陆水流域“6.1”暴雨洪水调查

2017-03-16 03:12黄锦鑫朱小荣寇从东
长江工程职业技术学院学报 2017年1期
关键词:赤壁暴雨洪水

黄锦鑫,李 杰,朱小荣,寇从东

(长江中游水文水资源勘测局赤壁分局,湖北 赤壁 437300)

陆水流域“6.1”暴雨洪水调查

黄锦鑫,李 杰,朱小荣,寇从东

(长江中游水文水资源勘测局赤壁分局,湖北 赤壁 437300)

陆水是典型的山溪性河流。根据陆水流域内设立的雨量站、水文站以及临时设立的水文监测断面所收集的资料,对2015年“6.1”暴雨洪水特点进行了分析,探讨导致洪灾形成的一些因素、洪水和调查方法以及解决的办法,为防洪、治洪建立流域洪水预警系统提供可行性建议。

山溪性河流;暴雨洪水;陆水流域

2015年6月1日,陆水流域发生了较大暴雨(下称“6.1”暴雨洪水),部分区域洪涝灾害较为严重,尤其是湖北崇阳县境内的虎爪新河、桂口港和泉湖港最为严重。为了收集这场典型的暴雨洪水资料和进一步了解陆水流域水文特性,赤壁分局对此次暴雨洪水进行了查勘和测量工作。

1 陆水流域概况

陆水流域源头在湘鄂赣三省交界的幕阜山北麓至通城县高峰界头徐家。东南以幕阜山脉与鄱阳湖水系的修水分流,东以三界尖、雨山、白羊山与长江支流富水分流,南以黄龙山与汩罗江分流,西以大药姑山脉与洞庭湖水系的新墙河分流,北临长江。河源至进入长江处,全长183 km,流域面积3 950 km2。

全流域共有5 km以上的支流99条,其中集雨面积在40 km2以上的有26条,分布于通城、崇阳,赤壁,嘉鱼四县。主要支流有青山河、高堤河、大市河、虎爪新河、九港(台山港、泉湖港、桂口港、梓木港、肥田港、香山港、黄沙港、崇阳港、东流港)等。

陆水河水位易涨易落,实测大小流量有千倍之差。崇阳县天城镇河段调查最大流量为6 860m3/s(1954年6月16日),相应水位62.61 m;实测最大流量为5 320 m3/s(1967年6月24日),相应水位61.19 m;最小流量为1.40 m3/s(1968年9月9日),相应水位52.14 m。

陆水河较大洪水,一般多由3日内暴雨形成,汇流和产生洪峰历时都短。最大洪水一般出现在4~7月,特别是6月;8~9月亦可能出现后期洪水。山洪暴发时,挟带大量泥沙,入平坦区后,因流速减缓,使河床逐渐淤高。河床回旋受顶冲影响.形成许多沙滩和C型急弯。

2 “6.1”暴雨洪水降水过程及受灾情况

2.1 降水过程

由于受“厄尔尼诺”现象影响,长江中下游及江淮流域梅雨季节提前,是造成本次暴雨洪水的主要原因,加之前期陆水流域雨量比往年偏多36%,土壤含水量已经达到饱和状态,当遇特大暴雨时,极易引发流域内山洪灾害。

从赤壁分局所属陆水流域遥测雨量站点所收集的资料看,2015年“6.1”暴雨洪水的降水是从6月1日20时开始至2日8时,暴雨中心发生在黄土磅站一带,该站12小时内降水量达221 mm,6小时时段降水量最大为170.0 mm, 局部地区降水量达到239.3 mm(地方水文气象部门提供的数据)。流域平均降水量为86.7 mm,具体详见表1。

表1 受灾地区雨量站点时段降水量表 单位: mm

2.2 受灾情况

2015年6月1日晚上到2日早6时,崇阳县范围内持续特大暴雨,尤其是石城、桂花泉和沙坪镇(所处河港为:虎爪新河、桂口港和泉湖港),局部地区降水量达到239.3 mm,洪水泛滥成灾,导致部分乡镇、村落一片汪洋,人民群众生命财产安全受到严重损失。据不完全统计,全县受灾人口达10.6万人,房屋受浸22 567间,倒塌房屋2 424间;农作物受灾面积305.8万亩,水产过水面积3 141余万亩;冲毁公路桥梁102座,损坏公路951公里,损坏堤防290处231公里,损坏灌溉设施146处;紧急转移人口19 463人,集冲锋船舟4艘,抢救被围人口2 192人,在泉湖港上游造成1人死亡,2人失踪。估计全县经济损失近5亿元。

3 “6.1”暴雨洪水调查

3.1 走访调查

当赤壁分局接到陆水流域洪水水文调查任务后,一方面安排人员对受灾较重区域内的暴雨、受灾情况(淹没范围,受灾人口等)进行实地调查访问,收集第一手资料,还在地方防办、政府部门以及相关媒体收集到了相关资料。

3.2 洪水痕迹测量

此次暴雨洪水受灾最重的是虎爪新河、桂口港和泉湖港等地,因此调查主要围绕这三个地方进行。

(1)高程及坐标测量

对暴雨洪水的痕迹用油漆在上、中、下左岸或右岸的墙上醒目位置做标记或打桩,同时采用cors信号用仪器测量其经纬度或坐标、洪水位高程(2000国家高程基准,下同),并在每条河的固定位置布设了2个坐标高程控制点,并用油漆做了醒目标记,所有收集的数据经整理校审后均满足《水文调查规范》技术要求。

(2)比降计算

根据每条河流所收集的上、下断面或上、中断面洪水痕迹高程之差与两者之间直线距离的商,计算出主河槽或漫滩时分流的比降数据,见表2。

表2 洪水落差及比降计算表

3.3 断面测量

除上述测量外,我们还采用RTK和cors信号对每条河流(包括分流河流)的横断面进行了起点距和高程测量,经计算整理校审后得出大断面成果表和大断面图(图略),见表3。

表3 大断面成果表 单位:m

3.4 面积及流量计算

通过收集每条河流(包括分流)上下断面之间的距离及大断面资料后,经计算可以得出各自的面积、水面宽和水力半径(近似平均水深),根据《水文调查》的山区性河流河床特征选取河床糙率后,利用曼宁公式求出流速,再用流量计算公式计算出各自的暴雨洪水洪峰流量,见表4。

表4 暴雨洪水过水面积及洪峰流量统计表

4 结论及预警与反思

经实地查勘、调查后分析,得出如下结论:

(1)崇阳大多河流堤防高程的防洪能力较低,仅为20年一遇的设计标准,超过此标准时,堤防就出现漫坝或溃坝等现象。

(2)由于地方经济建设发展以及人类活动影响,部分河道淤塞严重,且多年未进行疏浚和整治,一旦遭遇洪水,极易引发溃堤、溃坝现象。

(3)由于崇阳县几十年未发生特大暴雨洪水,部分村民尤其是山区村民防洪意识较为淡薄,部分民房建设在防洪能力较低的低洼地带,当河道超出行洪能力时,地处滩地低洼的民房、庄稼、农作物和牲畜顷刻之间被洪水淹没、浸泡或冲毁,当堤防溃坝后,甚至个别村民在梦中被淹没失去了生命。

(4)这次洪水发生在6月1日的夜间,来势猛且量大,人员及物品转移十分困难,由于没有建立快速的洪水预警联动机制,当财物和人员没有及时转移时,就造成了部分财物和人员瞬间被洪水冲走。

(5)由于山区防汛组织能力较为薄弱,居民住宅较为分散,当洪水来袭时,有个别村民在财产转移过程中,没有预料到洪水的危害严重性,只顾转移,没有考虑到自身的安全,造成一家3口,1人死亡,2人失踪现象。

由此可看出,陆水流域要根据暴雨洪水建立长效预警系统,通过对历史灾害和数据进行调查评价。制定相关的风险图和特征指标;通过暴雨模型对监测和未来预报进行数据分析,推算发生灾害的可能性,对有可能产生灾害的,根据级别发给相关人员,再对预警数据进一步分析、归纳、整理之后,决定是否启动预警,并根据制订的应急预警,对社会公众进行发布,并组织相关区域人员进行人员和财产转移。

对山溪性河流暴雨洪水进行调查分析,建立通用化的洪水预警系统是我国将来的发展方向。目前全国大部分省份均在开展山洪灾害调查工作,目的就是为相关部门建立洪水预警系统提供第一手基础资料。

Investigation of Rainstorm and Flood on June 1stin Lu River Basin

HUANG Jin-xin,LI Jie, ZHU Xiao-rong, KOU Cong-dong

(Hydrology and water resources investigation Bureau of the Middle Reaches of Yangtze River, Cibi 437300, China)

Lu River is a typical mountain river. Based on the data collected by the rainfall stations, the hydrological stations and the temporary hydrological monitoring sections of Lu River basin, the characteristics of rainstorm and flood on June 1st, 2015 are analyzed, and the factors leading to flood, the investigation methods and the solutions are explored, putting forward feasible suggestions for flood control and flood warning system setting.

mountain river; rainstorm and flood; Lu River basin

2016-12-21

黄锦鑫(1961-),男 ,江西上犹人,高级工程师,大学,主要从事水文测验及分析研究工作。

P331.1

B

1673-0496(2017)01-0013-03

10.14079/j.cnki.cn42-1745/tv.2017.01.004

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