2015年“6·23”临安昌化小流域山洪致灾成因分析

孙映宏，孟 健，姬战生，李留东

(1.杭州市水文水资源监测总站，浙江 杭州 310014；2.临安市水文站，浙江 临安 311300)

2015年“6·23”临安昌化小流域山洪致灾成因分析

孙映宏1，孟 健1，姬战生1，李留东2

(1.杭州市水文水资源监测总站，浙江 杭州 310014；2.临安市水文站，浙江 临安 311300)

2015年6月23日，受强对流天气影响，临安昌化附近遭遇强降雨，暴雨中心区域短历时降水重现期达到40年一遇.暴雨引发小流域山洪，造成严重损失.灾后次日，水文部门迅速组织开展了洪水调查，收集整理了雨情、水情、工情、灾情等基础资料，查明了致灾原因，为灾害评估、灾后重建和防灾体系建设与完善提供科学依据.

暴雨；“6·23”山洪；洪水调查；致灾原因

2015年6月23日，临安市处在副热带高压边缘，气温较前期明显升高，白天最高气温升到32 ℃.由于空气湿度大，午后15时以后河桥镇、潜川镇、太阳镇、大峡谷镇北部、昌化镇北部等地出现强对流天气，引发短历时强降雨，导致黄干溪、沥溪、紫溪、澞溪、太阳溪等小流域山洪暴发，造成房屋、堤防、公路、桥梁、供水管网、通信线路等严重受损，农田大面积受淹，直接经济损失超过1亿元.为查清此次暴雨洪水的特性及致灾原因，水文部门组织开展了洪水调查工作[1]，为灾害评估、灾后重建和防灾体系建设与完善提供科学依据.

1 雨情

(1)暴雨量

6月23日12：00～19：00，暴雨主要影响区域面平均降雨量达83.4 mm,最大站点道场坪131.9 mm,其次太阳镇谢家桥117 mm，荞麦塘116.5 mm,昌化镇大源塘水库115.5 mm.区域内最大10 min降雨量为武村站33.3 mm；最大60 min降雨量为谢家桥站80.0 mm；最大3 h和最大次降雨量为道场坪站，分别为107.9 mm和131.9 mm(见表1).

(2)暴雨时间分布

此次暴雨从6月23日12时开始，至19时基本结束，降雨历时7 h，其中16：00～18：00为暴雨集中段，2 h的降雨占此次降雨的79.3%.具体代表站分析(见表2).

表1 临安“2015.6.23”代表站暴雨特征值统计表

表2 临安“6·23”暴雨代表站时间分布统计表

(3)暴雨空间分布

降雨空间分布不均匀，暴雨中心主要集中在沥溪、沃溪、黄干溪、太阳溪的溪流源头，量级由上游向下游逐渐减少.超过120 mm的降雨笼罩面积为74 km2，超过100.0 mm的笼罩面积为205 km2，超过80.0 mm的笼罩面积为331 km2，超过50 mm的笼罩面积为408 km2(见图1).

图1 “6.23”暴雨次降雨量等值线图

(4)暴雨频率

暴雨区域内的武村站最大10 min雨量达33.5 mm，重现期约40年一遇；谢家桥站最大60 min雨量达80.0 mm，重现期约20年一遇，武村站最大60 min雨量达79.5 mm，重现期约20年一遇.代表站重现期分析(见表3).

(5)暴雨特点

①本次暴雨为山区局地小范围暴雨，来势汹、强度大、历时短，暴雨时空分布集中.最大10 min降雨量为33.5 mm，最大60 min降雨量为80.0 mm，2 h的降雨量占此降雨量的79.3%.

②暴雨发生于梅雨期间，前期降水充足，土壤基本饱和，降雨基本直接产流,净雨占比较大.

③暴雨中心位于太阳镇、昌化镇西北部小流域的源头，暴雨分布与海拔基本成正相关，加之流域平均坡降大，产汇流速度快，形成峰高量大、陡涨陡落的小流域洪水.

表3 “6·23”暴雨代表站雨量重现期分析表

2 水情

受短历时强降雨影响，黄干溪、沥溪、紫溪、澞溪、太阳溪等小流域山洪暴发，山溪河流水位暴涨.英公水库、华光潭二级水库、青山殿水库相继开闸泄洪.暴雨中心区4座小(二)型水库良源、高峰、荞麦塘、道场坪水库全部溢洪，最大溢流水深分别达到1.6 m、1.3 m、1.2 m、1.1 m.

经洪水调查，处于源头(高海拔)暴雨中心的沿水坑溪沿水坑断面、良源溪榔树湾断面洪峰流量分别为253 m3/s、349 m3/s，分别达到100年一遇、50年一遇；两溪汇合后的黄干溪黄圩断面洪水重现期也接近100年一遇；海拔相对较低、暴雨量级相对小一些的沃溪江浦潭断面、沥溪白牛桥洪水重现期约40年一遇.代表性河段洪水特征值调查计算成果(见表4).

表4 代表性河段洪水特征值调查计算成果表

3 灾 情

山洪的突发性，致使其危害性、破坏性极强[2].此次强降雨致使昌化、太阳、龙岗、河桥、湍口等镇受重大损失,造成直接经济总损失2.122 9亿元.

其中,受灾人口30 780人,紧急转移人员4 538人，倒塌房屋110间，冲毁车子约30余辆，以及人员转移等费用，经济损失1 431万元.

农作物受灾面积169.93万m2，农作物成灾面积128.40万m2，农作物绝收面积513.6 m2，因灾减产粮食2 452 t，山核桃受灾40万m2，花卉损失800万元，农林牧渔业合计直接经济损失3 906万元.

受损道路118条，县级或以上20条次，县以下级道路98条；因灾导致交通中断53条，路基冲毁及损坏29 885 m，路面冲毁及损坏214 160 m2，桥梁全毁1座，涵洞损毁64道，坍方61 870 m3，路基挡墙受损111 350 m3，安全设施受损21 440 m，以及行道树、边沟、标志标牌损毁等，经济损失1.13亿元；特别是到昌化镇后葛村、联盟村、白牛村的联良线、联沃线、双郑线、白沥线及到太阳镇大溪坞村的寺寺线等乡村公路，毁损特别严重，整条道路路基路面基本冲毁.供电中断12条次，损失584万元.通讯中断15条次，损失545万元.以及企业损失.工业交通运输业合计直接经济损失1.252 9亿元.

损坏堤防121处共14.73 km、堤防决口13处共0.33 km、损坏护岸96处，冲毁塘坝7座、损坏灌溉设施37处，损坏水文测站3座，水利设施直接经济损失3 363万元.

4 致灾原因分析

(1)前期降雨影响

今年入梅以来，临安市降雨不断，据水文遥测站网统计，6月20～22日受灾区域均有较强降雨，谢家桥、登村、武村、大源塘等站点累计降雨在30～50 mm之间，前期土壤基本饱和，调蓄能力弱，降低了致灾的临界雨强.

(2)短历时强降雨因素

此次“6·23”暴雨来势凶猛，历时短、强度大.23日16时以前雷达强回波在太阳镇、潜川镇，16时27分强回波已移动至昌化、太阳镇北部，回波强度达到50 DBZ以上，17时58分强回波就逐渐减弱.受灾较严重的昌化、太阳镇部分监测站点短时雨量很大.其中，武村站最大10 min雨量为33.5 mm，重现期约40年一遇；谢家桥站最大60 min雨量为80.0 mm，重现期约20年一遇；道场坪站最大60 min雨量为77.4 mm，重现期约18年一遇；荞麦塘站最大60 min雨量为78.0 mm，重现期约18年一遇.

(3)地形因素

此次暴雨中心集中在昌化、太阳镇部分小流域的上游，海拔较高，使得暴雨形成的径流具有很大的势能，相较于同等量级的洪峰更具有冲击力，携沙携石能力很强，极易形成具有较大破坏性的山洪泥石流灾害.

经实地调查发现，受灾较严重的黄干溪、沥溪流域，山势均较为陡峭，溪流源头的海拔均超过1 000 m，黄干溪右源的海拔更是达到了1 449 m(见表5).经计算，沥溪、黄干溪平均坡降分别为54.5‰、33.1‰，黄干溪上游良源溪平均坡降更是超过90‰.相较而言，太阳溪坡降较小，平均为14.3‰，从下游受灾情况看，比昌化镇黄干溪、沥溪流域明显偏轻.

表5 典型流域地理特征表

(4)河道侵占

①沿河路基侵占河道.调查发现，农村公路存在着不同程度的侵占河道现象.双郑线、联良线、联沃线等三条村级公路大部分沿河而建，公路路基兼作堤防，且路基薄弱，大部分采用干砌石挡墙，无防冲基础，多处道路被完全冲毁(见图2).

图2 沿河路基侵占河道，被洪水淘空

②占用滩地.流域上游部分河道滩地上大面积种植竹子等高杆作物，增大了滩地糙率，减少了河道行洪面积，河道调蓄能力大幅削弱，加之流域纵深较长，极易形成较大洪峰，大大降低了河道行洪能力.

③溪边、山脚建房.不合理的村庄规划和溪边、山脚建房，阻碍河道行洪，进一步加剧了灾情的发展[3].

(5)阻水物众多

①桥梁.跨溪而建的桥梁众多且多为简单的平板桥，结构设计不合理，净高较低，宽度不够，桥墩设置过多，遇大洪水时阻水严重，加之上游携带的大量漂浮物，极易形成淤塞(见图3).

图3 阻水的桥梁

②堰坝.为灌溉沿溪农田，一定规模的农田附近均设有堰坝.此外，凉源峡漂流公司为开发漂流旅游项目，近年来在良源溪上新建了多座堰坝.这些堰坝多数设计不够科学，建设标准也不高.有些堰体薄弱，易冲毁；有些堰坝坝体过高(见图4)，易阻水，抬高了上游洪水位，导致洪水漫溢.

图4 堰坝过高导致洪水漫溢

③漂浮物.凉源峡漂流公司存放于上码头的约1 500条橡皮艇在本次洪水过程中被冲走，单只橡皮艇尺寸约2 m×1.2 m×0.4 m.在下游遇小型桥梁引发堵塞，形成小型堰塞湖，当水位升高，达到一定水头差时，堰塞湖溃决，瞬间洪水波的冲击力极大，在下游形成连锁反映，加剧了山洪的破坏力.另外，上游滩地种植的竹子等高杆作物，山洪来时被连根拔起，挟裹入洪流之中，稍遇阻挡便极易形成淤塞，影响河道行洪，造成溃桥漫堤等灾害.

(6)河道采石

河道上游采石现象十分普遍(见图5)，具有一定商业价值的大块石已被采卖一空.另外，近几年因河道边公路、防洪堤的建设需要，施工基本采用河道内的巨石制作路基或堤防基础，这些都直接导致洪水势能得不到有效消减，增加了下游的防洪压力.

图5 堆放在路边的河道内采取的巨石

(7)无序砍伐

溪流源头无序伐木严重.如沿水坑溪上游道场坪水库附近有大范围伐木现象，无论树木大小全部砍伐一空，原有植被遭受毁灭性破坏，导致土壤抗侵蚀能力变差，山洪时水土流失极易造成河道淤积，抬高洪水位，造成系列次生灾害.

(8)土地复耕

溪流源头发现多处存在土地复耕现象.2006年以来，调查区域内共新增造田14.854万m2.据当地群众反映，造地前植被茂密，现基本无耕种，土壤抗侵蚀能力削弱，一旦发生强降雨，水土流失严重[4](见图6).

图6 土地复耕后的水土流失

5 建议与对策

临安“6·23”暴雨洪水来势之凶猛，破坏之巨令人始料未及.尽管由于基层防汛体系建设较好,未造成人员伤亡,但在小流域山洪的防范中仍然发现一些问题值得总结.为此,提出以下针对性建议，为小流域治理、山洪防御等工作提供参考.

(1)合理开发小流域

流域的无序开发不同程度增加了暴雨洪水的破坏力.上游的过度砍伐、开山造田，极大的破坏了流域原有植被，使得土壤保水能力下降，径流汇流时间缩短，洪水携沙量大幅度增大；中下游的河道采石，削弱了河道原有调洪能力.漂流项目建设的大量阻水建筑物，阻碍了洪水正常排泄通道.大量的、不科学的产业开发项目附加在一个相对不大的流域上，给防洪安全带来极大的隐患.因此，需要相关部门在宏观上科学规划，进一步优化流域开发模式.

(2)加强河道管理

河道是承泄小流域山洪的通道，占用河道建设道路、房屋、漂流水道、种植高杆作物、围滩造田等，极大地削弱了河道过水能力.建议加强河道管理，加大监督检查和执法力度，规范人类活动行为[5]，保障河道的原有的行洪功能.

(3)科学设计建造涉水工程

调查中发现，溪流上桥梁、堰坝等涉水构筑物的数量众多，设计不尽科学，阻水严重.一方面工程自身阻水；另一方面，易聚集漂浮物，形成阻塞，影响洪水下泄.建议今后在小流域涉水工程的建设中，做到充分论证、科学设计，确保河道行洪安全.

(4)完善监测预警站网

此次“6·23”暴雨洪水中，水文监测为山洪防御工作提供了大量的基础数据，发挥了重要作用.但监测网络也还存在一些薄弱环节：建设标准低被冲毁、高海拔无信号区域缺少卫星通信信道、暴雨中心站网密度不够等.建议在后期加强调研，优化站网布设，特别应在小流域源头、暴雨中心、屋顶山塘水库等监测盲区和重要点位增设监测设施[6]，进一步完善远程水雨情监测系统[7]，健全水雨情预警体系[8]，以更好地开展小流域山洪预警预报工作.

[1] 步春俊,何 艳.温岭前溪小流域“7.26”洪水调查[J].浙江水利水电学院学报,2014,26(2):15-17.

[2] 施雪山.衢江区小流域山洪灾害的防御[J].浙江水利水电学院学报,2010,22(1):54-55.

[3] 夏旦丹.浙江省红壤小流域开发治理中的水利措施探讨[J].浙江水利水电学院学报,2013,25(3):28-31.

[4] 王勇生,邵伟华.婺城区厚大溪小流域山洪灾害成因分析及防治措施[J].浙江水利水电学院学报,2010,22(3):26-29.

[5] 胡余忠，章彩霞，张克浅，等.2013年黄山市“6·30”洪水致灾成因探究与思考[J].水文水资源科技与进展，2013(12)：323-328.

[6] 赵余贵.小型水库水雨情遥测技术的应用[J].浙江水利水电学院学报,2016,28(1):43-45.

[7] 张紫燕.关于小流域防灾预警体系建设的实践与思考[J].浙江水利水电学院学报,2009,21(1):56-58.

[8] 李红健,王林素.温州市防洪减灾体系建设研究[J].浙江水利水电学院学报,2009,21(2):73-76.

AnalysisonCausesof“6·23”FlashFloodinChanghuaWatershed

SUN Ying-hong1,MENG Jian1,JI Zhan-sheng1,LI Liu-dong2

(1.Hangzhou Hydrology and Water Resources Monitoring Center,Hangzhou 310014,China; 2.Lin’an Hydrologic Station,Lin’an 311300,China)

Due to the influence of strong convective weather on June 23,2015,it encountered strong rainstorm in Changhua,Lin’an,whose strength reached the return period of 40 years in the storm center,which triggered flash floods and caused serious losses. In the next day,Hydrology and Water Resources Management Department of Hangzhou immediately carried out the investigation about the flood,collected the basic data of precipitation,flood status,project situation,and disaster situation and finally found out the causes of the disaster,which provides scientific support for disaster assessment,post-disaster reconstruction and improvement of disaster prevention system.

rainstorm; “6·23”flash-flood; flood investigation; cause of the disaster

2016-03-26

孙映宏(1975-)，男，四川兴文人，高级工程师，主要从事水文与水资源利用工作.

TV87

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1008-536X(2016)10-0048-06