孙 玮,董立武,李永伟
(牡丹江市水资源管理办公室,黑龙江 牡丹江157000)
宁安市沙兰镇特大山洪:沙兰镇以上流域面积115km2,其中和盛水库控制流域面积45km2,和盛水库至沙兰镇区间面积70km2,该流域由西南流向东北,沙兰镇以上河道全长约20km,属于两山夹一沟痩长形流域[1]。2005年6月10日12时50分至14时50分,恰巧在和盛水库至沙兰镇区间面积70km2的范围内突降历史罕见的特大暴雨,2h左右面平均降雨量达120mm(其中王家村2h 10min雨量200mm,鸡蛋石村雨量189mm,西沟村雨量186.5mm,和盛村雨量150mm),点最大雨量200mm。经测算,当时沙兰河洪峰流量达850m3/s,洪水总量为900万m3,洪水重现期为200a一遇。这场山洪导致河水瞬间出槽泛滥,镇直及镇所在地小学校,以及治安、永明、新富、长安、进荣、青山、永跃7个村屯同时受灾,沙兰镇中心小学进水深达2.2m。受灾户数1830户,受灾居民4583人,倒塌房屋324间,损坏房屋1152间。镇区供电、供水、通讯、交通一度陷入瘫痪状态,遇难117人,死亡牛羊750头(只),受灾农田0.41万hm2,洪灾使人民财产损失高达1.36亿元。
(1)地形地貌。牡丹江市位于长白山脉以北、张广才岭以东,牡丹江、穆棱河、绥芬河三大水系有大小江河6677条。地形地貌特征以山区、丘陵为主,山洪主要发生于山区、丘陵区和岗地小流域,特别是位于暴雨中心的上述地区,遭到短时强降雨时极易形成具有冲击力的地表径流,导致山洪暴发。
(2)气象成因。从发生山洪的气象成因上看,与流域性洪水相比有系统降雨和局地强对流降雨之分。流域性大洪水成因是前期土壤湿度相对饱和的情况下,太平洋和渤海湾北上台风云系或蒙古地区、河套地区、江淮地区低气压东移北上的系统降水所致;而小河流洪泛和局地山洪是由东北地区冷涡、气旋、高空槽等强对流天气短时强降雨引发。
(3)水文规律。从发生洪水频率上分析,局地山洪和流域性洪水有重现期的长短之分。牡丹江、穆棱河、绥芬河三大水系,每5~8a发生一次较大洪水,每10~20a发生一次全流域性大洪水,而局地暴雨引发的小河流洪泛和小流域山洪灾害是几乎年年都在发生。
(4)洪水特征。从洪水特征上分析,局地山洪和流域性洪水有预见期长短和洪峰传播快慢之分。流域性大洪水是自降雨至产汇流有较长的预见期,一般为3d左右;而局地山洪是具有区域不明确,量级不明确,突发性强,预见期短等特征。
形成洪峰和洪水传播时间也大不一样。以牡丹江流域而言,流域上游形成洪峰一般在5~10h,上下游传播时间为12~30h。而局地山洪是降雨至形成洪峰1~2h,陡涨陡落,防不胜防。流域洪水和局地山洪(200km2以下)在降雨、产流、洪峰传播时间上有明显差异。
(5)受灾程度。从洪水灾害程度上分析,局地山洪和流域性洪水有损失大小和人员伤亡多少之分。流域性大洪水受淹面较广,造成较严重的经济损失,而山洪灾害容易造成人畜伤亡。并呈现经济社会越发展,洪灾造成的损失就越重的规律。就牡丹江城区而言,1960年洪水造成的直接经济损失为2000万元,1991年洪水造成的直接经济损失为8000万元。据不完全统计:1999—2014年15a间,牡丹江市境内共发生小流域洪泛和局地山洪灾害多达35次,受灾户数5500余户,受灾农田近6.67万hm2,倒塌房屋430间,死亡牛羊850头(只),遇难人数为119人,洪灾造成的直接经济损失高达2.5亿元。
2005年宁安市沙兰镇“6.10”山洪灾害,客观上讲是遇到200a一遇的超常暴雨洪水,以天灾为主,但主观上与人们违背自然规律,与水争地等人为因素也是分不开的。
(1)防洪意识淡薄是躲灾避险的首要大敌。沙兰镇中心小学距北山高地不足200m,而转移只需5min左右的时间[2-3]。遗憾的是2005年6月10日,沙兰河小流域遭遇如此短时高强降雨,没有一个人意识到会引发山洪,并及早通知和组织镇中心小学师生转移,无防洪意识导致师生全部被洪水围困,有序组织避险转移更无从谈起。
(2)防洪预案缺乏可操作性,使避险转移处于被动。当时沙兰镇制定的防洪预案,主要措施集中在筹集物资与和盛水库抢险上,并没有人员转移的具体方案。预案对于哪个部位、什么情况、怎样报警、如何疏散、撤到何处等细节问题不明确。
(3)缺少雨水情监测设施,没有形成汛情联动机制,势必贻误避险转移时机。2005年,沙兰河在沙兰镇以上115km2的流域面积内,只有和盛水库一个雨量测点。本次降雨恰恰集中在水库至沙兰镇区间14km、70km2的范围内,和盛、和盛西沟、鸡蛋石、王家4个村无一雨量监测设施。暴雨持续下了一个多小时,可在这段时间里,没有人提醒查看河水涨势,也没有人报告汛情,贻误了脱险转移的宝贵时机。
(4)城镇开发与防洪规划尚未统筹兼顾,导致洪水漫延大部分镇区。镇区河道两岸被保护区内历史遗留的民房56栋,受灾户数118户。这次洪灾,与两岸房屋挤占行洪断面,壅高水位有一定的关系。
(5)河道行洪不畅,致使洪水位大幅度壅高。沙兰镇区有2座桥梁,桥梁行洪受阻是灾难加剧的主要原因之一。以小学附近5孔桥梁为例,该桥最大设计过水能力为250m3/s,但这次洪峰流量达850m3/s,是桥洞过水能力的3.4倍。加之被上游洪水冲下来的脚手杆、柴草、垃圾堵塞桥孔和护拦,阻水壅高洪水位,大大降低了桥的实际过水能力,增加了灾害损失。据权威专家测算:“如果中心桥能够保持250m3/s的流量,1h就可排除90万m3的水,使1km2的水面少上涨90cm”。如果没有漂浮物阻水,还能够使水位降低30~50cm,那么就又增加了许多人存活的机会。
(6)办理行政审批事项不慎是天灾加“人祸”的原因之一。历史遗留的56栋118户民房多半都获得了行政审批许可,沙兰镇中心小学校教师住房建设项目通过审批,就违背了河道管理条例的有关规定。
(7)缺乏必要的避险演练,难以应付突发性险情。沙兰镇的洪峰历时70min,在这样短的时间内调运救生设备和争取外援几乎没有可能(当时从镜泊湖调运小型船就用了2h,船只到时洪峰已退却)。只有从易发山洪区的实际特点出发,提前配备救生衣、救生圈、船只等设备,在山洪到来前抢时间有效组织“就地、就近、就高”转移疏散,才能避免或减轻重大人员伤亡。
(8)过度开垦土地,加快雨洪汇集。由于多年的过度开垦,沙兰河和盛水库以下,流域内林草生态环境遭到严重破坏。和盛水库控制流域面积45km2,林草覆盖率达95%以上,植被生态良好。而水库至沙兰镇之间70km2丘陵,绝大部分为开垦的耕地,有的已经开到山顶,加之耕地多为顺坡垄,加重了这次洪灾,除大量人员伤亡之外,还有0.1万hm2农田绝产。
(9)防汛责任制没有真正落到实处。从基层的防汛负责制情况来看,各级有防汛责任人,也都签订了责任状,但责任制没有真正落实到位。
由于人类依山傍水的生存习惯,牡丹江市尚有历史遗留的易发生山洪灾害村屯245个,现阶段不可能将所有村屯全部迁移或全部修筑防御工程。只有通过编制预案、搞好监测、预警、转移等非工程措施来规避山洪。
牡丹江市共编制和细划完善防御山洪灾害预案245个,建设雨水情监测设施364个,建立了小流域上下游、左右岸汛情联动机制。对局地暴雨洪泛和山洪灾害而言,宁可信其有,不可信其无,必须牢牢把握天气预报—雨水情监测—预警报警—避险转移的关键环节。具体防范措施有以下几种。①牢固树立思想防线。增强忧患意识、防范意识、责任意识。②密切注视强对流天气。利用气象科学将灾害性天气预报及时下达到可能发生的雨区中心,使之处于高度警戒状态。③及时做好汛情信息联动。各级防汛部门和有关部门随时监测反馈雨情水情,形成上下游、左右岸汛情联动机制,互相提醒,共同防范。④及时预警。当雨水情接近或超过可能造成灾害的临界值,或者已经发生汛情灾情时,及时发出预警,使险区群众高度戒备,做好转移准备。⑤快速反应转移。各级责任人、指挥员在汛情灾情发生的第一时间,做出应急反应,迅速组织抢险队伍,将险区群众转移到安全地带,避免重大人员伤亡。
2006—2014年9a间,牡丹江市各地相继发生多起较严重的山洪灾害。实践证明,由于各地认真总结反思山洪灾害的惨痛教训,认清山洪规律及特点,牢固树立防洪意识、忧患意识和自我保护意识,在思想上清晰重视,在制度上健全完备,在技术上过硬有力,在措施上严密有效,在监督上严格认真,密切关注灾害天气,及时做好下达预报—雨水情监测—信息联动—发出警报—启动预案—适时转移关键环节,有效战胜了穆棱市八面通镇、马桥河镇、下城子镇、穆棱镇、海林市海林镇和阳明区铁岭镇等多地发生的重大山洪,尤其是2015年“6.21”穆棱市八面通镇小清河山洪和2012年“7.2”下城子镇新民村山洪,成功转移了3000人和280人,确保无人员伤亡,减轻了灾害造成的损失。
[1]罗柱石,熊华明,孙昌洙.关于牡丹江市山洪灾害特点及防御对策的探讨[J].水利天地,2007(11):4-6.
[2]马建松.关于牡丹江市山洪灾害教训反思与防御对策的探讨[J].黑龙江水利科技,2011(1):91-92.
[3]程晓陶.让沙兰悲剧不再重演[J].水利天地,2005(9):10-12.