魏 琛 张道长 史大勇 姜书波 丁炜林
本文在对2017年暴雨洪水情况进行分析的基础上,重新梳理组织和测报情况,发现在现有条件下水文工作存在的一些问题并提出相应的措施建议,为更好地开展水文测报工作总结经验,服务于地方经济社会发展。
2017年入汛以来,烟台市降雨较为频繁,部分区域暴雨频发,如7月19日6时至20日6时,烟台大部分地区出现雷阵雨过程,全市平均降水量22.3mm,莱阳局部地区降特大暴雨,最大点降水量为莱阳市柏林庄站225.0mm;8月3日0时至5日12时,烟台出现较大降水过程,部分地区降特大暴雨,全市平均降水量120mm,最大点降水量为栖霞市寺口站305.5mm;8月23日6时至24日6时,大部分地区降中到大雨,局部暴雨到大暴雨,最大点降水量为栖霞赵家庵147.5mm,全市平均降水量40.8mm。详见表1。
2017年6月1日至10月1日,烟台各县市区的降水量均超过历年同期。其中最大为招远市714.0mm,其次为栖霞市679.6mm,长岛县最小为339.1mm,最大点降雨量为栖霞赵家庵1036.0mm,另有栖霞寺口站、莱阳柏林庄站超900mm,蓬莱邓格庄、莱阳冯格庄等18处雨量站降水量超700mm。
汛期以来至10月1日,全市平均降水量582.6mm,较去年同期偏多90.6%,比历年同期偏多16.1%。今年以来,全市平均降雨量660.3mm,较去年同期偏多44.6%,比历年同期偏多7.1%。
2017年进入汛期以来,降雨明显增多,出现了多次强降雨过程,降雨强度大,历时长面广,产生了有效径流,烟台市各大中型水库基本都发生入库洪水过程。据统计,截至10月1日8时,烟台市大中型水库总来水量5.82亿m3。其中三座大型水库总来水量及最大入库洪峰流量详见表2。
进入主汛期以来,受降雨增多影响,烟台市大部分河道出现明显径流,所有国家基本河道水文站全部出现洪水过程。国家基本河道站最大洪峰均出现在8月3日至5日。其中,东五龙河团旺水文站5日13时18分实测洪峰流量1120m3/s,大沽夹河福山水文站5日15时36分测得洪峰流量912m3/s,清洋河臧格庄水文站3日16时20分测得洪峰流量590m3/s,沁水河牟平水文站4日8时00分测得洪峰流量270m3/s,东村河海阳水文站5日8时35分洪峰流量168m3/s。具体情况见表3。
烟台市26处中小河流水文站,汛期均出现洪水过程,部分水文站出现数次洪水,洪水过程频繁。其中界河招远市汤前水文站7月17日0时17分洪峰流量541m3/s;东五龙河莱阳市东富山水文站8月5日14时20分洪峰流量1190m3/s;大沽夹河福山区老岚水文站8月5日11时50分测得今年最大洪峰流量303m3/s;清洋河栖霞市古上水文站8月3日18时05分洪峰流量634m3/s。26处中小河流水文站共实测流量121次,并进行了部分断面的比测工作。
汛前准备工作的好坏,很大程度决定了年内水文测报工作的成败。汛前市水文局统筹,各测站在认真做好水文测量、断面布设、测验设施设备确保完好、正常运行的基础上,加强各种方案的测报演练。各分局建立仪器档案,安排专人负责做好仪器设备日常维护、保养、鉴定以及更新换代,确保备品备件齐全。同时,各分局强化了巡测人员安全意识,进行防雷击、防交通事故、防落水等专题培训。各巡测车配备警示牌、警示灯等警示设备,巡测人员配备反光背心、救生衣、强光手电等安全警示措施。
由于水文站网规模的大幅增加,巡测范围大、线路长,水文巡测任务日益繁重。为做好水文巡测工作,制定了《烟台市水文局水文巡测管理办法(初稿)》,建立巡测驻测制度,巡测驻测员在洪水期间协助水文巡测人员提前做好测报准备工作,如仪器设备的准备、起涨水位观测、洪水趋势的观测报告等。
为应对突发或较大暴雨洪水,市局每年制定《汛期特别工作制度》,强调汛期领导听班带班,成立迎战特大暴雨洪水、应对突发水事件专家组,建立市级应急队伍,现场支援、指导大暴雨洪水和恶劣天气、紧急情况下的防汛测报,检查存在的问题,并现场解决困难。在今年频繁的暴雨洪水中多次派出应急队伍,深入一线,从人员上、技术上给予支持,形成上下同心共同迎战暴雨洪水的格局,对较好完成今年的测报任务起到较大作用。
随着中小河流工程建设,水文测验测流断面数量大大增加,如基本站、中小河流水文站、水资源监测站等,监测人员的数量与监测断面数量不成比例。烟台以县市区划分测区,有些县市区断面间距离较远,从一个监测断面到另一个监测断面所用时间较长,山区性河流河水暴涨陡落,暴雨洪水发生频繁及全流域暴雨时,人员不足问题尤为突出。
发生暴雨洪水时基本站的水文测报是重点,特别是较大暴雨洪水时,测报、预报离不开水文常规人员,而购买服务人员、巡测驻测人员由于刚接触水文工作,经验、能力尚不能满足水文测报任务要求,必须水文常规人员带领才能完成巡测任务,在一定程度上影响了驻测、巡测工作的开展。
(1)电波流速仪
巡测中高水时,一般采用借用断面、电波流速仪施测流速测流,电波流速仪风雨交加时所测流量偏大,不同人不同角度施测流速不同,不同高度桥梁、不同水位所测流速(感觉)不同,电波流速仪没有统一的规范执行,影响巡测精度。
(2)巡测车
在部分基部较大的桥梁使用困难,使用过程中故障率较高,且测站人员难以解决。巡测车需要人员较多(司机、车外测流操控、车内仪器操控、安全员等),也是一个问题。
(3)拦河闸坝影响洪水测验问题
由于中小河流水文站建设寻址较早、近几年水资源短缺等问题,很多河道有的为增加景观蓄水,有的为了拦蓄雨洪资源,在河道内层层建设拦河闸坝,影响了正常的洪水测验,洪峰时拦河闸坝可能塌坝运行,洪峰一过,拦河闸坝层层蓄水,无法进行低水测验。
(4)安全问题
烟台市今年暴雨洪水频繁,多数洪水发生于夜间,巡测线路长,为完成巡测任务,巡测员既是司机又是巡测员,长时间疲劳作业,存在一定安全隐患。现阶段,巡测以桥测为主。2017年暴雨洪水较大,出现过桥梁振动、深陷等问题,如清洋河古上站今年发生测流过程中突然深陷、黄水河荆林埠站桥栏杆冲毁、白龙河大吕疃站洪水漫桥等,存在一定桥测安全隐患。
表1 降水量情况表
表2 水库来水情况表
表3 河道来水情况表
近年来极端天气突显,暴雨次数增加,局部地区发生超历史极值的暴雨,给水文驻测、巡测带来一定困难,面对频发的暴雨洪水,在确保安全的前提下完成暴雨洪水的测报任务,是水文人义不容辞的责任和义务。为圆满完成水文测验工作,需从如下几个方面加强:
加强测站人员业务学习及测验技能培训,明确工作目标任务,熟悉测洪方案,加强测洪演练,在大洪水期间才能胜任水文测验任务。特别是购买服务人员的业务技能培训,省局、市局同时抓,请进来派出去,多种培训形式并举,打造一支业务、能力过硬的技术人员队伍来应对繁重的水文测验任务,促进水文事业发展。
工欲善其事必先利其器,应加强巡测设备的开发研制。巡测设备既要考虑地区、暴雨洪水的适用性,又要考虑实用可靠、保证精度、方便移动,电波流速仪的不稳定、测流车的多故障均不适合巡测。
烟台地区的暴雨洪水特点是源短流急,暴涨陡落。发生暴雨洪水时巡测工作难以适应巡测断面空间距离和抢测洪峰的时效性,建议适当增加测报人员,同时对驻测、巡测站进行优化调整,制定有针对性的监测方案,达到“一河一方案”“一区域一方案”■