陈光跃,陈亚威
(1.温州市水文管理中心,浙江 温州 325000;2.温州市水情数据服务中心,浙江 温州 325000)
2019 年第9 号超强台风“利奇马”于8 月4 日14 时在菲律宾以东洋面上生成,8月7日23时发展为超强台风,8月10日1时45 分于浙江省温岭市城南镇沿海登陆,登陆时中心最大风力有16级(52 m/s),最低气压为930 hP。登陆后往西北穿过乐清北部,而后逐渐转向偏北方向移动进入台州。超强台风“利奇马”风力强、降雨强度大,给温州乐清、永嘉等地带来了非常严重的灾害,系1949 年以来影响浙江第三大台风。文章对该台风暴雨特点、暴雨强度、洪水特性等方面做了深入分析,并与历史类似路径台风进行对比分析,为温州今后防范类似台风提供防御经验。
温州地处浙江东南部,紧邻东海,常受台风暴雨侵袭影响,造成重大灾情损失。受“利奇马”台风影响,8 月8 至11 日,温州市普降暴雨,乐清、永嘉局部地区实测到超历史纪录特大暴雨,楠溪江、大荆溪出现2019年以来最高洪水位。台风登陆前后较短时间内,暴雨主要集中在温州乐清、永嘉、洞头、龙湾等地,降雨区域分布为北部山区最大、从北到南依次递减。福溪站过程雨量达927 mm,成暴雨中心。乐清、永嘉由于受台风正面袭击影响,多个乡镇交通、电力、通信中断,桥梁冲毁,河堤冲垮,多处山体滑坡,其中乐清大荆、仙溪、福溪,永嘉岩坦、鹤盛、岩头、沙头等地城镇进水,内涝严重。特别是永嘉县岩坦镇山早村,发生山体滑坡导致山早溪水位暴涨形成堰塞湖,造成重大人员伤亡。
2.2.1 过程降雨量大
“利奇马”台风影响期间(8 日8 时至11 日8 时),过程雨量较大站点乐清福溪站927 mm、山岙头站717.50 mm、岭里站645 mm、叶山站641 mm,永嘉县中保站624 mm、黄山站618.80 mm。截至11 日8 时,过程雨量700 mm 以上的笼罩面积为21 km2;过程雨量600~700 mm 的笼罩面积为91 km2;过程雨量500~600 mm的笼罩面积为252 km2,站点有14个;全市过程雨量400~500 mm的笼罩面积为434 km2,站点有26个(见图1)。
图1 “利奇马”台风过程雨量等值线图
2.2.2 历时降雨强度大
此次台风暴雨短历时强度很大,多个站点短历时暴雨值超历史记录。乐清福溪水库最大60 min、90 min、180 min等降雨量均超过全省实测和调查记录,位列全省第一(具体见表1)。经考证最大180 min雨量443 mm全国排名第二(第一位为河南省林庄494.60 mm,发生于1975年8月7日)。永嘉黄南雨量站最大1 h雨量57 mm,最大3 h雨量154 mm,最大6 h雨量209.20 mm,最大24 h雨量424 mm,均破此站历史观测记录。
表1 暴雨中心福溪水库站暴雨特征值统计表
2.2.3 降水时空分布不均
此次降雨最大区域主要集中在乐清市北部、永嘉县北部区域。全市面平均降雨量121.90 mm,乐清平均面雨量528.80 mm,永嘉平均面雨量283.80 mm,洞头平均面雨量226 mm,龙湾平均面雨量173 mm,而瓯海、瑞安、文成、平阳、泰顺面雨量均在80 mm以下,其中泰顺平均面雨量只有43.40 mm。
2.2.4 降水特别集中
此次台风降水时间上主要集中在9 日8:00 至10 日8:00,最大降水集中出现在9 日20 点到10 日5 点,过程雨量702 mm(参照福溪水库雨量站),占整个过程雨量的76%,呈现出典型的单峰型雨。
近20年来,温州频频遭强台风袭击,其中“利奇马”台风与2004年“云娜”台风在发展路径、登陆地点十分相近,且均对温州永嘉、乐清造成重大灾害,现将两个台风短历时暴雨进行对比分析,具体见表2。
表2 “利奇马”与“云娜”特征时段雨量对照表 单位:mm
根据表2可知,“利奇马”台风最大1 h、3 h、6 h、12 h、24 h、1 d、3 d 暴雨量均大于“云娜”台风,进一步说明“利奇马”台风暴雨强度非常大。
超强台风“利奇马”带来短历时暴雨是罕见的,采用P-Ⅲ曲线为经验频率曲线,选取福溪水库站为分析参考站,分析其短历时暴雨重现期,其最大1 h、3 h、6 h、24 h降雨强度均超200 年一遇。
福溪水库站建于1961年,属于国家基本雨量站,观测场场地标准,四周空阔,符合规范要求,场内设有人工雨量观测设备以及两套遥测设备。通过对比分析两套遥测设备8月9日8时至10日8时过程雨量,得出时雨量相对误差均在5%以内,符合误差允许范围,遥测设备监测雨量成果合理。通过比较三套设备的8日、9日、10日的总雨量,得出人工雨量与遥测雨量相对误差均在3%以内,成果合理。
超强台风“利奇马”对温州农业、水利、电力、交通、通信等造成重大损失,全市183 个乡镇(街道)、168.30 万人受灾,182间房屋倒塌,2.06万hm2农作物受灾。其中乐清市、永嘉县受灾最为严重,受灾人口分别为71.25万人、35.67万人,直接经济损失分别达35.40亿元、15.70亿元。
“利奇马”台风所带来的洪灾是严重的,乐清市房屋倒塌86 间、严重损坏480 间,其中遭遇水毁的水利工程初估2 亿多元。此次台风暴雨中心位于福溪水库中下游,库区日平均面雨量约576 mm,平均6 h雨量334 mm,最大入库流量约1 220 m3/s,福溪水库削峰665 m3/s。由于大荆镇石门潭河道突然束窄(上下游河面宽超180 m,石门潭窄口处受两岸山体限制,河面宽仅39 m),致使上下游水位落差4 m多,大荆镇庶湖段洪水漫堤超过防浪墙顶超2 m,田岙大桥至庶湖村口形成洪水通道,庶湖村口房屋淹没水深超3 m。洪水长驱直入,进入镇区,形成集镇大面积淹涝。大荆片区淹没时间长达4 h,淹没深度普遍达1.50~3 m。经计算,大荆溪最大洪峰流量5 590 m3/s,洪峰模数17.47 m3/(s.km2)。
受“利奇马”台风影响,永嘉县普降暴雨,多条小流域洪水暴涨,农田被淹,房屋进水。大楠溪水位暴涨。石柱站8 月10日10 时实测洪峰流量6 410 m3/s,相应洪水位28.14 m,大于2005 年“海棠”台风的5 930 m3/s,此次洪水过程洪峰历时较长(10日10时5分至16时15分)。8月10日,楠溪江引水工程实测最高洪水位13.67 m,对应洪峰流量9 606 m3/s。8月10日16时,永嘉上塘出现最高水水位7.74 m。台风影响期间,中保站过程雨量624.00 mm,最大1 d雨量563.40 mm,近30 年一遇;黄坑过程雨量473.80 mm,最大1 d雨量409.20 mm。受流域暴雨影响,楠溪江中下游沙头镇等受淹严重,九丈、岭下、坦下、塘湾等村积水严重,普遍淹没1~1.70 m。
该台风自形成以后基本上是以15 km/h左右的速度缓慢向浙江沿海而来,台风前后影响持续4 d。
该台风结构发展完整,强度大,最大风力17级(62 m/s),中心最低气压为925 hPa,登陆时近中心最大风力达16级(52 m/s),中心最低气压为930 hPa。
此次台风短历时、强暴雨降水出现在台风登陆前后。受台风正面袭击影响,暴雨影响范围集中温州北部乐清和永嘉等片区,区域内福溪水库站、山岙头站过程雨量超过700 mm,多个站点短历时暴雨超历史记录。
2019年“利奇马”台风是近年来对温州影响最大的台风之一,暴雨中心乐清、永嘉过程雨量分别达528.80 mm、283.30 mm。其中福溪水库雨量站最大1 h、3 h、6 h、24 h降雨量超200 年一遇,打破本站历史实测记录,均列浙江省第一。通过对“利奇马”台风暴雨洪水分析,掌握其暴雨、洪水、形成条件和变化规律,为温州地区今后小流域山洪防御提供指导和经验。