甘肃省岷县特大雹洪泥石流灾害成因分析

2014-04-07 14:03:48王生辉
水利规划与设计 2014年9期
关键词:岷县洪峰流量山洪

王生辉

(甘肃省定西水文水资源勘测局 甘肃定西 743000)

甘肃省岷县特大雹洪泥石流灾害成因分析

王生辉

(甘肃省定西水文水资源勘测局 甘肃定西 743000)

通过分析岷县“20120510” 暴雨洪水的特性,指出短历时强降水是形成本次灾害的动力因素,特殊的地表地质特征是形成本次灾害的物质基础;沟道防洪标准低、人水争地等因素加大了灾情;气象预警能力低,未能有效延长暴雨的预见期。

冰雹泥石流灾害 致灾因素 甘肃岷县

1 概述

岷县位于甘肃省南部、洮河中游,地处陇中黄土高原、甘南草原和陇南山地的接壤区,全县总面积3578km2,境内地形由东南向西北方向倾斜,海拔2040~3754m。年平均气温5.7℃,多年平均降水量600mm。

2012年5月10日,甘肃省定西市境内发生特大冰雹及强降雨,当地多条河流暴发山洪、泥石流,造成重大人员伤亡和财产损失。岷县受灾最重,遇难人数近50人、10多人失踪、35.8万人受灾;超过1.9万间房屋倒塌、逾4万间房屋严重受损,5万余间房屋一般损坏;直接经济损失达70多亿元人民币。本文就本次雹洪泥石流的特性作一分析,并提出其致灾的成因,旨在为当地的防汛减灾工作提供帮助。

2 暴雨成因及空间分布

岷县地理位置特殊,地势较高,受大气环流及大尺度地形影响,高空水汽在低温下极易形成局部暴雨或冰雹,该区暴雨强度大,且多为连续性、区域性暴雨,是诱发山洪、滑坡、泥石流等地质灾害的主要因素。

“20120510”暴雨是蒙古低压前部分裂的冷空气,加强了东移过程中的青藏高原东部低槽切变,再加上午后的热力作用,高原对流云团发展旺盛,进而形成强对流天气引发的。受其影响,定西市大部分地区于当日出现中到大雨,局地发生了暴雨及大风、冰雹天气过程。受大尺度天气背景的影响,17时32分至18时15分岷县茶埠、麻子川、闾井等地出现了罕见的雷电、短时强降水、冰雹等对流天气,雨区大部分区域1h降水量超过20mm,6h降水量超过30mm,局部地区冰雹粒径达15mm以上。

此次暴雨过程具有范围广、时间短、强度大、突发性强的特点,暴雨中心位于麻子川乡上沟村、闾井镇大庄村,上沟村1小时和6小时降水量分别为多年均值的2.8倍和2.9倍,大庄村1小时和6小时降水量分别为多年均值的2.1倍和1.9倍。麻子川站(自动监测点)降水量69.2mm,为当地100年一遇暴雨;清水、梅川、茶埠、维新、西寨、中寨、闾井七个乡镇监测点的实测降水量在21.0~36.4mm之间;秦许、西江、蒲麻、寺沟马烨林场在17.0~19.9mm之间;锁龙乡处于本次降水的边缘地带,降水量仅为1.0mm。闾井站(自动监测点)降水量36.4mm,为当地75年一遇暴雨。

3 洪水调查及特性分析

岷县地形复杂,多山地地形且谷深山陡,是滑坡泥石流地质灾害的易发区。“20120510”暴雨导致茶埠、麻子川、闾井、申都等乡(镇)多条沟道暴发山洪,其中纳纳河及其支流耳阳河

流域、闾井河及其支流申都河流域为山洪泥石流重灾区。

(1)纳纳河为黄河支流洮河的一级支流,耳阳河是纳纳河的一级支流。耳阳河洪水调查河段选在沟门村堡子段,此处海拔高程在2200m以上,集水面积58.4km2,河流长度19.3km,河床由沙土及砂石组成,左岸为陡岸山坡,右岸为村庄(村庄位于河流弯道的凸岸)。山洪于17时50分开始,至18时到达峰顶,21时左右落平。峰顶洪水位2273.40m,洪峰流量达475m3/s,为150年一遇洪水。该段洪水挟带大量泥沙和卵石,从上游冲出右岸涌进村庄,沿岸民房多数被毁。

纳纳河调查地点选在吉纳河段,河段海拔高程接近2300m,流域面积286km2,河长28.3 km,河床由淤泥夹砂砾石组成,右岸滩地原为小块农田,现已被泥沙掩埋,岸边树木较多,高水时有阻水作用,右岸边为公路,公路旁为民房。洪水从18时起涨,19时到达峰顶,21时左右落平,起涨至峰顶历时1h。洪峰水位2297.90m,洪峰流量421m3/s,经频率分析计算,确定为100年一遇洪水。

纳纳河河口(入洮河)处17时50分涨水,18时50分涨停,21时落平,洪峰流量540m3/s,为100年一遇洪水。

(2)闾井河为黄河支流渭河的一级支流,申都河是闾井河的一级支流。闾井河调查地点选在联合村河段,河段海拔高程在2500m上下,流域面积204km2,河长16.8km,河床由砂夹卵石组成,右岸为农田、公路和石山,左岸农田。洪水从17时50分起涨,18时10分到达峰顶,20时30分落平,起涨至峰顶历时20min。洪峰水位2504.88m,洪峰流量256m3/s,经频率分析计算,其洪峰流量重现期为75年。

闾井河申都河入汇段集水面积为374km2,河长35.3km,17时涨水,17时50分涨停,21时30分落平,洪峰流量322m3/s,为当地75年一遇洪水。

4 雹洪泥石流灾害成因分析

(1)短历时强暴雨是形成山洪泥石流灾害的主要原因。“20120510”降水过程强度大、历时短、高度集中,小沟道产生的洪水集中向主河道汇集,使得干流洪水迅猛增长,表现出起涨时间短,洪峰流量大,峰型尖瘦,泥沙含量高的特点,为山洪泥石流灾害的形成提供了动力条件。

(2)区域地表地质特征是形成山洪泥石流灾害的重要原因。岷县多属石质及碎砾、风化岩石堆积山体,地形复杂,山势陡峭,黄土覆盖层较薄,砂砾和风化岩石直接裸露,植被稀少,部分区域滑坡和泥石流发育、发生频繁,加之受汶川“5-12”大地震影响,加剧了岷县境内的山体破碎程度,致使调控泥石流形成因素与过程的能力有限,一遇强降雨,短时内极易形成径流,进而引发泥石流。

(3)河(沟)道防洪河堤建设滞后,跨河建筑物行洪能力低,也是本次洪水成灾的一个重要因素。岷县全县有重点沟道47条,普通沟道147条,其中有60多条沟道,未经治理或没有修缮。高速下泻的泥石流在沟口处由于河道变宽,流速变缓,沙石在河道中大量淤积,迅速抬高河床,由于河堤防洪标准低,后续山洪泥石流漫过两岸河堤冲进村庄、农田,形成了巨大灾害。随山洪泥石流漂流下来的树木、柴草、家具、木料等杂物堵塞桥孔,致使桥梁行洪能力降低,也加剧了泥石流灾情。

(4)人与水争地,挤占河道、依河沟而居,也是本次灾区生命财产损失巨大的一个原因。岷县山多地少,农村居民大多是“择河而居”,许多房屋建在河道边或洪道的两旁,这无疑是埋下了灾害隐患。

(5)气象部门设施设备不足,未能发挥应有的暴雨预警能力。当时在定西市境内只有一座测雨雷达站,与岷县直线距离超过100km,只能覆盖全县部分地区,难以对局部暴雨进行有效预测。

1 康发明,任东.定西地区暴雨洪水致灾成因分析[J]. 水利规划与设计,2012,1:7-9.

2 水利部.降水量观测规范(GL 21—90).北京:水利电力出版社,1991.7.

3 水利部.河流流量测验规范(GB 50179—93).北京:中国计划出版社,1994.2.

4 水利部.水文调查规范(SL196—97).北京:中国水利水电出版社,1997.5.

10.3969/j.issn.1672-2469.2014.09.007

TV144

B

1672-2469(2014)09-0022-02

王生辉(1962年—),男,工程师。

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