珠江“22·6”特大洪水预报实践

杜勇，陈学秋

（水利部珠江水利委员会水文局，510611，广州）

2022年5月 下旬 至7月上 旬，受连续性强降雨影响，珠江流域西江和北江共发生7次编号洪水，数量列新中国成立以来第一位。北江2号洪水发展为仅次于1915年的特大洪水，洪水还原后北江石角站洪峰流量超20 000 m3/s。西江和北江洪水历时之长、编号之多、量级之大，历史罕见。

一、气象情况

2020年以来赤道东太平洋连续发生两次拉尼娜事件，引发大气环流异常，导致珠江流域汛期降雨不确定性增加。2022年南海夏季风爆发时间较常年同期偏早1候，暖湿气流源源不断向珠江流域输送，为持续性强降雨天气提供充足水汽。拉尼娜事件持续和南海夏季风偏早是珠江“22·6”特大洪水的重要气候背景。

2022年5月下旬至6月中旬，亚欧中高纬500 hPa高度场整体呈现两槽两脊环流分布形势，亚欧中高纬环流经向度大导致冷空气接踵南下；西北太平洋副热带高压位置偏西且较为稳定，珠江流域处于副热带高压西北侧西南流场，致使冷暖空气在珠江流域上空频繁交汇形成持续性强降雨天气。

特大洪水期间，珠江流域共发生11次强降雨过程，其中5月下旬3场，6月上旬2场、中旬3场、下旬1场，7月上旬2场，全流域累积面雨量622.4 mm，较常年同期偏多4成，其中西江和北江累积降雨较常年同期分别偏多3成和1.2倍，分列1961年有资料以来同期第四位和第一位。

二、洪水概况

1.西江第1号洪水

受5月25—30日降雨影响，西江上游干流红水河、中游干流黔江和浔江、中游支流柳江均出现明显洪水过程。西江上游龙滩水库5月30日11时入库流量涨至10 900 m3/s，形成西江2022年第1号洪水。西江梧州站6月2日6时15分出现洪峰流量26 000 m3/s，次洪水量188.6亿m3，其中干流迁江站水量45.8亿m3，支流柳江柳州站水量45.9亿m3。因是汛期第一场洪水，西江上游龙滩水库拦蓄洪水，避免红水河洪水与柳江洪水遭遇，中下游干流洪峰主要由柳江洪水传播叠加区间洪水形成，经过天生桥一级、光照、龙滩、百色等西江中上游水库群联合调度，削减梧州站洪峰流量4 800 m3/s，成功避免了西江干流发生超警洪水。

2.西江第2号洪水

受6月2—9日降雨影响，西江中游黔江和浔江，中游支流柳江、桂江、蒙江出现明显洪水过程。黔江武宣站6日17时流 量涨 至25 200 m3/s，形 成西江2022年第2号洪水。经过天生桥一级、光照、龙滩、岩滩、百色、落久等水库联合控泄运用，西江梧州站8日8时30分出现洪峰流量33 800 m3/s，次洪水量147.0亿m3，其中干流红水河迁江站水量29.1亿m3，支流柳江柳州站水量53.4亿m3，支流桂江京南站水量20.4亿m3。本次洪水主要来源于西江中游柳江和桂江，支流洪水快速汇集，抬高中下游干流底水，梧州站出现2022年首次超警洪水。

3.西江第3号洪水和北江第1号洪水

受6月10—14日降雨影响，西江干流红水河、黔江和浔江，支流郁江、桂江、蒙江；北江上游支流武江、中游支流连江和干流中下游河段出现明显洪水过程。西江梧州站6月12日20时水位涨至18.52 m，形成西江2022年第3号洪水；北江石角站14日11时30分流量涨至12 000 m3/s，形成北江2022年第1号洪水。珠江2022年第一次流域性洪水形成。

天生桥一级、光照、龙滩、岩滩、百色水库联合控泄调度，西江梧州站15日3时25分出现洪峰流量39 200 m3/s，次洪水量173.8亿m3，洪水主要来源于西江中下游，干流红水河迁江站水量40.5亿m3，支流柳江柳州站和桂江京南站的水量分别为25.1亿m3和27.6亿m3。

飞来峡水利枢纽预泄削峰调度，北江石角站15日18时出现洪峰流量14 400 m3/s，次洪水量61.5亿m3，洪水主要来源于中游，中游支流连江高道（昂坝）站水量15.8亿m3，干流飞来峡水库至石角站区间水量13.8亿m3。

4.西江第4号洪水和北江第2号洪水（北江特大洪水）

受6月15—21日降雨影响，西江中游干流黔江和浔江，中游支流郁江、桂江、蒙江出现明显洪水过程；北江上游浈江、中游支流连江和干流中下游河段出现特大洪水过程。西江梧州站6月19日8时水位复涨至20.95 m，形成西江2022年第4号洪水；北江石角站19日12时流量涨至12 000 m3/s，形成北江2022年第2号洪水，珠江2022年第二次流域性洪水形成。

本次洪水，西江首次实现干支流5大库群24座水库联合防洪调度，削减梧州站洪峰流量6 000 m3/s以上。6月23日16时25分梧州站出现洪峰流量34 000 m3/s，次洪水量288.0亿m3，其中干流红水河迁江站水量52.2亿m3，支流柳江柳州站和桂江京南站水量分别为79.3亿m3和66.9亿m3，洪水主要来源于中下游，造成西江下游河段长时间持续高水位。

浈江新韶站6月21日16时出现洪峰流量6 120 m3/s，重现期接近100年一遇，初步判断为1949年以来最大洪水；支流连江高道（昂坝）站22日18时出现洪峰流量8 650 m3/s，重现期超100年一遇，为1954年建站以来第二大；干流英德站22日14时出现洪峰水位35.97 m，为历史实测最高水位；干流飞来峡水利枢纽22日23时出现入库洪峰流量19 900 m3/s，重现期超100年一遇，为1915年之后最大入库流量。经飞来峡水利枢纽和潖江蓄滞洪区联合调度后，北江石角站22日11时出现最大流量18 500 m3/s，为1924年建站以来的实测最大洪水。本次洪水石角站的次洪水量119.3亿m3，洪水主要来源于上中游，上游干流浈江新韶站水量19.0亿m3，中游支流连江高道（昂坝）站水量39.1亿m3，韶关站至飞来峡水利枢纽干流区间水量25.6亿m3。

5.北江3号洪水

北江前两场编号洪水均由锋面雨导致，而3号洪水由台风雨形成。7月1—7日，受第3号台风“暹芭”带来的降雨影响，北江中游支流连江、滃江，干流中下游河段出现明显洪水过程。北江石角站5日7时35分实测流量12 000 m3/s，形 成2022年 第3号 洪水。石角站6日22时出现洪峰流量14 000 m3/s，次洪水量81.4亿m3，其中连江高道站水量32.4亿m3，占39.7%。

三、洪水预报

5月下旬至7月上旬，珠江流域发生连续性强降雨，历时长、强度大，影响范围广，雨区重叠度高，西江和北江发生7次编号洪水，列新中国成立以来第一位，西江发生4次编号洪水，列新中国成立以来第二位。珠江水利委员会（以下简称珠江委）在国家防汛抗旱总指挥部、水利部统一指挥下，精细调度干支流主要水库，在确保水库安全前提下，成功将7场编号洪水特别是北江特大洪水的洪水量级压减至主要堤防的防洪标准内，确保了西江、北江干堤安全，确保了粤港澳大湾区等重点保护目标安全。

在此次洪水防御期间，洪水预报作为防汛决策重要依据，发挥了关键的基础支撑作用。珠江委水文部门遵循“降雨—产流—汇流—演进”工作链条，紧密追踪天气形势发展，密切监视流域雨水情变化，强化会商研判，滚动分析预报，较为准确地预报了各场洪水过程。在防汛关键期，尤其是第二次流域性洪水期间，洪水峰高量大，河道长时间处于高水位，多座水库处于高水位运行，对洪水预报的预见期和预报精度提出了超常规要求。

1.洪水预报面临的严峻形势

洪水防御期间，珠江委锚定“人员不伤亡、水库不垮坝、重要堤防不决口、重要基础设施不受冲击”的目标，精细精准调度干支流水库，控制压减洪水量级至主要堤防防洪标准内。特别是在预判西江4号洪水和北江2号洪水可能同时出现，可能形成西江和北江洪峰遭遇出现流域性大洪水，且西江洪水主要发生在中下游的恶劣形势下，以及西江中下游河道高水位运行已持续较长时间、北江潖江蓄滞洪区仍在建尚未启用过、飞来峡库区英德防洪片常住人口30万人高水位调度运用受到制约、北江大堤建成后尚未经历50年一遇以上洪水考验等困难，防汛到了最为艰难也最为凶险的阶段。在严峻的防汛形势下，洪水预报的每一个判断、每一个数据都会影响到防洪调度的成败。

2.以需求为导向创新水情工作模式

西江防洪调度的控制目标断面是下游梧州站，中游大藤峡水库承担着重要的拦洪削峰任务。大藤峡水库至控制目标断面洪水传播时间约1.5天，因此2天预见期洪水预报可以满足对大藤峡水库的精细调度要求。北江防洪调度的控制目标是下游北江大堤，飞来峡至北江大堤洪水传播时间近1天，因此1天预见期洪水预报可以满足对飞来峡水库的精细调度要求。由于洪水期间流域天气形势复杂多变，气象预报降雨强度及落区不断变化，洪水量级和峰现时间存在较大的不确定性，珠江委水文部门充分考虑降雨预报的不确定性，并以防洪调度需求为导向，针对西江和北江防洪工程体系特点，制定了西江“2天短期洪水预报+3～7天中长期洪水预测”和北江“1天短期洪水预报+2～7天中长期洪水预测”工作模式。中长期洪水预测结果可用于预判流域防汛形势，提早调度龙滩、百色等西江上游大型水库群全力拦洪，提前预泄腾空岩滩、大藤峡等梯级水库库容做好调度运用准备，短期洪水预报结果可用于精准研判水库调度时机和控泄流量，用好有限的防洪库容。

3.精准预报强力支撑洪水防御

在洪水防御过程中，根据降雨和洪水实际发生情况，加强流域产汇流条件分析，及时调整预报模型参数，并充分发挥预报员丰富经验，强化人工干预校正预报成果，加密滚动制作发布未来7天珠江流域干支流重要控制断面洪水预测预报，同时根据水库调度方案实时演算预报武宣、梧州、飞来峡、石角等站可能出现的流量过程，提前6～7天发布西江、北江将可能出现较大洪水过程趋势预测，提前1～2天准确预报北江干流飞来峡水利枢纽入库洪峰和西江干流武宣站、梧州站洪峰流量，为西江和北江错峰调度提供了有力的预测预报技术支撑。在北江2号洪水中提前16小时预报飞来峡水利枢纽将于6月22日晚出现19 900 m3/s的洪峰流量，实况为22日23时出现入库洪峰流量19 900 m3/s，洪峰流量预报值与实际值完全一致。在西江4号洪水中提前1天预报梧州站将于6月23日上午出现洪峰流量36 700 m3/s，实况为23日16时25分洪峰流量34 000 m3/s，洪峰流量预报误差7.9%；在西江3号洪水中提前近2天预报梧州站将于6月15日凌晨出现洪峰流量39 500 m3/s，实况为15日3时25分洪峰流量39 200 m3/s，洪峰流量预报误差小于1%。

在防御珠江“22·6”特大洪水期间，按照《水文情报预报规范》（GB/T 22482—2008）对有关预报进行评定，洪水趋势预报和编号洪水出现时间预测准确，西江梧州站、北江石角站等流域重要控制断面的预报误差均在10%以内。其中，西江第3号洪水期间，梧州站48小时预见期洪峰流量预报误差仅为0.77%；北江第2号洪水和第3号洪水期间，飞来峡水利枢纽入库洪峰误差小于2%。尽管总体预报精度较好，有力支撑了流域水工程防洪联合调度工作的开展，但在超常规需要下，现有预报能力仍存在不足，受降雨预报不确定性影响，部分中长期洪水预测误差较为明显。例如在西江第4号洪水期间，6月15—17日降雨预报显示6月17—20日柳江、桂江一带将有暴雨到大暴雨过程，实际降雨中心落区偏东偏北，主要集中在桂江上中游一带。降雨中心落区变化导致洪水组成也随之发生变化，西江洪水由原来预报以柳江、桂江洪水为主，转变为实际以桂江洪水为主。珠江委水文部门根据降雨预报调整和流域雨水情实况不断跟踪滚动预报，短期洪水预报精度明显提高，主要控制断面预报误差均能控制在10%以内。

四、总结与思考

珠江“22·6”特大洪水暴雨强度大，洪水次数多、历时长，北江发生超100年一遇特大洪水，在珠江流域洪水史上极为罕见。洪水预测预报在本次特大洪水防御中发挥了至关重要的作用，是开展流域防洪部署的前提和基础。通过对洪水预报工作总结和思考，可为今后类似洪水预报及洪水防御工作积累经验借鉴。

1.长中短期相结合的洪水预报才能有效支撑洪水防御全过程

超前重大暴雨洪水过程趋势预测，能够为洪水防御敲响警钟。后期密切跟踪暴雨洪水发展变化，滚动预测预报尽早识别洪水量级为及时启动防汛应急响应提供参考。造峰雨落地后，洪水定量准确预报为水工程调度决策提供依据。通过实时分析降雨及其产流情况，动态调整模型参数可以有效提高洪水预报精度，有利于水工程精细化调度。

2.强化会商信息共享是洪水预报的有效保障

在洪水防御过程中，珠江委水文局充分发挥流域水文管理部门职能作用，加强与广西、广东和水利部水文部门联合会商，加强相关部门信息共享，实时掌握洪水状况和水工程调度情况，有利于更加全面高效做好洪水预报。

3.要加快数字孪生流域及“智慧珠江”研究，全面提升珠江流域洪水预测预报能力

本次特大洪水防御期间洪水预报精度总体较好，但也暴露出一些问题，尤其是降雨预报不确定性、人类活动影响、流域下垫面改变等因素对洪水预报影响较大。目前珠江流域在洪水预报的预见期和精度以及预报调度一体化等方面还不能完全满足流域防汛工作要求，需要加快数字孪生流域、智慧珠江工程建设，提升流域数字化、智能化水平；完善河系预报方案模型；加强全球气候变化对流域雨水情影响研究，开展基于气候变化下的珠江流域水文预报关键技术研究，进一步提升预报精度、延长预见期，全面提升珠江流域洪水预测预报能力。