宋黎黎
(丹东市宽甸满族自治县水利局,辽宁 宽甸 118200)
长期以来,人类社会发展受到降雨引发的洪涝灾害的困扰,从形成机制的角度洪涝灾害存在可重复性、区域性和季节性等明显特征[1]。2009-2018年,洪涝灾害对辽宁省造成直接经济损失754.23亿元,农作物受灾面积248.18万hm2,房屋倒塌6.42万间,累计造成1300余万人受灾,成灾面积156.44万hm2。受社会经济、地理环境和气候因素的影响,区域降水呈现出的特点如下:降雨量时空分布极不均衡,辽东地区降雨偏多而西部地区较少,降雨多集中于7月、8月,其他月份较少;由于台风作用和副高加强北移因素,大多在24h内完成超标准暴雨降水,从而进一步加大洪涝灾害的危险程度[2]。因此,对辽宁省历史时期洪水灾害利用洪涝灾害统计数据进行变化分析,对于制定防洪减灾策略、评估防汛抗旱工作及加强洪涝灾害防御等具有重要意义。
辽宁省地处东北地区的南部,下辖沈阳、大连、铁岭、葫芦岛、朝阳、阜新等14个地市和2个省管县,属于我国既沿海又沿边的对外开放城市。境内分布有辽河、浑河、太子河、大凌河和饶阳河等流域,水文特征呈河道平缓、河床狭窄、含沙量高、流量分配不均、泄洪能力差等,极易发生洪涝灾害[3]。研究区属温带大陆性季风气候,平均气温7.0℃-11.5℃,辐射总量100-200k/cm2,日照时数2100-2600h,降水量600-1100mm,其中60%-70%的降水量为汛期降水。文章以辽宁省防汛抗旱工作总结报告、洪涝灾害统计报表、水利年鉴及水旱灾害公报等为依据,综合研究评析近10a洪涝灾害导致的各地市及全省的直接经济损失、受灾人口和农业受灾等指标的时空变化规律,在此基础上探究对各行业的影响程度。
通过分析直接经济损失、农作物成灾受灾面积、房屋倒塌、转移人口和受灾人口等主要洪涝灾害指标,较1999-2008年(上一个10年)总体上2009-2018年受降雨程度影响洪涝灾害有所增加。特别是农作物成灾受灾面积增长1倍、直接经济损失增长5倍,而房屋倒塌和受灾人口仅增长21%、42%。近年来,虽然辽宁省持续加强水土流失治理、防洪工程建设,但洪涝灾害带来的直接经济损失随着经济社会的快速发展明显增加,而房屋倒塌和受灾人口数量随着科学防控能力的不断提高增长较少,如及时组织转移避险、提前启动预警响应等[4]。
2009-2018年,整体上洪涝灾害指标数据呈波动减少的变化特征,洪涝灾害情况相对于全省汛期降雨量不断减轻(如图1所示),其中受灾情影响最为严重的指标有农林牧渔业直接经济损失、农作物受灾面积、受灾人口[5]。10a间,灾情偏重的有2010年和2012年,具体如下:
1)2010年汛期,全省平均降雨量较多年均值增加97%达到477mm,强降雨场次在40d内出现6次。有气象资料记载以来,桓仁县、宽甸县和凤城市降雨达到最大值;太子河、辽河受连续强降雨影响形成1995年以来的最大洪水,大辽河、鸭绿江、大伙房水库上游浑河流域发生了历史第2位、第3位大洪水和超过30a一遇的大洪水[6]。暴雨引发的洪涝灾害导致直接经济损失270亿元,成灾面积53.0万hm2,农作物受灾面积85.1万hm2,转移人口90多万人次,房屋倒塌3万间,全省累计受灾460多万人,在发挥防洪减灾功能的同时水利设施也遭受50多亿元损失。
2)2012年汛期,全省主要经历了“布拉万”201215号台风、“达维”201210号台风引起的强降雨以及7月下旬的强降雨,其降雨过程集中、强度高且覆盖范围大,省内大部分地区受这3次强降雨导致的洪涝灾害影响显著。洪涝灾害导致直接经济损失200亿元,成灾面积40.5万hm2,农作物受灾面积59.4万hm2,转移人口70多万人次,房屋倒塌1.6万间,全省累计受灾260多万人,与2010年相比对水利工程造成的经济损失相当。
(a)
(b)
(c)
辽宁省地处E38°43′-43°26′、N118°53′-125°46′,东与韩国、日本隔海相望,南与渤海、黄海相邻,地势大致呈东西两侧高、中部低,由南向北逐渐上升的趋势,东西两侧分列有山地和丘陵[7]。根据地貌特点分为中北部平原区、西部低山丘陵区和东南部山地丘陵区,地貌形态大体为“六山一水三分田”。境内各地气候受复杂的地貌形态、地形条件限制存在明显差异,在空间分布上降水极其不均衡,西部山地丘陵区降水较少不足400mm,尤其以西北部风沙干旱最为严重,而中部平原的降水量适用约为600mm,与渤海相邻的东南部降水量最多达到1100mm以上,整体上由西向东降水量不断增加。
根据辽宁省14个地市2009-2018年的受灾情况,沿海的大连、葫芦岛和辽东的丹东、抚顺,以及辽中和辽北的铁岭、鞍山、沈阳属于受洪涝灾害影响较大的地区;境内大、中河流集中于辽宁中北部地区,由于东北至西南走向的东西两侧山地以及丰富的汛期降水,该区域夏季盛行的偏南风会缓慢滞留水汽的输送,所以洪涝灾害对中北部地区的影响最为严重。汛期暴雨多发地带以受台风影响较大的沿海地区和东部地区为主,特别是地质、地貌等下垫面条件极为复杂的东部山丘区,河道调蓄能力有限且产流快、汇流急,极易发生地质灾害如滑坡、泥石流、山洪等。
一般地,农业、工业、水利和交通运输业等属于洪涝灾害影响社会经济的主要体现,如图2所示。辽宁省粮食作物播种面积达到350.0万hm2,属于我国重要的粮食生产基地,而农业生产往往会受到洪涝灾害的极大影响,如农作物被毁、大范围耕田被淹等;2009-2018年,农林牧渔业受洪涝灾害影响造成的经济损失占总量的43%,其直接经济损失达到300多亿元并且成为洪涝灾害最为敏感的行业;洪涝灾害对工业交通运输造成的直接经济损失200亿元,占总量的26%,其影响社会经济的途径有中断公路与铁路、破坏通讯设施与输电线路、工矿企业停产等,较农林牧渔其敏感性下降[8]。对于抗洪涝灾害水文测站、泵站、堤防、水库等发挥着巨大作用,在发挥其功能作用的同时也会受到洪涝灾害的严重破坏,水利设施直接经济损失也是组成总经济损失的重要部分,10a间全省水利设施经济损失占总量的20%达到150亿元。
图2 直接经济损失分布特征
2.1.1 人为因素
1)经济社会的快速发展使得与河争地的问题日趋突出,为减少征地费用城乡一些地区修建桥梁、公路、堤防等设施,以及村民挤占河道修建房屋造成河道行洪断面狭窄,河道漫堤决口的现象较为严重。例如,抚顺新宾县苏子河支流的吕家河段及清原县浑河支流夹皮沟河段,由于河道被居民房屋挤占造成堤防决口冲毁大量房屋。
2)为追求经济效益严重破坏生态环境,在山上开荒种地、开矿采石等降低了水保工程、水保林的蓄水能力以及山体涵养水源功能,使得河道径流加大并诱发滑坡、山洪泥石流等灾害。例如,在山上开发蚕场、板栗园等成为诱发宽甸县山洪泥石流和滑坡的主要因素之一。
3)长期以来,由于群众的内涝意识薄弱致使大多数排涝沟道严重淤积,因常年没有清淤使得排水严重受阻,甚至存在将农作物种植于排水沟的情况。例如,因排水沟道不畅造成锦州黑山县曹花排水站效益明显下降,粮食减产0.22万t,农作物减产面积1.1万hm2。
2.1.2 工程标准低、老化
1)由于运行年限长、资金投入少、建设标准低等因素,加之年久失修、维修管理不善等,使得大多数河道防洪工程能力下降,遇洪水极易引发洪涝灾害。特别是破坏性大、冲刷力强、陡涨陡落、形成洪水快、汇流时间段的山区中小河流,极易发生漫堤决口、冲毁堤防的现象。
2)老化失修问题突出,2010年汛期暴雨洪水场次在40d内出现6次,全省处于完好运行状态的排水泵站仅有176座,仅占总数(1119座)的15.7%,而无法运行的四类排水泵站和带病运行的三类排水泵站有445座,对耕地产生巨大的影响。近几年,对于泵站的升级改造每年都有一定的资金,但实际需求与批复资金仍存在较远的差距,亟待恢复提升涝区的排水功能。
2.1.3 非工程措施不完善
辽宁省现有通信系统设备部分老化、雨量观测设备陈旧、流量监测设施落后、防汛非工程措施相对零散、水情监测自动化程度低、信息基础设施较为薄弱,加上资金投入不足系统开发处于试验阶段或已建系统仅限于局部应用,与防汛抗旱工作的整体要求及指挥系统建设目标仍具有较大差距,洪水风险管理尚处于初始阶段无法及时、高效、全面的发挥防洪减灾作用,所以在功能结构上防汛非工程体系还不够系统完善[9]。
2.2.1 加快防洪除涝工程建设
加快实施水闸、病险水库的除险加固及水利枢纽工程建设工作,为切实提升防灾减灾能力建设控制性工程;此外,要加强海堤防、城市防洪和河道防洪工程建设,包括界河、独流入海河流的综合治理以及辽河、浑河、大凌河、太子河等江河支流的治理,为保障防洪安全提高中小河流重要河段和重要支流的防洪标准;最后,及时排查涝区工程设施制定涝区发展总体规划,全面掌握工程老化失修状况及加大涝区更新改造资金,为保证发生强降雨时田间不积水加强田间排水沟清淤,确保粮食安全和保证农业生产。
2.2.2 提高非工程措施保障
加强办公现代化、抢险队伍、物资储备建设,提高防汛人员业务能力、素质以及完善防汛制度和责任,全方位提升防汛组织能力。为增强群众应对台风、山洪、洪水灾害的意识广泛开展防汛抗旱减灾科普知识的宣传以及防汛应急演练,切实提升公众自救互救和应急避险的能力,对于防灾减灾工作调动公众参与的主动性、积极性。加大整合监测资源、水文资料和气象数据,以计算机为加强建设支持决策系统,补充完善预报预警、监测系统确保预警的及时性,提高通讯保障能力和预测洪涝灾害的精准度。通过编制城市洪水、水库、河道风想吐、进一步完善洪水风险管理体系以及相应的防洪预案体系。
文章结合辽宁省防汛抗旱工作总结报告、洪涝灾害统计报表、水利年鉴及水旱灾害公报等为依据,综合评述了2009-2018年洪涝灾害导致的各地市及全省的直接经济损失、受灾人口和农业受灾等指标的时空变化规律,在此基础上探究对各行业的影响程度。通过分析洪涝灾害的程英,结合区域防洪减灾实际状况提出非工程与工程措施结合的防御策略,可为辽宁省制定制定防洪减灾策略、评估防汛抗旱工作及加强洪涝灾害防御等提供科学依据。