东海县“8.10”暴雨特性分析

吴晓东，任晨曦，王德维，刘炜伟

(1.江苏省水文水资源勘测局 连云港分局，江苏 连云港 222004；2.山东省海河淮河小清河流域水利管理服务中心，济南 250000)

1 区域概况

江苏省连云港市东海县地处E118°23′-E119°10′，N34°11′-N34°44′，东邻黄海，处于沂沭泗水系下游，属黄淮海平原东南边缘的平原岗岭地，地势西高东低，地面高程2.3～125 m，总面积2 037 km2，多年平均降水量871.4 mm，多年平均径流深256.1 mm，降水量年际分配不均，汛期降雨量一般占全年降雨量的70%以上。

由于特殊的地理、气候和水文条件，以及受上游洪水、下游入海河道高水位顶托影响，东海县境内暴雨、台风、内涝、渍害等灾害较为严重。

2 暴雨简况

2019年8月10日，受西风槽影响，副高和大陆高压断裂，台风“利奇马”登陆后，在副高西侧继续向偏北方向移动。东海县地处台风倒槽顶部，受偏东气流影响，源源不断的水汽由海上输送至东海县，后期随着台风“利奇马”与东移的西风槽在江苏北部、山东南部相结合，槽前的西南气流与台风带来的偏东气流交汇于此，造成东海县出现区域性大暴雨，局部特大暴雨。8月11日，“利奇马”在江苏省北部、山东南部与西风槽结合，从温压场结构看，台风的正压结构逐步瓦解，在台风西侧西南侧有冷平流，东侧则为暖平流，已经变性成斜压结构的温带气旋，形成第二个雨峰。8月12日，台风继续北上，对东海县影响越来越来小，降雨也逐渐停止。本次暴雨过程东海县面均降雨达205.2 mm，最大降雨点出现在驼峰乡麦坡村，降雨量为364.3 mm；最大风力出现在平明，风力7到8级。台风“利奇马”是自有气象记录以来对东海县影响最强的台风，降水量超历史极值。

3 暴雨特性分析

3.1 暴雨过程

2019年8月10日6时至12日5时，东海县发生特大暴雨，面均降雨达205.2 mm，最大24 h降雨量184.2 mm。本次降雨主要分布在东海县中部及东南部，造成多个水库开闸泄洪、多条河道超过警戒水位，主城区受涝严重，多处被淹，积水0.5～0.7 m。本次降水分两个雨峰，第一个雨峰在8月10日12-18时，第二个雨峰在11日3-10时，第一个雨峰大于第二个雨峰。本次降雨过程见图1。

图1 2019年8月10-12日东海县降雨量过程线

3.2 暴雨强度

东海县8月10日6时开始降雨，至12日5时结束，最大1h降雨量19.5 mm、最大3 h降雨量45.1 mm、最大6h降雨量76.7 mm、最大12 h降雨量101.1 mm、最大24 h降雨量184.2 mm；暴雨中心位于东海县驼峰乡麦坡村，最大1 h降雨50.5 mm、最大3 h降雨116.5 mm、最大6 h降雨161 mm、最大12 h降雨194.5 mm、最大24 h降雨330.5 mm。

本次暴雨东海县降雨量大于100 mm笼罩面积2 031 km2，占全县总面积99.7%；大于200 mm笼罩面积1 033 km2，占全县面积50.7%；大于300 mm笼罩面积115 km2，占全县总面积5.6%。本次降雨主要分布在东海县中部及东南部，普遍在200 mm以上；北部降水基本在150 mm以下。见表1。

表1 东海县降雨量统计成果表

3.3 暴雨频率

暴雨重现期是反映降雨出现机遇的指标，采用江苏省实时雨水情分析评价系统，分析东海县及暴雨中心麦坡雨量站暴雨参数及不同时段降雨量重现期。

东海县“8.10”暴雨特点为暴雨集中，强度大，历时短，重现期差异较大，其最大1 d、3 d和7 d暴雨重现期分别为47、16和5年，其中最大1 d暴雨量历史排位第一。

暴雨中心麦坡雨量站最大6 h、最大24 h、最大1 d、最大3 d暴雨重现期分别为121、383、278和195年，暴雨频率均超百年一遇，历史排位第一；最大3 h、12 h暴雨重现期分别为31和68年，而最大1 h暴雨重现期仅为3年。

东海县“8.10”暴雨中心麦坡站暴雨重现期详情见表2。

表2 东海县“8.10”暴雨中心麦坡站暴雨重现期成果表

4 与历史暴雨对照

根据历史降雨资料，选取东海县2000年以来3次较为典型的大暴雨(2000、2005和2012年)与2019年“8.10”暴雨进行对比分析。

东海县2019年暴雨与2000、2005、2012暴雨均出现在7和8月份，其中2019年暴雨与2000年相似，都是由台风形成的，而2005和2012年暴雨是暖湿气流交汇形成的。

2019年暴雨最大1 d雨量为173.0 mm(8月10日)，2000年为136.8 mm(8月30日)，2005年为162.2 mm(7月31日)，2012年为98.9 mm(7月8日)，2019年“8.10”暴雨最大1 d雨量大于2000、2005和2012年。

2019年暴雨最大3 d雨量210.9 mm，2000年为257.5 mm，2005年为225.4 mm，2012年为160.7 mm，2019年“8.10”暴雨最大3 d雨量大于2012年，小于2000和2005年。

2019年暴雨最大7 d雨量为214.2 mm，2000年为307.8 mm，2005年为259.6 mm，2012年为194.8 mm，2019年“8.10”暴雨最大7 d雨量大于2012年，小于2000和2005年。

通过对照，相对于2000、2005和2012年，东海县2019年“8.10”暴雨属于短历时集中强降雨。详情见表3。

表3 东海县2019年与历史暴雨各时段最大雨量比较表

东海县2019年“8.10”暴雨造成东海县主城区受涝严重，出现大面积被淹，因此针对东海县主城区开展暴雨各时段最大雨量统计，并与历史暴雨对比分析，成果见表4。

表4 东海县主城区2019年与历史暴雨各时段最大雨量比较表 /mm

由表4可见，东海县主城区不同场次暴雨不同时段最大降雨量对比成果为：

最大10～90 min降雨，2019年暴雨的雨量小于2000、2005和2012年。

最大120～720 min降雨，2019年暴雨的雨量大于2000和2012年，小于2005年。

最大1 440 min降雨，2019年暴雨的雨量最大，大于2000、2005和2012年。

相比历史典型暴雨，2019年东海县主城区暴雨的降雨历时更短，暴雨强度更大，同样东海县主城区内涝也较为严重。

5 涝情分析

受强降雨影响，2019年8月10-12日东海县主城区大部分区域出现道路积水、小区倒灌等内涝现象，主城区积水严重路段及地点包括：

1)道路积水严重路段：利民路(金牛公园-振兴路)、果园路(海陵路-富华路)花园路(海陵路-晶都大道)、牛山路(晶都大道-滨河路)振兴路(利民路-和平路)、北辰路(湖滨路-中华路)、府苑路(牛山路-幸福路)、中华路(颐高路-晶都大道)、颐高路全线、富华路水晶公园北门等11条路段水深过膝，达0.4～0.6 m，车辆无法通行。

2)铁路涵洞积水严重：主城区涉及的铁路涵洞，即振兴路涵洞、幸福路涵洞、湖东路涵洞积水严重，无法通行。

3)积水严重住宅小区：涉及21个小区不同程度出现内涝现象，包括晶都花园车库进水、晶都家苑车库进水、翰林公馆门前积水、晶都学府门前积水、水岸上城整个小区积水、水岸名城地下泵房进水、水晶公园贵都储藏室进水、金陵御花园小区被淹等。

东海县主城区内涝严重的主要原因包括：一方面受短历时强降水影响，城市雨水管网排水能力不足；另一方面东海县城区涝水主要经石安河排走，但暴雨期间石安河水位高水持续时间长，对雨水管网排水产生顶托，使得城市内涝水无法及时排出。

6 结 论

东海县“8.10”暴雨面均降水达205.2 mm，最大1 d暴雨量历史排位第一。本次暴雨的降雨集中，强度大，历时短，造成东海县多个水库开闸泄洪、多条河道超过警戒水位，城区受涝严重，多处被淹，给东海县工农业生产及居民生活造成较大的损失。