王海波 王 琪 路 逵
盐城市2015年“苏迪罗”台风暴雨洪水分析
王海波 王 琪 路 逵
盐城市地处江淮平原东部,淮河下游入海尾闾。位于北纬32°34′~34°28′,东经119°27′~120°54′之间。东临黄海,南与南通市、泰州市毗邻,西与淮安、扬州市相连,北与连云港市接壤。全市土地总面积16931km2,除市辖区外,下辖7个县(市),全市总人口722万。全境为平原地貌,南北部地区分别由长江和黄河携带的泥沙,经海潮、风浪作用沉积而成。全市属淮河流域,分属淮河、沂沭泗两大水系。境内河流众多、河网交错、圩垸成群、水流贯通,是典型的平原水网区。盐城市属北亚热带向暖湿带过渡地带,季风气候明显,兼有海洋性气候特征,降雨比较丰沛且分布不均,多年平均年降水量993.3mm。特定的地理位置、地形地貌、气候条件,决定了盐城市易受洪、涝、旱、渍、潮、碱和台风等多种自然灾害袭击。新中国成立后,随着治淮工程的建设和各项水利配套设施的完善,抗灾能力明显增强。但盐城市地处淮河入海尾闾,地势低洼,过境洪水始终是该市的心腹大患,内涝更是发生频率最高、危害最大的自然灾害。
1.暴雨成因
2015年8月10~11日,受第13号台风“苏迪罗”减弱后的低压和北方冷空气南下共同影响,盐城市中南部普降大暴雨、特大暴雨,里下河地区河网水位急剧上涨,全面超警戒。斗龙港闸站、王港新闸站闸上最高水位超历史最高水位。“苏迪罗”台风暴雨致使盐城市里下河地区遭受严重洪涝灾害。
2.降雨过程及分布
根据45个水文自动监测国家基本雨量站点降水量资料统计分析,受第13号台风影响,盐城市从9日起开始降水,暴雨主要集中在10日(10日17时~11日0时),9~11日全市面平均降水量156.6mm。
降水量在空间分布上南部大北部小。暴雨日10日(10日8时~11日8时)南部大丰市降水量最大,面平均日降水量285.3mm,其次,东台市平均日降水量234.0mm,市辖区平均日降水量209.9mm。北部响水县降水量最小,日降水量仅23.1mm。县级行政区面降水量极值比为12.4。
3.暴雨特征
此次台风暴雨降雨过程历时短、笼罩面积广、降雨强度和总量大,空间分布不均,是该地区超过百年一遇的致洪暴雨。主要有以下特点:
(1)台风暴雨降雨过程历时短。暴雨主要集中在10日17时~11日0时。
(2)降雨强度大、总量大,覆盖面广,空间分布不均。9~11日全市面平均降水量156.6mm。降水量在空间分布上南部大北部小,盐城市南部三个市区面平均降水量均超过200mm。暴雨日10日南部大丰市降水量最大,面平均日降水量285.3mm;北部响水县降水量最小,日降水量仅23.1mm。全市最大站点雨量发生在大丰市大同站324.6mm。超过300mm的有4个站(大同、大丰、川东港闸、斗龙),均在大丰市境内;超过250mm的有8个站(大丰6站、东台2站);降水超过200mm的有18个站(大丰9站、东台6站、市辖区3站)。
(3)短历时暴雨重现期分析。根据各雨量站点本次台风暴雨降水量资料,结合现有较长年系列短历时暴雨站点资料,选取大丰市境内大同、大丰、川东港闸站、东台境内东台站、市辖区境内盐城和古殿堡站,共6个站,分别对各站1、3、6、12、24时共5个时段暴雨极值进行频率分析。统计分析结果表明,最大1、3、6、12、24时暴雨量重现期6站平均分别为2年一遇、12年一遇、43年一遇、231年一遇、345年一遇,时段历时越长暴雨量重现期越长;6站最大24时暴雨量重现期依次为东台站278.4mm1000年一遇、大丰站330.4mm 500年一遇、盐城站239.6mm286年一遇、大同站332.0mm143年一遇、川东港闸 309.5mm118年一遇、古殿堡站223.0mm25年一遇。
1.水位分析
(1)水位超警戒、超历史分析
此次台风雨主要集中在中南部地区,受其影响盐城市里下河地区水位急剧上涨,普超警戒水位。其中,里下河腹部区代表站东台(泰)、大团、盐城、建湖、阜宁(射)最高水位分别为 2.86m、2.75m、2.53m、2.60m、2.05m,分别超警戒水位1.06m、1.15m、0.83m、1.00m、0.75m,5站平均超警戒水位0.96m。
沿海垦区受暴雨集中、沿海港口淤积共同影响,“四大港”入海控制闸水情分别为斗龙港闸闸上最高水位2.59m,超警戒水位 1.29m,超历史最高水位0.19m;新洋港闸闸上最高水位2.26m,超警戒水位0.96m;黄沙港闸闸上最高水位2.22m,超警戒水位0.92m;射阳河闸闸上最高水位1.86m,超警戒水位0.76m。另外,沿海垦区还有王港河王港新闸闸上最高水位达3.23m,超警戒水位1.43m,超历史最高水位0.05m。
(2)水位涨幅、涨速分析
此次台风暴雨时间集中、降水量大,导致河道水位急剧上涨。与降水空间分布一致,里下河腹部区水位涨幅南部大北部小,代表站东台(泰)、盐城、建湖、阜宁(射)10日8时~11日8时日涨幅分别为1.45m、1.12m、0.81m、0.47m,沿海垦区10日8时~11日8时东台境内新东河梁垛河南闸站、梁垛河梁垛河闸站闸上水位日涨幅分别达0.95m、1.04m,安丰抽水站(站下)日涨幅达1.51m;大丰境内川东港闸站和王港新闸站闸上水位日涨幅分别达1.76m、1.85m。
以台风雨期间河道水位首次涨停涨幅和上涨历时分析,里下河腹部区首次涨停上涨速度斗龙港大团站最大,达0.08m/h,其次为泰东河东台(泰)站0.05m/h,盐城、建湖、阜宁(射)3站依次减小,分别为 0.03m/h、0.03m/h、0.01m/h;“四大港”沿海控制闸涨速由南向北逐渐减小,斗龙港闸为0.06m/h、新洋港闸为0.05m/h、黄沙港闸0.04m/h、射阳河闸0.02m/h;沿海垦区入海控制闸涨速新东河梁垛河南闸最大,为0.12m/h,其次为梁垛河梁垛河闸站0.11m/h,王港新闸、川东港闸、安丰抽水站(站下)依次减小,分别为0.09m/h、0.08m/h、0.06m/h。
2.洪水水量及退水分析
经降雨产汇流分析,此次台风雨盐城市域产流量约16.5亿m3,其中里下河地区约16亿m3,加之盐城境外里下河上游区产汇流,里下河地区排涝压力很大。尽管里下河上游江都抽水站和高港抽水站及时启动抽排,盐城“四大港”及沿海各闸全力抢潮排水,盐城境内启动北坍、大套一站抽排里下河涝水,但由于台风雨总产水量大,主要河道水位退水缓慢。截至2015年8月19日新一场较强降水到来前,退水8天,“四大港”累计排水11.70亿m3,大套一站、二站、北坍站累计抽水0.8541 亿m3,江都和高港抽水站累计抽水7.379亿m3,里下河腹部区东台(泰)、盐城、建湖、阜宁(射)水位分别回落至1.81m、1.47m、1.56m、1.40m,但仍比起涨水位分别高 0.53m、0.32m、0.27m、0.22m,少数站点水位仍略超警戒水位。可见历时之长、退水之慢。
3.洪水组成及成因
受台风暴雨影响,盐城市里下河地区洪水主要由过境洪水和区域径流组成。
其主要成因有:
(1)上游过境洪水和区域径流形成洪水。
(2)区域内河网由于自然和人类活动影响,河道淤积、变窄,堤防破损或根本就没有设防,没有得到有效治理,洪水防、蓄、排能力减弱。
(3)上游射阳湖、大纵湖等湖泊由于自然和人类活动影响及围湖种植和养殖影响,洪水调蓄能力明显减溺。
(4)下游四大港及其港口目前仍没有得到有效治理,尤其是入海港口治理难度大,加之通榆河开通无节制,下排洪水能力减弱。
受2015年第13号台风“苏迪罗”影响,江苏省盐城市中南部普降大暴雨、特大暴雨,里下河地区河网水位急剧上涨,致使该地区遭受严重洪涝灾害。为了防御此类突发性台风暴雨洪水灾害,必须建立一套工程措施与非工程措施相结合的防洪抗灾体系:
(1)加强里下河外排水出路建设。主要是建设上抽和下排入海水利工程,同时对现有四大港及入海河道进行整治,尤其是对淤积严重河段进行疏浚治理,提高排水能力。
(2)加强低洼圩区和次高地防洪工程建设。盐城市境内里下河地区大多是低洼地区和次高地,每次大涝都会造成大面积受灾。搞好里下河洼地治理工作,非常重要。
(3)加强城市防洪工程建设。受2015年第13号台风“苏迪罗”影响,盐城市里下河地区多数城镇都不同程度受淹,这样的防洪现状势必拖累城市现代化建设。
(4)对河道、湖泊、堤防、涵闸等水利工程,在加强水利防护工程措施的同时,要进一步加强水土保持,扩大退耕、退殖还湖面积,加强水利工程管理力度,做好河道、湖泊管理工作,防止各类建设工程施工及其他人为活动影响河湖防洪、行洪安全。
(5)加强防洪非工程体系建设。要搞好防洪预案,层层落实防汛责任制,建立健全防洪执法体系,优化洪水调度方案。加强水文站网现代化建设,对水文部门的雨、水情信息采集、遥测、传输、分析、处理系统及水文巡测能力方面要加强建设和管理,真正做到及时准确、随测随报,运用科学手段指挥防洪抗洪工作。为全面提高防洪抗灾的综合实力,优先发展非工程体系尤为重要
(作者单位:江苏省水文水资源勘测局盐城分局 224000)
(专栏编辑:张 婷)