张晨辰,苏孝敏,方 盛
(1.浙江同济科技职业学院,浙江杭州311231;2.中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江杭州310014)
温黄平原洪涝灾害成因及对策研究
张晨辰1,苏孝敏1,方 盛2
(1.浙江同济科技职业学院,浙江杭州311231;2.中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江杭州310014)
温黄平原位于浙江省台州市,是浙江省经济最发达的地区之一,由于其特殊的地理位置,洪涝台灾害频繁。从水文、地理、潮水、城市化等因素分析了该地区灾害频发的成因;并着眼于工程与非工程两大方面,提出了相应的对策与措施,为解决该地区洪涝台灾害问题提供了依据。
温黄平原;洪涝台灾害;原因分析;对策
1.1 地理位置和地形
温黄平原总面积约2357.7km2,其中永宁江流域889.8km2,金清水系1201.8km2,灵江口南河水系45km2,楠溪江上游支流西坑溪26.9km2,江厦港46.6km2,规划围垦147.6km2(包括十塘三期2.11km2、十一塘26.2km2、十二塘10km2、三山北涂13.9km2、三山涂20.9km2、黄礁涂6.8km2、大港洋14km2、东海塘北片10.2km2、南海涂43.5km2)。
温黄平原的地形是西南高、东北低。西北与西南部为括苍、北雁荡等山脉,多高山峻岭,最高的括苍山达1382m(1985国家高程基准,下同)。江北片地面高程一般为3.6~4.2m,仅新前一部分涂田较低,约2.8~3.0m,温黄片一般3m左右。北部的黄岩、路桥、海门一带略高,为3.0~3.2m。南部温岭地区较低,一般在2.6~2.8m,最低为1.8m。
1.2 水系
永宁江又名澄江,位于温黄平原西北部,是椒江右岸支流。永宁江发源于括苍山脉的大寺尖,流经宁溪镇入长潭水库,出水库后,经潮济、头陀、黄岩城区,至三江口与灵江汇合入椒江。干流全长83km,比降10.8‰,流域面积889.8km2。永宁江长潭水库以上为山溪性河流,坝址以上流域面积441.3km2,干流长34km,有半岭溪、柔极溪等支流。半岭溪西面与楠溪江支流西坑溪相邻,1998年在西坑溪建堰坝(坝址以上集水面积26.9km2),经跨流域引水至半坑溪富山水电站发电入长潭水库。长潭水库以下流域面积448.5km2,干流长46km,其中潮济以下42km为感潮河段,从1993年以来,在永宁江口修建挡潮闸,并进行河道整治,永宁江成为内河。长潭水库以下的主要支流有九溪、元同溪、屿垅浦、西江等,西江流域面积197.5km2为最大支流。秀岭水库位于黄岩区秀岭溪,水库设计以防洪、灌溉、供水为主,兼顾发电,坝址集水面积13.9km2,多年平均径流量1648万m3,正常蓄水位18.9m,相应库容1278万m3,死水位5.65m,相应库容4万m3。佛岭水库位于黄岩区沙埠镇的南岙溪上,水库设计以防洪为主,兼顾灌溉发电,坝址集水面积18.3km2,多年平均径流量2170万m3,设计正常蓄水位68.6m,相应库容1333万m3,死水位43m,相应库容9万m3。
金清水系位于温黄平原的东部和南部,流域面积1201.8km2,发源于温岭市、黄岩区交界的太湖山东麓,东行至大溪后进入平原河网地区,原经金清闸至黄岩西门口入海。因滩涂外延,金清闸港外淤塞,1991年建设金清新闸,改由剑门港入海。大溪镇以上为山溪性河道,大溪至麻车桥间为泽国城北洼地河网区;麻车桥以下至金清新闸为金清港。湖漫水库位于温岭市金清水系湖漫溪,集水面积32.48km2,其中引水面积4.88km2,坝址多年平均径流量2424万m3,引水量350万m3,正常蓄水位17m,相应库容2671万m3,死水位6m,相应库容304万m3。太湖水库位于温岭市太湖河,水库设计以灌溉、供水、防洪为主,坝址集水面积25.0km2,多年平均径流量2765万m3,正常蓄水位30m,相应库容1800万m3,死水位16m,相应库容100万m3。
1.3 水文气象概况
温黄地区气候属亚热带季风气候,温暖湿润,雨量充沛,全年季节变化明显。年均降雨量在1250~2200mm之间,多年平均降雨量1639.8mm,年降水天数有165d(降水量>0.1mm),其中日雨量大于10.0mm的有45d左右。时空分布不均:空间上,西南部大于东部、北部降水量,山区大于平原;时间上,不仅年际变化较大,而且年内分配也很不均匀,其中3~9月的水量约占全年的70%~80%,其余5个月仅占全年的20%~30%。
《师说》曰:“师者,传道,授业,解惑也”。教师的职责是教育学生做人的道理,传授学生知识,解答学生的困惑。但很多教师就以为自己高学生一等,就不那么平易近人。这样的想法是不正确的,相反教师要和学生形成亦师亦友的关系,与学生多沟通,了解学生的困惑和听取学生的建议,那么教师的教学方法和教学技巧会从学生的交流中得提高,才会更加有利于教学质量的提高。
流域内降水主要为春雨、梅雨和台风雨。春季大陆冷高压衰退,冷暖气团交绥,形成绵绵春雨;春末夏初,夏季风的暖气流与北方南下的冷空气相遇,本地有持续时间较长的锋面雨,俗称梅雨;7~10月间,受太平洋副热带高压控制,天气炎热,台风活动频繁,常出现狂风暴雨;其中台风暴雨是形成流域大洪水的主要因素。
据洪家站观测资料统计,多年平均气温16.9℃,平均相对湿度82%,平均风速2.6m/s,最大风速25.0m/s,相应风向NNE,多年平均年降水量1467.2mm,多年平均蒸发量1335.5mm(蒸发皿直径为20cm)。
温黄平原属严重缺水地区,水源来自水库水、河网水、地下水。多年平均水资源总量为24亿m3(其中地表水22亿m3,地下水2亿m3),温黄平原人均水资源量为900m3/年。
温黄平原属台风频发地区,建国以来,受台风影响140余次,台风登陆台州16次,平均每年有2.6个台风影响台州,每3.5a登陆台州1次。超强台风带来的狂风、暴雨和风暴潮破坏力极大,当风速达到60m/s时,垂直于风向平面上的风压可达2125kN/m2,给海上船只、避风港、海塘、房屋、基础设施带来严重危害。台风暴雨极易引发洪涝和次生灾害(特别是小流域山洪和地质灾害)。风暴潮若与天文大潮高潮位相遇,会产生特高潮位,导致潮水漫溢,海堤溃决,淹没城镇、平原。
2.1 灾情回顾
“0414”号台风(云娜)于2004年8月8日生成,于12日20时在温岭石塘登陆。降雨从8月11日20时开始至13日13时基本结束,全区平均降雨量489mm,长潭库区雨量580mm,长潭库区外384mm,最大雨量为上垟704mm。单点最大日降水量644mm(上垟),单点1h最大降水81mm(桐里岙)。据自动站资料:黄岩极大风速35.9m/s,城区8级大风持续17h,10级以上大风持续13h,海岛站(大陈站)极大风速58.7m/s(破记录)。因特大暴雨遭遇风暴潮,排涝困难,西江水系涝区中心南城水位最高达3.71m,农田最大淹没水深1.2m,淹没时间普遍达3d左右。
“0509”号台风(麦莎)于2005年8月6日凌晨3时40分在玉环县干江镇登陆,椒江区遭受正面袭击,此次台风影响范围广、风力强、降雨量大,又逢天文大潮,是一次典型的风、雨、潮“三碰头”现象。全区各水文站平均雨量为214.7mm,其中最大降雨量为井马水库265mm。大陈站最大风力达14级(41.9m/s),12级以上大风连续时间13h;海门港最高潮位为4.45m。城区横河新村等个别低洼地段居民区受淹,洪家街道有1520公顷农田短期受涝,椒北杨司、梓林片低洼地段农田全部受淹,最大淹没水深为0.6m,淹没时间达1~2d。
2.2 成因分析
(1)水文气象因素。温黄平原地处浙江省沿海,属亚热带季风气候区,常受梅雨和台风雨影响;尤其是台风雨,其来势凶猛、雨量大,是造成该地区洪涝灾害的主要原因。此外,温黄平原的降雨量集中,其中八九月合计雨量占年雨量的33%,该时段的暴雨所造成的洪涝灾害特别严重。
(2)地理地形因素。温黄平原总面积2358km2,其中山区面积约为1028km2,平原上游山区来水多、洪水集中快,而下游地势平坦,又受外海潮位影响,极易积水成涝。例如,黄岩的西江,路桥的螺洋、共和片,温岭的西部平原区均为三面环山的地形,源多水急,是淹涝极为严重的地区。
(3)潮水位及下泄洪水顶托因素。温黄平原濒临东海,内河排涝能力受外海潮位制约,需候潮排涝,错过了本潮开闸时间,就要等下一潮,这样至少增加了12h的受涝淹没时间,对温黄平原产生严重的影响。同时,台风对潮汐的增水影响十分明显,如199711号台风影响期间,风暴潮最大增水2.3m,最高潮位达5.64m。而永宁江排洪不仅受制于下游椒江的潮位,还受到灵江上游下泄洪水的顶托,“上顶下堵”的局面对温黄平原的短时间排水十分不利。
(4)城市化进程因素。温黄平原地势低洼,河道比降小,河网调蓄能力本身较低。加上近年来城市化建设步伐不断加快,城市范围迅速向周边扩张,致使城区内的河道、湖泊、池塘等天然的蓄水面积不断减少,调蓄洪水的能力大幅度降低;交通道路的建设打破了河流水系的原有格局,一定程度上阻碍了涝水的排泄,因而加重了温黄平原排涝的压力。
(5)其他因素。近几年受全球气候变暖影响,海平面在升高,排涝压力加大;上一轮温黄平原水利规划于1985年完成,设计排涝标准为10年一遇,但目前还有一些规划项目如金清二期、栅岭汪排涝工程、永宁江“八一”湾河段整治等仍未建设,加上地面下沉使排涝标准进一步下降。另外,过量开采地下水也导致地面沉降,降低了地面高程,带来了严重的地质灾害环境问题。
(1)加强排涝工程建设。相关部门要增加河道疏浚等调节排涝能力的水利工程的建设投入,加大河道整治力度,增加河网调蓄库容。例如,结合城市景观,在部分低洼易淹地区开挖建设蓄洪人工湖,缓解低洼地的易涝程度。
(2)提高气象预报精度。精确有效的台风预警可以最大程度减少台风灾害的损失,因此加强气象灾害监测能力建设,特别是抓紧气象雷达的建设,有利于提前捕捉局部地区的灾害性天气,减少一些中小尺度灾害天气的漏报,从而提前做出部署。
(3)制定防御台风应急预警系统。编制防御台风工作预案,确保海塘不发生溃堤或减少溃堤出现,在可能淹没的范围内,事先制定人员转移对象、线路、安置地点、运输车辆和避灾场所,及时转移人员、财产,最大程度地减少人员伤亡和财产损失,做到及时有效地防御洪涝台灾害。
(4)加强宣传,提高灾害风险意识。面对大自然的灾害,除了政府强有力的领导、坚固的堤防等防护工程和先进的手段外,更重要的是万众一心,全民行动,才能使灾害程度降到最低。因此,应该加强防汛防台知识的宣传,特别是加强中小学生防汛防台教育,通过他们把防汛防台知识辐射到每一个家庭,使防汛防台的安全意识深植人心,使防汛防台的知识潜移默化地影响大众的行为;从而在灾害突发的那一刻使民众能利用所学的防汛防台基本知识和技能,逃离险境,战胜灾害。
台州市温黄平原是浙江省经济最为发达的地区之一,由于其特殊的气象、地理、水文等因素,致使该地区频繁遭受台风的侵袭,并引发严重的洪涝灾害。综上所述,可以通过加快防汛排涝工程建设进程、提高气象预报精度、完善台风预警体系、加强防汛防台知识教育等措施,在最大程度上提高该地区的防洪排涝能力、加强民众防汛防台的意识,将生命财产损失降到最低。
责任编辑 吴 昊
2015-03-03
张晨辰(1988-),女,助教,主要从事水资源环境方面的教学与研究工作。
E_mail:zhangccfr@hotmail.com