鞠玉梅
(四川省水文水资源勘测中心,成都,610036)
沱江是长江上游左岸一级支流,干流全长640km,流域面积27604km2,流域形状呈南北长、东西短的窄长形,地势自西北向东南倾斜,干流自北而南,流经德阳、成都、资阳、内江、自贡等市(地),于泸州市注入长江,期间穿过中低山区、平原、丘陵三种地貌区。主要支流有:上游的石亭江、湔江、青白江、毗河;中游的绛溪河、资水河、球溪河、濛溪河、大清流河;下游的釜溪河、濑溪河等。
流域内有中型水库近30座,仅有1座大型水库位于支流绛溪河上游,流域面积仅161km2,对沱江流域大洪水的影响较小。
2020年沱江最大的两次暴雨过程出现在8月中旬。8月11日至18日期间,受副高和中高纬阻塞高压及西南涡等影响,沱江中上游遭遇了两轮历史罕见的极端持续暴雨天气过程[1],暴雨中心位于沱江上游的德阳市,单站7d最大累计降雨量为德阳市绵竹市天池站876.0mm。8月沱江点暴雨情况统计见表1。
表1 沱江流域2020年实测最大3h、6h、1d、3d、7d点雨量统计
(1)强度大
沱江流域最大3h降雨量达154.0mm,最大6h降雨量达236.5mm,最大1d降雨量达332.0mm,8月11日至18日期间最大7d降雨量达876.0mm,天池站8月15日至18日3d的降雨量就占了该站全年降雨量的24%,为历史上强度最大的暴雨过程之一。
(2)范围广
8月中旬的暴雨覆盖了流域大部分地区,10日-18日期间有63站次1h降雨量超过50mm,628站次日雨量超过50mm。
(3)稳定维持时间长
2020年7月14日至19日、8月1日至8日、10日至18日沱江流域连续多日暴雨。
受强降雨影响,2020年沱江出现3次编号洪水,发生在8月中下旬,前两次大的洪水过程上游干流三皇庙站都出现了复式峰,如图1所示。
图1 2020年8月上旬至9月上旬沱江主要控制站流量过程线
第一次洪水过程:8月12日4时09分三皇庙站第一次到峰,洪峰流量7120m3/s,超保证流量1620m3/s,退水后很快又上涨,近20h后形成复式峰,洪峰流量6780m3/s,超保证流量1280m3/s;受上游来水和区间降雨影响,13日13时20分中游登瀛岩站洪峰流量7160m3/s,超警戒流量430m3/s。
第二次洪水过程:16日21时15分三皇庙站再次出现洪峰时,洪峰水位446.33m,洪峰流量7600m3/s,超保证流量2100m3/s,退水近1m后再次上涨,于17日形成第二个复式峰,也是2020年最大的洪峰,洪峰流量7880m3/s,超保证流量2380m3/s,接近1981年洪水。受上游来水和区间降雨影响,17日登瀛岩站出现2020年最大洪峰,洪峰流量11600m3/s,超保证流量1400m3/s。各站峰值上下游呈递增趋势,登瀛岩站洪峰流量比三皇庙站流量增大近三分之一。
(1)河流底水高、上游洪水为复式峰
从7月中下旬开始沱江强降雨开始逐渐增多,8月中旬沱江遭遇了两轮历史罕见的极端持续暴雨天气过程,两次降雨过程间隔时间短,流域内土壤含水量高,河流底水高[2]。两次过程中上游三皇庙站均呈现复式峰形态。
(2)干支流及区间遭遇恶劣、洪水量级大、洪峰水位高
2020年沱江上游来水与区间降雨径流叠加,造成三皇庙站最大洪峰流量达7880m3/s,重现期约70a,实测与历史系列均列第2位;随后,干流上游洪水再次与中游区间降雨径流叠加,形成中游登瀛岩站最大洪峰流量11600m3/s,重现期约40a,列实测系列第2位,历史系列第4位。登瀛岩站2020年最高水位336.20m,超警戒水位4.60m,超保证水位1.10m,仅比1981年最高水位339.92m低,列实测水位的第2位。
登瀛岩站是沱江中游控制站,其来水过程由上游干流三皇庙站、支流球溪河北斗站以及三皇庙、北斗至登瀛岩区间流量过程错时叠加组成。由下图3可见,2020年登瀛岩站最大3d、7d、15d、30d洪量地区组成中[3],沱江上游干流三皇庙站所占登瀛岩比例均为最大,为69.43%~77.0%,区间来水次之,北斗站最小,反映出2020年沱江洪水以干流上游洪水丰沛为特点。
图2 沱江登瀛岩站洪量地区组成
沱江流域2020年8月两场历史罕见的暴雨洪水过程造成沿江德阳、成都、内江、自贡和泸州等市不同程度受灾。其中,成都市金堂县受灾严重,8月两场洪水受灾严重的区域为北河、中河及毗河两岸,两次洪灾造成金堂县城赵镇及沿河部分镇(街道)总受灾面积9km2、农作物受灾面积4545hm2,直接经济损失19.7亿元。由于预警预报及时,处置得当,沱江流域特大洪水期间未有1人死亡。
(1)掌握沱江流域暴雨洪水特性,做好“四预”工作
沱江流域干流无大型控制性水库,大洪水期间无法调节峰量为防汛减灾服务,因此,掌握沱江流域暴雨洪水特性,切实强化“四预”措施,加强会商分析研判,开展雨前趋势预测和雨中滚动预报就非常重要。
(2)加强水文设施建设和运行维护,提前预置应急监测力量,提高流域监测预报能力
优化站网建设,提高雨量和水位流量信息的精准度,确保大洪水期间能测得到、测得准、报得及时,为沱江流域精准的洪水预报提供可靠的保障。
(3)建立跨区域、跨行业的信息共享机制,提高洪水预警预报精度并延长预见期
沱江流域有支流由重庆流入,应加强四川和重庆在水文信息、气象信息和水利工程信息方面的共享。及时可靠、完整连续的信息可提高洪水预报精度[4];加强水文气象耦合力度,可以有效延长洪水预报预见期,为受灾人员提前转移提供更多有效时间。
2020年8月中旬,沱江流域遭遇了两场历史罕见的极端持续暴雨过程,致使沱江上游发生70年一遇特大洪水,中游发生40年一遇大洪水。本文通过对沱江2020年暴雨洪水的发展过程及特点、洪灾损失情况进行总结,提出了掌握沱江暴雨洪水特性、做好“四预”工作,加强水文设施建设和运行维护,提前预置应急监测力量以及建立信息共享机制等减灾措施,对今后沿江的防汛减灾工作具有重要的指导意义。