郝朝德
(安徽省水利学会 合肥 230022)
安徽省淮河洪水的回忆
郝朝德
(安徽省水利学会 合肥 230022)
淮河流域地理位置特殊,气候复杂多变,水旱灾害频繁。本文就淮河的气候特征、防洪特点、洪水特性、几个大水年的实况、水灾的启示等方面进行回忆。
安徽省 淮河 历史洪水 启示
安徽省淮河河道管理局成立50年来,在党和政府的关怀和流域机构的指导下,艰苦创业,加强管理,参与防汛抗旱和水资源、水环境调度,加快水土资源利用,依法行政,建立健全各项运行、管理制度等方面做出了显著成绩,可喜可贺。
淮河水患由来已久,建国60多年来,治淮事业虽然取得了举世瞩目的成就,但淮河洪涝灾害仍是国家的心腹大患。淮河治理是一项长期而艰巨的事业,每次洪水都从不同的地域、不同的层面上暴露出不同类型的问题。本文就新中国成立以来几个大洪水年的暴雨洪水及洪涝灾情作一回顾,对新时期的淮河治理、工程管理、防洪调度及水资源综合利用等工作,作一些参考。
淮河流域位处我国气候过渡地带,中纬度过渡带和海陆相过渡带,是我国典型的孕灾环境地带。流域暴雨的天气系统大致可分为低空急流、切变线、低涡和台风等。流域降雨集中,汛期(6~9月)降水量占年降水量的50%~70%,其中7月份降水量约占全年降水量的四分之一,暴雨强度大。据资料分析,24h可能最大降雨高值区多分布在:一是沙颍河和洪汝河上游,可达1300mm以上;二是史淠河上游地区,可达1200mm以上。
淮河流域西部、西南部为山区,分布有嵩山、伏牛山、桐柏山、大别山;南部为江淮分水岭。淮河干流进入中游后,两岸分布有一系列的湖泊洼地。南岸有城西湖、城东湖、瓦埠湖、高塘湖、天河洼、花园湖、女山湖、七里湖等;北岸有洪河洼地、氵蒙河洼地、八里湖、焦岗湖、西淝河洼地、港河、架河洼地、泥黑河洼地、芡河洼、四方湖、北淝河下游洼地、氵崇潼河水系湖泊洼地等。
沿淮河干流的一系列河滩洼地,在20世纪50年代初期开辟为行、蓄洪区等。淮北为广大冲积洪积平原,地面由西北向东南倾斜,高程由14~50m不等。
淮河流域的洪水大致可分为三类:一是由连续一个月左右的大面积暴雨形成的流域性洪水,如1931年、1954年的洪水,雨量大而集中,对中下游威胁大;二是由连续两个月左右的长历时降雨形成的洪水,如1921年、1991年的洪水,整个汛期洪水总量大,但不集中,不如流域性大洪水严重;三是由一、二次大暴雨形成的局部地区洪水,如1968年、1975年的洪水,在暴雨中心区很突出,但全流域洪量不算很大。
淮河干流的洪水特征是洪峰持续时间长,洪量大,正阳关以下洪水持续时间一般为一个月左右。每当汛期降大暴雨时,上游及山丘区洪水蜂拥而下,首先在王家坝形成洪峰,然后两岸支流相继汇入,加之王家坝以下淮河两岸洼地开阔、比降平缓、行蓄洪区多,洪水壅积难下,正阳关的洪峰既高又胖,持续历时一般为一个月左右。
两岸支流特点:淮南的支流为山丘区河流,源短流急,峰高量大;淮北的支流源远流长,缓缓而来,加之受干流洪水顶托,常受洪涝之苦。
安徽省淮河流域人口密度约600人/km2,约为全国人口密度的5倍。因为多水旱灾害,经济欠发达,特别是沿淮两岸洪涝灾害频繁,大多曾经为国家级贫困县。沿淮有行、蓄洪区21处,其中蓄洪区4处,蓄水面积约1900km2,总蓄洪容量约63亿m3,耕地140多万亩,人口100万余;行洪区17处,面积约1134.5km2,耕地约114万亩,人口约80多万。大洪水时,利用行洪区辅助排泄洪水,其设计泄洪流量可达河道总泄量的20%~40%。但由于行洪区逐年加高,没有进退水建筑物,每到汛期,人水矛盾突出,即使行洪,效果很差,有的只起到一点调蓄洪水的作用。
淮河流域洪涝灾害、受灾和成灾面积为安徽省之最,多年平均水灾受灾和成灾面积约占安徽省的60%左右。其水灾的特点主要有以下几个方面。
2.1 .1 灾害频繁,受灾面积大
据1950~2010年61年统计,安徽省淮河流域水灾成灾面积超过100万hm2的有5年,水灾成灾面积超过50万hm2的有9年。61年年平均水灾成灾面积21.72万hm2,占2010年全省耕地面积433.3万hm2的5%。
2.1 .2 洪涝灾害并发
安徽省淮河流域平原及沿淮低洼地面积较大,地势低平,河道泄流能力小,排水困难,干流沿岸及支流下游经常受到外河高水位顶托,形成“关门淹”,几乎是有洪就有涝,而且涝灾往往大于洪灾,如遇长历时降雨,涝灾更为严重。水灾中,洪涝灾的比例约为3∶7。
2.1 .3 洪涝损失严重
安徽淮河流域特别是沿淮两岸,人口密度大,人水矛盾突出,从上游向下游分布着一系列的行、蓄洪区和湖泊洼地,每遇洪涝灾害损失严重,不但财产受损,而且涉及数十万人员的安全转移、安置,影响社会稳定。
50年代:全流域累计水灾成灾面积2361万hm2,平均每年成灾236万hm2;安徽省淮河流域累计水灾成灾面积223万hm2,平均每年水灾成灾面积22.3万hm2,占全淮河流域水灾成灾面积的9.5%,占安徽全省水灾成灾面积的52%。
60年代:全流域累计水灾成灾面积1967万hm2,平均每年成灾196.7万hm2;安徽省淮河流域累计水灾成灾面积120.7万hm2,平均每年成灾面积12.1万hm2,占全淮河流域水灾成灾面积的6.2%,占安徽全省水灾成灾面积的62.4%。
70年代:全流域累计水灾成灾面积1003万hm2,平均每年成灾100万hm2;安徽省淮河流域累计水灾成灾面积37.3万hm2,平均每年成灾面积3.7万hm2,占全淮河流域水灾成灾面积的3.7%,占安徽省全省水灾成灾面积的39%。
80年代:全流域累计水灾成灾面积1452万hm2,平均每年成灾面积145.2万hm2;安徽省淮河流域水灾成灾面积56万hm2,平均每年成灾面积5.6万hm2,占全淮河流域水灾成灾面积的3.9%,占安徽全省水灾成灾面积的45%。
90年代:全流域累计水灾成灾面积1565万hm2,平均每年成灾面积156.6万hm2;安徽省淮河流域水灾成灾面积46万hm2,平均每年成灾面积46.3万hm2,占全淮河流域水灾成灾面积的2.96%,占安徽全省水灾成灾面积的44.6%。
2001~2010 年:全流域累计水灾成灾面积1318.4万hm2平均每年成灾面积131.8万hm2;安徽省淮河流域水灾成灾面积521万hm2,平均每年成灾面积52.1万hm2,占全淮河流域水灾成灾面积的3.95%,占安徽全省水灾成灾面积的84.5%。
以上统计资料中,每年降水特点不同,暴雨分布不同降雨强度和历时等均不相同,不可直接对比,但总的来说在相似雨情下水灾成灾面积在逐年减少,受灾影响的程度在逐年减轻;安徽省水灾成灾面积中,淮河流域比重较大。
2.3 .1 1954 年大洪水
1954 年为淮河流域性大暴雨,系冷暖气团交绥形成的低涡切变型暴雨,面广量大,连续降雨31d,雨期长达57d。月份全水系除沙颍河上游及蚌埠~中渡之间淮河以南地区外,月雨量均在500mm以上,洪泽湖以上总雨量大于500mm的面积达95300 km2,月雨量在700mm以上的有37000 km2。雨量中心王家坝、前畈、吴店、宿县、临泉的月雨量均在900mm以上,其中大别山区的吴店、前畈最大,分别达1265mm、1260mm。
7月23 日,王家坝出现最高水位为29.59m,最大流量3760m3/s;7月26日正阳关出现最高水位26.55m,鲁台子最大流量为12700 m3/s,洪水期超警戒水位45d;8月5日,蚌埠站出现最高水位22.18m,最大流量为11600 m3/s。
该年淮河行、蓄洪区全部启用,淮北大堤在鳗鲤池、禹山坝、毛滩分别于7月11日、26日、31日溃口。据统计安徽淮河流域受灾面积146万hm2,成灾91万hm2,受灾人口620万,其中重灾民367万。
王家坝最大30d、60d实测洪量为129.5亿m3、160.5亿m3正阳关最大30d、60d实测洪量为220.2亿m3、328亿m3;蚌埠最大 30d、60d 实测洪量为 247.6 亿 m3、395.2亿 m3。
2.3 .2 1991 年大洪水
1991 年雨季比常年早一个月,5月18日就开始阴雨连绵,雨期长达50d。第一次暴雨(5月24~25日)降雨量一般为50~100mm,暴雨中心亳州,日降雨217mm;第二次暴雨(6月12~14日)雨区主要在颍河下游、茨淮新河以及淮河南岸支流,3d降雨量100~300mm,沿淮地区200~400mm暴雨中心寿县420mm;第三次暴雨(6月29~7月12日)主要雨区在颍、涡、浍河中下游及新汴河一线,雨量100~300mm。沿淮、淮南达300mm以上,大别山区达800~1100mm,暴雨中心吴店14d降雨1126mm;第四次暴雨(8月5~7日),雨区主要分布在沿淮淮南,一般降雨50~100mm。这一年最大30d降雨量1200mm以上的区域面积达1080km2,1000mm 以上的 1960km2,800mm 以上的 5480km2,安徽省境内淮河流域30d平均雨量达478mm。
1991 年淮河干流于6月中旬和7月中旬,出现两次洪峰,第二次大于第一次,王家坝最高水位为29.56m(6月16日),最大流量为7610 m3/s;正阳关于7月11日出现最高水位为26.52m,鲁台子最大流量为7480 m3/s;蚌埠于7月14日出现最高水位为21.98m,最大流量为7840 m3/s。
该年共启用蓄洪区3处,行洪区11处,当年统计受灾面积93万hm2,成灾面积76万hm2。不少地方是几种几淹,受灾人口2600.5万,其中重灾920.1万。
王家坝最大30d、60d实测洪量分别为74.7亿m3、102.2亿m3。正阳关最大30d、60d实测洪量分别为129.9亿 m3、213.9亿 m3。蚌埠最大 30d、60d实测洪量分别为153.5 亿 m3、279.1 亿 m3。
2.3 .3 2003 年大洪水
2003 年汛期受比较稳定的副热带高压北侧的暖湿气流和西风带冷空气的共同影响,强降雨带在淮北及江淮之间摆动,集中降雨33d,先后发生6次强降雨过程,淮河流域6月22日~7月21日最大30d降雨量为589mm。第一次降雨(6月19~23日),雨区主要在淮南山区,洪汝河中下游、沙颍河中游、涡河上游地区;第二次降雨(6月25~26日),主要雨区开始在淮河西部、大别山区和涡河中游部分地区,后来扩大到整个淮河水系,其中淮干南岸支流上中游、北岸支流中游出现暴雨;第三次降雨(6月28~7月5日),为本年流域降雨强度最大、持续时间最长、范围最广的一次暴雨过程,次雨量超过200mm的笼罩面积为3.17万km2,大于400mm的笼罩面积为0.93万km2,大于500mm的笼罩面积为0.05万km2。暴雨中心的颍河太和站、泉河胡集站、茨河关集站、涡河蒙城站次雨量分别为546mm、534.6mm、523.9mm和474mm;第四次降雨(7月7~17日),降雨分布广,雨区主要在大别山区、沿淮两岸、洪泽湖周边。暴雨中心史河马崇岭站、淠河前畈站,次降雨量分别达418.5mm、417.9mm;第五次降雨(7月19~21日),暴雨主要在淮北诸支流中下游;以后在8月12~26日,8月28日~9月3日又发生了两次大暴雨,暴雨中心雨量达304mm以上。
淮河干流出现三次洪水过程,王家坝最高水位为29.45m(7月3日),最大流量7614 m3/s;正阳关最高水位为26.8m(7月12日),鲁台子最大流量为7890 m3/s(7月5日);蚌埠最高水位为22.05m(7月6日),最大流量为8620 m3/s(7月 5日)。
该年启用蓄洪区2处,行洪区7处,当年受灾面积188.1万hm2,水灾成灾面积134.7万hm2,受灾人口2292.91万,其中重灾688万。
王家坝最大30d实测洪量为80.6亿m3,最大60d实测洪量94.8亿m3;正阳关站最大30d实测洪量为151.0亿m3,最大60d实测洪量216.2亿m3;蚌埠站最大30d实测洪量为197.1亿m3,最大60d洪量299.8亿m3。
2.3 .4 2007 年大洪水
2007 年安徽省淮河流域发生了大洪水,沿淮淮北地区内涝严重。一是出梅迟、梅期长,6月19日入梅,7月26日出梅,梅雨期长达37d;二是降雨集中、范围广、强度大,从6月29日~7月25日,沿淮淮北先后发生4次强降水,淮北平均雨量527mm,是常年汛期雨量的1.7倍,临泉县迎仙站最大6小时降雨367mm,为有记录以来最大值;三是雨洪同向,洪水叠加,分布集中,7月份主雨带与淮河干流走向一致,形成区间洪水与上游洪水叠加,持续壅高淮河干流水位;四是洪水来势猛,量级大、水位高;五是洪涝灾害多灾并发,损失严重。
该年启用蓄洪区1处,行洪区8处。王家坝出现了1954年以来最高水位29.59m(7月11日),最大流量为8030m3/s;正阳关最高洪水位为26.40m(7月11日),鲁台子最大流量为7950m3/s;蚌埠最高洪水位为21.38m(7月20日),最大流量为7570 m3/s。安徽省淮河流域水灾面积133.2万hm2,其中成灾面积97.7万hm2,受灾人口1435.29万,其中重灾430万。王家坝最大30d、最大60d实测洪量分别为97.1亿m3、115.1亿m3。正阳关最大30d、最大60d实测洪量分别为142.6亿m3、198.8亿m3。蚌埠最大30d、最大60d实测洪量分别 171.2 亿 m3、264.5 亿 m3。
淮河流域是安徽省洪涝灾害的重点地区,水灾频繁,受灾范围广,受灾程度重,河流水系复杂,存在问题多,治理难度大。淮河的减灾防灾、规划决策、建设管理、防洪调度,水资源配置、节约与保护,水与人、水与社会关系的调整等方方面面,难度都较大,应慎重对待、科学决策、全面协调、综合治理。
从淮河流域洪涝灾害中,笔者认为至少有以下几点启示:
一是淮河流域地理位置特殊,地处黄河流域和长江流域之间,属于南北过渡地带,气候复杂多变,降雨常以暴雨形式出现,致灾暴雨多、范围广。
二是淮河流域地形周边多山丘高地、山丘区,洪水坡陡流急,洪水来得快,中下游又是广阔平原低地,地面比降平缓、河流比降小,洪水泄流缓慢、壅积难下;平原地区洪水调蓄困难,容易泛滥成灾。
三是淮河干流中下游河道比降平缓、沿河两岸分布有一连串的湖泊洼地,沿河两岸历史上的漫流区又修建了一系列标准不同的堤防,形成了有淮河特色的行、蓄洪区。而行洪区的堤防又逐步加高加大,一到汛期遇到较大洪水时,启用困难,即使最后勉强启用,也达不到应有的行洪效果。只能起到暂时调蓄洪水的作用。而且壅高了水位,延长了高水位历时,反过来又加重了灾情。
四是淮河流域历史上受黄泛的影响,打乱了水系,河道湖泊淤塞,治理难度大;淮河干流凤台河段、蚌埠河段明显束水,浮山~老子山(入洪泽湖)河段淤积严重,围垦过度,壅水阻水严重。
五是淮北坡水区河流,腹背受洪水威胁,上游客水先抢占河槽,下游排水机会减少,往往形成“关门淹”,洪涝矛盾突出。所谓“关门淹”形成的涝灾,如2005年、2007年等不少地方大面积淹水,道路不通,房屋等财产受淹,有的长达1~2个月,损失严重,当地民众苦不堪言。几个大水年洪、涝灾成灾比例一般为3∶7左右。六是淮河流域人口密度大,历史上垦殖过度,人水矛盾突出,不但失去了一些洪涝水调蓄的场所,而且水位壅高后又扩大了灾情。每遇大洪水时数十万人口转移,困难较大,问题较多。
七是淮河流域超标准洪水时有发生,面对现在的城乡和生产力布局、社会经济状况,处置难度较大,须认真对待。
八是沿淮地区,村庄布局不科学、不合理,洪涝风险较大,稍遇较大洪水,大批村镇受淹。
九是沿淮湖洼地区,农业种植结构不合理,对抗性生产较强,适水性较差,一遇洪涝,受灾严重,损失巨大。
十是淮河水灾频繁严重,沿淮河两岸交通、通讯条件较差,基础设施落后,给防汛、抢险、救灾、灾后恢复、日常维护管理带来极大困难,亟需改善