景德镇市致洪暴雨与山洪的强降水特征分析

陈凤英，陈鲍发，黄龙飞

(江西景德镇市气象局，333000，江西，景德镇)

0 引言

由暴雨、大暴雨引发的洪水是景德镇市危害最大的自然灾害。自20世纪90年代以来，流经景德镇市的昌江流域经历了2个洪水多发期，一是1993-1999年，其中1998年6月23至26日，出现持续暴雨、大暴雨，昌江渡峰坑洪峰水位34.27 m，超警戒线5.77 m，为建国以来最高水位；二是2010-2017年，8 a之间渡峰坑水位超过30 m的大洪水过程有8场，其中最出名的2010年7月15日、2012年8月10日、2016年6月19日和2017年6月23-24日4场致洪暴雨过程，昌江渡峰坑洪峰水位均超过了32 m，给全市造成了巨大财产损失。2019年7月4日下午，乐平塔前乡出现持续强降水，导致多个村庄突发山洪，事件惊动江西省委，对2019年江西省防汛工作带来明显影响。什么样的降水强度会造成致洪暴雨或山洪，一直是防汛关注的重点，也是一个迫切解决的技术问题。由于降水时空分布不均，有些地方有强降水但没有雨量监测，在研究致洪暴雨、山洪的强降水特征时缺乏足够的数据支撑。而2000年以来，市气象局在全市各乡镇均安装了区域自动站，水文局也在多地加密雨量监测，为研究致洪暴雨的强降水的特征提供了条件。

对于强降水特征，国内外专家研究较多[1-11]，如强降水的年际变化、月变化、日变化等气候特征，强降水的空间分布[1-7]，致灾阈值的研究[8-11]等，但利用高时空密度的自动雨量站资料对致洪暴雨不同时间段的精细分析较少。

本文将使用景德镇市范围内气象与水文的降水观测资料，针对2010-2017年昌江流域4次洪水与2019年乐平塔前山洪过程，统计分析致洪暴雨与山洪1 h、3 h、6 h、12 h、24 h强降水特征，为景德镇市致洪暴雨、山洪的预报和服务提供分析依据。

1 4次致洪暴雨的基本情况

2010年以来昌江流域最强的4次致洪暴雨过程：2010年7月14-15日(简称715)，浮梁国家站还未建立。景德镇市区连续2 d出现大暴雨，主要强降水时段是7月15日05:00-16:00，最强降水落区位于景德镇市区附近，渡峰坑洪峰水位32.75 m，直接经济损失296 135万元。

2012年8月9-10日(简称810)。景德镇市区连续2 d出现暴雨，其中10日出现特大暴雨，景德镇市区10日降水量364.6 mm，创下景德镇有气象记录以来的极值。主要强降水时段是8月10日00:00-12:00，最强降水落区位于景德镇市区附近，渡峰坑洪峰水位32.29 m，直接经济损失221 302万元。

2016年6月18-19日(简称619)，景德镇市区连续2 d出现暴雨，其中浮梁县城24 h降水量230.2 mm，为目前浮梁国家站日雨量次大值。主要强降水时段是6月19日00:00-14:00，最强降水落区位于浮梁县中北部，08:00以后强降水带南压，景德镇市区雨强加大。渡峰坑洪峰水位33.89 m，直接经济损失189 544万元。

2017年6月23-24日(简称623-24)，景德镇市区连续2 d出现暴雨，浮梁县城连续2 d出现大暴雨，主要强降水时段有2个，一是6月23日07:00-16:00，最强降水落区位于浮梁县中北部；二是6月24日04:00-11:00，最强降水位于浮梁中北部，08:00以后，强降水带有所南压，市区降水增强，渡峰坑洪峰水位32.72 m，直接经济损失68 285.5万元。

2 4次致洪暴雨的强降水特征

2.1 1 h强降水

2.1.1 2010年7月15日 “715”可以说是景德镇市近10 a来影响最严重的一次大暴雨过程，出现前一天，全市出现区域性暴雨，部分大暴雨，第2天08:00洪峰过境。据水文局预报，洪峰水位仅在警戒水位附近。之所以影响最大、映象最深，不仅是雨强太大，而关键是气象预报出现严重漏报。7月14日下午防汛会商会气象局预报：今晚到明天全市有阵雨或雷阵雨，洪峰对景德镇市无明显影响。

但15日06:00市区附近降水开始加强，07:00开始出现强降水。表1为7月15日07:00-15:00浮梁县与景德镇市市区逐1 h强降水特征。景德镇市区及附近共有7个监测点，从07:00-12:00每个小时均有3～5个点≧30 mm/h，平均雨强07:00-08:00时28.9 mm/h，08:00-12:00连续4 h平均雨强大于30 mm/h。单点最大小时雨强出现在10:00-11:00的丽阳，高达93.6 mm/h。强降水在07:00-10:00时主要出现在景德镇市区附近，随着雨带的东移、北扩，浮梁大部降水强度也加大，10:00-13:00时，浮梁县平均小时雨强也增至20 mm/h以上，强降水叠加在洪峰过境的高水位上，前峰未退，后峰又至，致洪性更强。由于最强降水出现在市区附近，洪水多向下游流去，导致市区渡峰坑洪峰水位仅为32.75 m，超警戒线4.15 m。但损失最重，直接经济损失高达29亿多元。

表1 2010年7月15日07:00-15:00浮梁县与景德镇市市区逐1h强降水特点

时间与落区时段平均雨强最大雨强/mm站点≧30 mm/h站点数2010-07-15浮梁有效站点18个07:00-08:0012.951.4浮梁镇308:00-09:001152.3西湖109:00-10:0011.444.4三龙110:00-11:0022.761.4浮梁气象局511:00-12:0025.245.9蛟潭612:00-13:0020.545.3蛟潭313:00-14:009.531胡宅114:00-15:008.148.9峙滩12010-07-15景德镇市区有效站点7个07:00-08:0028.953.7月亮湖308:00-09:0040.567.5荷塘509:00-10:0035.454.8杨湾水库310:00-11:0044.393.6丽阳511:00-12:0031.744.7杨湾水库4

2.1.2 2012年8月10日 从景德镇的历史来看，台风暴雨一般都出现在7-9月，往往是利大于弊。主要原因是台风深入内陆到影响景德镇市强度会明显减弱，一般只会出现局部性的暴雨，而台风降水往往均匀，不易发生洪涝灾害，但对于缓解旱情和高温却非常有利。“810”却是个例，表2为2012年8月10日浮梁县与景德镇市市区00:00-15:00逐1h降水，强降水主要发生在景德镇市市区及附近，从00:00-09:00，平均小时雨强在13.9～32.6 mm/h之间，其中超过20 mm/h有7 h，超过25 mm/h有5 h，以02:00-03:00时32.6 mm/h为最大。与之对应，浮梁降水强度在02:00时也明显加强，但小时平均雨强在10 mm附近，并伴有局部1～2个点的≧30 mm/h强降水。14:00-15:00时，又有一个强降水高峰期。单点小时最大雨强58.3 mm/h，出现在市区附近04:00-05:00时的官庄。

可以看到，此次台风致洪暴雨，强降水持续时间超长，达10 h以上，景德镇市区24 h累积降水量364.6 mm，为目前为止景德镇市日最大降雨量。但自动站单点最大雨强为58.3 mm/h，明显弱于“715”过程。

表2 2012年8月10日浮梁县与景德镇市市区00:00-15:00时逐1h强降水

时间与落区时段平均雨强/mm最大雨强/mm站点≧30 mm/h站点数2012-08-10浮梁有效站点17个02:00-03:0011.935.1玉田水库0〛03:00-04:009.740.4寿安204:00-05:0012.931.4浮梁气象局205:00-06:0013.130.8浮梁气象局106:00-07:0013.225.5浮梁镇007:00-08:008.123寿安008:00-09:0010.532.2寿安114:00-15:0016.951.8浮梁镇72012-08-10景德镇市区有效站点6个00:0018.431.3官庄100:00-01:0013.917.4月亮湖001:00-02:0026.532官庄302:00-03:0032.650.8官庄303:00-04:002537.6杨湾水库204:00-05:0026.358.3官庄305:00-06:0024.841.9官庄206:00-07:0017.130.3官庄108:00-09:0026.141莲花塘214:00-15:002635.8何家桥1

2.1.3 2016年6月19日 “619”强降水开始于06:00，从浮梁中北部开始。表3 为2016年6月19日06:00-14:00浮梁县与景德镇市市区逐1 h强降水，06:00-14:00，浮梁平均雨强12.2～34.1 mm/h，并伴有1个或以上≧30 mm/h强降水点，最强时段是08:00-09:00、09:00-10:00，全县平均雨强达到34.1 mm/h和30.9 mm/h，均有7个乡镇出现≧30 mm/h强降水。单点最大63.1 mm/h，出现在09:00-10:00时蛟潭。08:00后强降水带缓慢南压至市区附近，市区降水强度加大，其中10:00-11:00时，平均雨强54.8 mm/h，最大丽阳84 mm/h，市区附近6个观测点全部出现≧30 mm/h的强降水。由于此轮强降水前一天，浮梁-景德镇市市区已出现了大范围暴雨，江河水位偏高，而当天的强降水又先下在上游浮梁，持续时间近10 h，接着，雨带南压，景德镇市区附近又出现强降水，2个地区强降水导致的洪水出现叠加效应，昌江河水在10 h内上涨8 m。由于涨水速度太快，而洪水信息又发布相对滞后，加上前一天短期预报漏报，虽然短时预报堪称完美，但百姓防御不及，造成了巨大损失。

表3 2016年6月19日06:00-14:00浮梁县与景德镇市市区逐1h强降水

时间与落区时段平均雨强/mm最大雨强/mm站点≧30 mm/h站点数2016-06-19浮梁有效站点17个06:00-07:0012.232.6鹅湖107:00-08:0017.248.5三龙108:00-09:0034.160.5玉田水库709:00-10:0030.963.1蛟潭710:00-11:0019.841.7瑶里411:00-12:0015.646.9寿安212:00-13:0014.840.8蛟潭313:00-14:0013.847.3桃岭12016-06-19景德镇市区有效站点6个08:00-09:0022.548.2莲花塘309:00-10:0014.723.1荷塘010:00-11:0054.884丽阳611:00-12:0015.727.3杨湾水库3

2.1.4 2017年6月23-24日 “623-24”致洪暴雨过程分为2个强降水时段，一是6月23日上午，雨带位于景德镇北部的浮梁县，市区及附近降水强度较弱；二是6月24日凌晨，雨带从浮梁北部缓慢南压至市区及附近。表4 为2017年6月23-24日浮梁县与景德镇市市区08:00-14:00逐1 h强降水。由于强降水主要出现在浮梁北部的西湖、江村、兴田等地，浮梁县的全县平均雨强不强。6月23日08:00-11:00，平均雨强在10 mm/h附近，偶尔有1个强降水点，10:00-14:00平均雨强增强，在15～18 mm/h附近，强降水点也增至4～7个点，最强达52.1 mm/h，出现在14:00的王港乡。强降水持续时间达6 h，全市经历了第1个降水集中时段，浮梁最北端的西湖、江村、兴田等乡镇出现山洪。

6月23日中午开始，强降水带南压减弱。24日凌晨，沿中低层切变线，强降水带自西南移向东北，浮梁中北部又出现强降水。04:00-07:00，浮梁县平均雨强达20 mm/h以上，明显强于23日08:00-11:00的降水强度。强降水站一度达到7～8个，最强54.9 mm/h，出现在6时的峙滩。强降水在浮梁县持续时间4 h，然后缓慢南压，08:00-10:00影响景德镇市区及附近，平均雨强达20 mm/h附近，最强41.5 mm/h，出现在09:00的官庄。全市出现了第2个降水集中时段，浮梁北部峙滩、瑶里、兴田等乡镇再度出现山洪，市区及附近也出现明显的城乡内涝。

表4 2017年6月23-24日浮梁县与景德镇市市区08:00-14:00逐1h强降水

时间与落区时段平均雨强/mm最大雨强/mm站点≧30 mm/h站点数2017-06-23浮梁08:00-09:009.924西湖009:00-10:0010.337.5黄坛110:00-11:0011.143.6江村411:00-12:0015.249.4江村512:00-13:0018.442.9蛟潭713:00-14:001752.1王港42017-06-24浮梁04:00-05:002140.8胡宅405:00-06:002654.9峙滩706:00-07:0023.852.5瑶里807:00-08:0012.941.1鹅湖32017-06-24景德镇市区08:00-09:0021.641.5官庄309:00-10:0019.933.4荷塘210:00-11:009.634.7荷塘1

从以上4次致洪暴雨的逐小时强降水特征看到，致洪暴雨之初往往为平均10 mm/h的雨强，偶有1个≧30 mm/h强降水点，但随着持续时间增长，区域平均降水强度增至20 mm/h或以上，甚至30 mm/h或以上，并持续2-3 h以上，致洪暴雨即产生。

2.2 3h

表5 为景德镇4次致洪暴雨的3 h强降水特征，“715”最强的是景德镇市区10:00-13:00，3 h平均雨强120.1 mm/3h，最大155.8 mm/3h。其次是07:00-10:00，3 h平均雨强104.8 mm/3h，最强125.4 mm/3h。3 h平均雨强大于100 mm/3h的就只有这一个过程，其中丽阳3 h出现155.8 mm/3h的强降水，也是目前景德镇市气象监测站点3 h降水的历史极值。

“810”最强的是景德镇市区8月10日02:00-05:00，平均雨强83.8 mm/3h，最大雨强126.6 mm/3h，其次是05:00-08:00，平均雨强65.9 mm/3h。

“619”最强的是景德镇市区6月19日07:00-10:00，平均雨强94.8 mm/3h，最大雨强106.9 mm/3h，其次是浮梁06:00-09:00和09:00-12:00，平均雨强达63.6 mm/3h和66.3 mm/3h，最大117.9 mm/3h。

表5 景德镇4次致洪暴雨的3 h强降水特点

“623-24”最强的是浮梁县6月24日05:00-08:00，平均雨强60 mm/3h，最大雨强105.5 mm/3h。其次是6月23日11:00-14:00，平均雨强49.9 mm/3h，最强92 mm/3h。

从以上分析看到，致洪暴雨3 h平均雨强一般可达60～80 mm/3h或以上，单站最大雨强超过100 mm/3h。

从持续时间来看，“715”仅持续了2个3 h，但短时雨强最大。“619”和“623-24”持续3个3 h。“810”时间最长，持续了4个3 h强降水，所以累积雨量最大。

由此可见，景德镇市致洪暴雨除了极端的台风暴雨，强降水持续时间一般在3个3 h以内。

2.3 6h

表6为景德镇4次致洪暴雨过程的6 h强降水特点，最强的是“715”，07:00-13:00景德镇市区平均雨强188.8 mm/6h，最大240.1 mm/6h。其次是“619”，浮梁县06:00-12:00平均雨强129.9 mm/6h，有6个乡镇大于150 mm/6h，6 h降水150 mm/6h以上的乡镇占比近5成。

从致洪暴雨过程的6 h降水强度看，平均雨强可达80～100 mm/6h或以上，单点最大雨强可达150 mm/6h或以上。

2.4 12h

表7为景德镇4次致洪暴雨的12 h强降水，平均雨强达100 mm/12h以上，单点最大雨强除了“623-24”过程外，其余均有超过250 mm/12h。“715”景德镇市区01:00-13:00平均209.3 mm/12h，最强257.9 mm/12h。“619”浮梁县05:00-17:00平均180.4 mm/12h，最强258.9 mm/12h。“810”由于强降水持续时间长达12 h，累积降水量也最大，景德镇市区平均262.1 mm/12h，最强357.8 mm/12h。

表6 景德镇4次致洪暴雨的6 h强降水特点

表7 景德镇4次致洪暴雨的12 h强降水特点

2.5 24 h

表8为景德镇4次致洪暴雨的24 h强降水，24 h平均雨强可达200 mm/24h以上，最大在250 mm/24h以上，即都会有乡镇出现特大暴雨。“810”远比其余3场致洪暴雨强，景德镇市区平均雨量高达337.1 mm/24h。有意思的是，“619”、“715”、“623-24”区域24 h平均雨强分别为211.3 mm/24h、217.5 mm/24h、219.7 mm/24h，非常接近。

表8 景德镇4次致洪暴雨的24 h强降水特点

由此可见，景德镇市致洪暴雨区域平均降水强度可达20 mm/h、60～80 mm/3h、80～100 mm/6h、100 mm/12h、200 mm/24h或以上，强降水持续时间可达7 h左右。

3 乐平塔前特大山洪的强降水特征

2019年7月4日下午乐平强降水主要出现15:00-17:00，为分析造成山洪的强降水具体特征，选取了塔前、双田、涌山3个气象观测点与横路、太安、塔前镇3个水文雨量站。表9为乐平塔前山洪的1 h、2 h、3 h强降水特征，从小时雨强看，15:00时均达50 mm/h以上，即达暴洪标准。最大的点横路(水文站)15:00雨强，达79.5 mm/h。2 h累计雨强达100 mm/2h以上，最大太安(水文站)达126.5 mm/2h。17:00时雨强较15:00-16:00时明显减弱，较强降水主要位于塔前镇，达25 mm/h左右。从3 h累计雨强看，单点最大雨强达150 mm/3h附近，其中太安148 mm/3h，塔前镇150.5 mm/3h，与4次致洪暴雨过程中3 h平均单站雨强达89 mm/3h，最大点156 mm/3h(表5)相比，山洪的短时雨强更强，可达到致洪暴雨的极端情况。

表9 乐平塔前山洪的1 h、2 h、3 h强降水特征

由此可见，此次山洪强降水有1 h超50 mm/h、2 h超100 mm/2h、3 h达150 mm/3h的强降水特征，相比致洪暴雨，山洪的短时雨强更强，达到致洪暴雨的极端情况。

4 结论与思考

本文分析了2010-2017年4次致洪暴雨及2019年7月乐平塔前的特大山洪过程中的降水特征，主要结论如下。

1)致洪暴雨之初往往为平均10 mm/h的雨强，偶有1个≧30 mm/h强降水点，但随着持续时间增长，区域平均降水强度增至20mm/h或以上，甚至30 mm/h或以上，并持续2-3 h以上，致洪暴雨即产生。

2)致洪暴雨3 h平均雨强一般可达60～80 mm/3h或以上，单站最大雨强超过100 mm/3h。6 h平均雨强达80～100 mm/3h或以上，单点最大雨强可达150 mm/3h以上。12 h平均雨强达100 mm/12h以上，24 h则都会出现特大暴雨，平均持续时间7 h。当某一地区(以县为单位)的平均面雨量达到以上标准，且持续时间达7 h或以上，即可发布致洪暴雨预警。

3)山洪有1 h超50 mm/h、2 h超100 mm/2h、3 h达150 mm/3h的强降水特征，相比致洪暴雨，山洪的短时雨强更强，可达到短历时致洪暴雨的极端情况。

从致洪暴雨的气象服务过程中可以看到，上游出现强降水，更有利于市区洪峰的产生，致洪性更强，即强降水的落区与洪水强度关系密切。对暴雨过程而言，可提前3-5 d发布，但具体的落区与预报可能偏差很大，要有敏感性，第一时间发现强降水雨带的变化，以实况为主要依据，在出现或预计将出现致洪暴雨强降水特征时，及时发布洪水预报，提前预警，采取措施，减轻洪水的损失。