章 武 英
(甘肃林业职业技术学院,甘肃 麦积 741020)
天水市麦积区稠泥河流域的山洪灾害防治特点与对策
章 武 英
(甘肃林业职业技术学院,甘肃 麦积 741020)
摘要:天水市麦积区处于渭河上游,植被稀少,地形破碎。黄绵土为主的沟道比降大,地质地貌复杂,受暴雨频发以及人类活动的影响,导致山洪灾害发生频繁,对山丘区的基础设施造成毁灭性破坏,对人民群众的生命安全构成极大的损害和威胁,已经成为当前防灾减灾中的突出问题。通过对马跑泉镇稠泥河流域地形地貌、水文地质和历史灾害的调查分析,提出小流域山洪灾害防治的措施和建议,对第四系黄土沟道小流域山洪灾害的防治有重要参考价值。
关键词:稠泥河;山洪灾害;防治措施
1稠泥河流域现状调查
天水市麦积区地处东亚季风区,由于受地形地质条件以及人类活动的影响,暴雨频发,山洪灾害频繁。近些年发生的山洪泥石流灾害,对群众的生活、生命财产安全构成了严重的威胁。2015年6月以来,麦积区连续遭受多次暴雨侵袭,造成重大暴雨洪涝灾害,使全区13个乡镇、92个村9.2万人受灾,直接经济损失约26 706万元。
特别是马跑泉镇稠泥河流域突发性、局地性极端强降雨引发的山洪灾害,不仅对沿途村民的生命财产安全构成极大的损害和威胁,而且对下游通村桥涵和麦贾公路等基础设施造成严重破坏,已成为麦积区当前防灾减灾中的突出问题,是影响当地经济社会可持续发展的重要制约因素之一。
1.1稠泥河流域现状
马跑泉镇稠泥河位于天水市麦积区中南部南山坡地,发源于卧牛山支脉,自西南向东北汇入颖川河,属渭河流域颖川河一级支流,全流域呈狭长“S”状,流域总面积13.1km2,沟道全长8.7km。稠泥河流域东南与甘泉镇相接,西北和花牛镇接壤,属黄土高原丘陵沟壑区第三副区,渭河流域堑谷地,黄土梁状丘陵沟壑地貌。区内地形地貌相对复杂。稠泥河大小支流有三棱沟、涧水滩沟、阮家沟、桥子沟等共计21条。该流域共涉及24个自然村30个村民小组,1 717名居民。村庄分散,交通不便。
1.2流域内的气象、水文及暴雨洪水特性
1.2.1气象、水文、暴雨洪水特性
麦积区属温带大陆性半湿润季风气候,气候变化大,降水量年内分布不均,春季干旱少雨,秋季降雨集中,初夏干旱,盛夏多雨,持续伏旱,冬季干燥少雪,春旱、秋涝、霜、雹、冻和雨洪造成的自然灾害频繁。据麦积区气象站资料,渭河流域多年平均降水量538.4mm,多集中在5—9月,其降水量占全年的76%,从南向北依次减少。年平均气温为10.8℃,极端最高气温38.8℃,极端最低气温-18.2℃,年平均风速1.8m/s,年蒸发量1 471mm,无霜期184d,最大冻土深度60cm。
马跑泉镇稠泥河流域,据1981—1990年降雨资料统计,年平均气温13.6℃,全年平均降雨量538.4mm,最大降雨为1990年8月11日110.5mm,最长连续降雨为1983年6月20至6月26日,连续7d。据1965至1990年多年气象资料观测,平均气温10.9℃,7月份最高气温23.0℃,一月份最低气温-2.4℃。径流模数7.5万m3/km2。侵蚀模数580t/km2,大于或等于10℃的活动积温为3 506—3 646℃,间隔182d,无霜期184d,封冻期72d。
马跑泉镇稠泥河属黄河流域渭河水系中上游地带,年径流量227.05万m3,径流模数7.5亿m3/km2,年输泥沙量49.54万t,年侵蚀模数580t/km2,平均径流深206.5mm。
1.2.2地形地貌、地质构造
区域内地貌特征为土石质山、黄土丘陵梁峁沟壑、河谷山间盆地等地貌类型。区内处祁连褶皱带结合部,属秦岭地槽和陇西陆台两大地质构造过渡带。土壤为第四系更新统黄土、粉砂质黄土夹古土壤。绵土发育土层深厚,耕性良好。
1.2.3水土流失
本区内流域内植被稀少,土壤类型以黄绵土为主,地形破碎,沟道比降大,现有水保沟道工程少,拦蓄径流能力差,是洪水易发区。构造断陷或拗陷所形成的山间盆地,常堆积有较厚的中、新代地层,山洪沟流域内表层主要为第四系黄土,山坡坡度较大,植被较差,遇到暴雨,即产生径流,形成水力侵蚀,水土流失严重,造成主沟道沟岸扩张,山洪、泥石流、滑坡易发生。
2流域内历史山洪灾害及防治存在的问题
山洪灾害是麦积区内发生频次最高、危害最大的自然灾害。区域内历年平均降水507—754.4mm,7、8、9月占全年降水量的54%以上,常常有大雨和暴雨出现,伴有冰雹等灾害性降雨对水土流失影响很大。其特点是时间短、强度大、多局地性,可形成大量的地面径流,导致山洪暴发,农田道路冲毁,交通受阻,甚至引起滑坡和泥石流,给人民群众生命财产安全造成很大的危害。
2.1历史山洪灾害
马跑泉镇稠泥河流域山洪灾害的特点:时间短、强度大、发生频次较高、突发性强、水量集中,地表径流的冲刷,使土壤结构解体。由于区内山地多,坡度大,土质疏松、易流失,加上植被比较薄弱,洪水易达到洪峰。山洪及其诱发的泥石流、滑坡常造成人员伤亡,毁坏房屋、田地、道路和桥梁等,对人民生命和财产安全造成了极大的危害。据北道水文站资料记载,1978年7月8日上午10时许,稠泥河流域突降暴雨,历时数十分钟,降雨量110mm,为50年一遇。降雨致使流域沿途新胜村安家庄60余亩耕地受灾,倒塌房屋32间,受灾人口56人,直接经济损失16万元;冲毁闫家庄村四湾村农田150余亩,倒塌房屋40余间,受灾人数100人,直接经济损失28万元。1992年7月,稠泥河流域突降暴雨,历时1h,降雨量达到160mm,最高水位达到0.7m,最大流量490m3/s,冲毁道路5处450m,便桥2座,冲毁河堤1处300m,损毁房屋21间,直接经济损失65万元。1998年7月15日,山洪冲毁大柳树村大沙地农田60余亩,直接经济损失20余万元。2001年8月,山洪泥石流灾害冲毁大柳树村农田110亩,直接经济损失2.3万元。2003年8月25日,暴雨引发的山洪泥石流冲毁龙槐至闫家庄村河堤4处3 050m,冲毁公路2 000多米,造成交通堵塞,两岸30m之内农作物遭到严重破坏,颗粒无收,给人民群众的生产生活造成了重大的损失。2013年6月19日,麦积区爆发50年一遇强降雨,再次引发山洪将2005年新建的龙槐至闫家庄村河堤两处冲毁,给当地群众带来巨大的经济损失。
2.2山洪灾害防治存在的问题
2.2.1地质地貌问题
稠泥河流域地形地貌比较复杂,土质疏松,沟壑纵横,土壤含蓄储水能力差,蒸发量大,植被稀少,土质粘重,渗水性弱,肥力差,易受侵蚀,暴雨强度大,顷刻形成大量的地面径流,迅速形成大量的洪水而使流量巨增,洪水汇入干流后,不但峰高量大,且水流混浊,将大量泥沙冲往下游,从而导致山洪灾害。
2.2.2水文气象问题
稠泥河流域沟道狭窄,调蓄能力小,坡度较陡,洪峰高,涨幅大,洪水过程线呈多峰尖瘦峰型,使土壤侵蚀严重,阴雨连绵,降雨持续时间长,强度大,水保措施薄弱,也是形成马跑泉镇山洪泥石流灾害发生的原因之一。
2.2.3管理及人为因素
稠泥河流域山洪灾害的管理体系还不健全,各乡镇、村、组防御山洪预案的编制还不够规范、详细,可操作性不强。开发建设修路、开荒以及乱砍滥伐,在一定程度上破坏植被,导致山洪灾害的发生。
2.2.4水雨情监测预警设备问题
水雨情监测预警站分布少,不能满足稠泥河流域预报山洪的实际需要。
2.2.5山洪灾害治理工程建设滞后
稠泥河流域沟谷内缺乏有力的水土保持措施和泥石流防治措施,现有防洪设施布设凌乱、里程短、标准低,多为群众自发修建, 每逢大雨或暴雨,强大的山洪致使土壤结构解体,沿沟冲淘,形成泥石流,隐患多,难以抗御较大的山洪袭击。
2.2.6防洪工程资金投入不足
因地方财政困难,对防洪工程的投入极少,国家投入的资金又比较有限,影响了防洪工程建设前期预防工作的顺利开展。
3主要应对措施
山洪灾害来势猛,成灾快,历时短,范围小而散,极易造成人员伤亡,对当地群众的生命和财产安全造成了极大威胁。主要采取工程措施进行保护既不合理也不经济,因此宜采取以非工程措施为主、工程措施为辅的综合防御措施。以减少人员伤亡为首要目标,最大程度地降低山洪灾害对流域内人民群众的生命和财产安全的威胁。
在研究稠泥河流域山洪灾害分布、成因及特点的基础上,划分重点防治区和一般防治区,因地制宜地制定规划措施。主要应对措施有以下两个方面:
3.1非工程措施
3.1.1加强防灾知识的宣传培训
山洪灾害的广泛性和严重性决定了防御工作需要全社会的共同努力。全社会都有责任和义务参与和承担防灾工作。在稠泥河流域应加强山洪灾害风险宣传培训,增强群众防灾、避灾意识和自防自救能力,使山洪灾害防治成为该区域群众的自觉行为。
3.1.2开展山洪灾害普查
研究稠泥河山洪灾害发生的特点、规律,威胁范围与影响程度,确定灾害发生临界雨量值,为山洪灾害预警提供较为可靠的信息来源;明确受威胁区域人口经济和重要基础设施情况,划分重点防治区和一般防治区,确定临时转移人口的路线和地点,为山洪灾害防御工作提供有利的决策依据[2]。
3.1.3建设监测预警系统
监测预警系统可监测实时的降雨和洪水过程,预测山洪灾害的发生,并及时发布预警信息,这是减少或避免山洪灾害导致人员伤亡和财产损失的较为有效措施。建议在稠泥河上游(流域集雨区)兴建自动或人工雨量监测站,在下游沟道两侧的危险区居民点设置预警广播站或配备手摇报警器、铜锣等预警设备,并落实监测预警设备管护人员。
3.1.4落实责任制并编制山洪灾害防御预案
建立山洪灾害防御责任制体系,编制切实可行的预案,建立由马跑泉镇政府统一指挥的群测群防组织体系,在有山洪发生征兆和初发时就能做到快速、准确地通知可能受灾群众,并按照预案确定的路线和方法及时转移,最大限度地减少人员伤亡。确定避灾预警程序和临时转移人口的路线和地点,建立抢险救灾工作机制,制定救灾方案及救灾补偿措施等。
3.1.5实施搬迁避让
对处于危险区、生存条件恶劣、地势低洼而治理困难地方的村民拟采取永久搬迁的措施。要创造条件,通过政策引导,鼓励居住分散的居民永久迁移。对移民新址、公共设施等建设用地须进行山洪灾害危害性评估,保证移民迁入安全地区,避免二次搬迁造成新的山洪灾害威胁。应调整山洪易发区土地利用结构、村镇布局。城镇及村镇建设、村民建房应尽量避开灾害易发点。
3.1.6加强防灾管理
流域内土地无序开发、村民居住点选址不当等人类活动往往加剧或导致山洪灾害的发生。加强防灾管理,严格执行相关法律法规和规章制度,对无序开荒、建厂建房等行为进行管理,以适应或规避山洪灾害风险。加强对防灾设施和监测预警设备的管理维护,确保防灾设施和监测预警设备正常运行。
3.2工程措施
3.2.1水土保持措施
根据稠泥河流域的水土流失特征、分布规律、成因,结合山洪灾害防治要求,采取工程措施、生物措施和水土保持耕作措施相结合,进行综合治理[3]。建议在山水口沟、涧水滩、桥子沟等山洪较大的支沟兴建小型淤地坝,拦截上游泥沙,改善主沟水流条件。在稠泥河沟道两侧的较陡荒坡种植苜蓿等耐旱草种,较缓坡地种植刺槐等耐旱树种或种植花椒、甜柿、核桃等经济树种,恢复生态环境。根据流域内耕地现状,分别采用梯田化和退耕还林还草等水土保持耕作方式,在沟道内设置谷防以减轻水土流失。
3.2.2河道措施
稠泥河沟道全长8.7km,按照上下游、左右岸相互统一,工程措施与非工程措施相结合的原则,因地制宜,分段治理。主要采取拦沙墙、挡土墙、堤防和沟道疏浚等工程措施。在主要居民点和重要基础设施河段(即新胜村3+000—4+000段和麦贾公路桥——颖川河入汇口8+530—8+700段)兴建堤防工程,在坡陡沟窄、滑坡严重、岸坡塌陷、冲刷和淤积严重的河段兴建拦沙墙和挡土墙,在河道淤积严重、排洪功能低下的河段进行疏浚工程。降低沟道比降、稳定河床,提高排洪能力,确保马跑泉镇的大柳树、闫家庄、新胜、龙槐4个行政村1 717户7 684人的生命财产及防洪度汛安全。
3.2.3排洪防涝措施
以保村护地、排洪度汛为目的,在山水口沟、涧水滩、桥子沟等山洪较大的支沟兴建支沟排洪渠道3条1.6km,引导支流洪水顺畅排泄。在村民居住点兴建排水渠系,使居住区降水顺畅排入主沟道,形成自上而下的排水渠系,有效避免“各家自堵门前水”的现象,防止内涝。
综上所述,以小流域为单元,因地制宜地实施水土保持措施和沟道治理措施,消除山洪隐患,提高整体防洪减灾能力,护村保地,是当地群众的迫切愿望。根据《天水市麦积区山洪灾害防治规划》,麦积区区内共有48条类似小流域,含17个乡(镇)、190个行政村、31.171万人,流域面积2 459.3km2,防灾减灾任务非常艰巨。在区行政区划内加快实施山洪灾害普查,划定危险区域,建设监测预警系统,落实防御预案,完善以及宣传培训演练等一系列山洪防御措施。当前,强化群测群防体系,完善防御预案,提高居民防灾避灾意识,有效防御山洪灾害成为一项紧迫任务。
参考文献:
[1]天水市麦积区山洪灾害防治规划[Z].
[2]吴群喜.湖南慈利县山洪灾害防治非工程措施项目建设经验及思考[J].中国防汛抗旱,2013,23(4).
[3]尚全民,黄先龙.山洪灾害防治原则及主要对策措施[J].中国水利,2007,(14).
责任编辑:王洪军
doi:10.3969/j.issn.1674-6341.2016.03.001
收稿日期:2016-03-22
作者简介:章武英(1978—),女,甘肃永登人,讲师。研究方向:地理信息系统教学研究。
中图分类号:P954
文献标志码:A
文章编号:1674-6341(2016)03-0001-03