杨诗君 易知之
摘要:
为进一步提高干旱防范应对水平,最大程度减轻旱灾损失,以2022年长江流域湖南地区出现的历史罕见干旱为例,分析了大范围、高强度、长历时气象水文干旱的发展过程。总结了旱情旱灾特点,全面复盘了湖南省坚持以“水”为主导,做好“水”文章,突出提前蓄水、精准保水、联合调水、及时补水、精细管水、节约用水、积极增水、全力供水的工作过程。结果表明:通过科学部署,湖南省有效应对灾情,做到了大旱之年无大灾。相关经验和做法可为后续干旱灾害防御工作提供参考。
关键词:
防旱抗旱; 水库调度; 湖南省; 2022年长江流域干旱
中图法分类号:S423
文献标志码:A
DOI:10.15974/j.cnki.slsdkb.2023.04.003
文章编号:1006-0081(2023)04-0019-05
0 引 言
受长江流域持续晴热高温天气影响,2022年7月上旬雨季结束以后,湖南省发生大范围、高强度、长历时的气象水文干旱[1-3]。干旱从7月下旬开始露头,8~11月上旬不断发展,11月中下旬在长时间阴雨天气影响下得到有效缓解,直至12月上旬基本结束。此次干旱的持续时间长达4个多月,历经了初露期、爆发期、持续期、波动期、缓解期等5个主要阶段。干旱持续期间,湖南省降雨量、平均气温、高温天数、河湖水位等多项指标均达到了1961年有完整资料记录以来历史同期极值。
为了应对此次旱情,湖南省提前谋划,科学部署,突出实施了蓄、保、调、补、管、增等有效措施,有效利用好宝贵有限的水资源,最大程度减轻了旱灾损失。
1 雨水情
此次旱灾是21世纪以来湖南省持续时间最长、覆盖范围最大、影响范围最广的一次,主要自2022年7月8日雨季结束后开始逐步发展。雨水情特点如下。
(1)降雨少,局部连续无雨日多。7月8日至11月13日,湖南省累計降雨仅109 mm,较多年同期均值偏少77%,为历史同期最少。衡阳、邵阳、益阳、郴州、永州等地累计降雨偏少8成以上。全省8月降雨仅19.5 mm,偏少86%,湘潭、衡阳、常德、益阳、娄底、湘西州、张家界累计降雨偏少9成多,衡阳8~9月几乎未发生降雨。全省10个市州55个县市区部分地区超过50 d无有效降雨,其中,衡阳衡南、耒阳等地连续无有效降雨日数长达133 d。湖南省7月8日至11月13日累计降雨空间分布见图1。
(2)入湖水量少,河湖水位低。长江三口与湘资沅澧四水入湖总量294亿m3,较多年同期均值偏少67%,为历史同期最少,其中,三口偏少82 %、四水偏少57 %。旱情最严重时期,全省41处基本水文站水位接近或低于历史同期最低水位。洞庭湖城陵矶站自8月9日起持续低于历史同期最低水位,最低时达19.12 m(图2);洞庭湖水体面积最小时310 km2,101条流域面积50 km2以上河流断流,藕池河康家岗断流超过170 d,超历史同期记录。
(3)气温高、持续时间长。2022年夏秋季,湖南省发生历史罕见的持续高温热浪事件,全省共62个县市区出现40 ℃以上高温,20个县市区极端最高气温平或破当地历史记录,全年最高气温达到41.7 ℃。其中,7月8日至9月30日,全省平均气温29.3 ℃,较常年同期偏高2.5 ℃,为1961年以来历史同期第1高位。全省平均高温日数达58.2 d,为1961年以来历史最多,共发生两段持续性高温过程,分别为7月8日至8月30日和9月5日至13日。其中,7月8日至8月30日的高温过程为1961年有连续气象记录以来最强高温热浪事件。株洲攸县等7个县市累计高温日数多达51 d,祁阳、常宁、耒阳、安仁高温持续时间最长为42 d,49个县市区高温最长持续时间平或破当地历史极值(图3)。
(4)蒸发量大,用水耗水多。持续晴热高温导致蒸发量加大、生活生产用水量骤增,全省日平均蒸发量最大达到5.9 mm,其中点蒸发量最大达10.2 mm。受此影响,水利工程蓄水量不断减少,由7月上旬的蓄水386.6亿m3、偏多8%,至10月底减少到247.6亿m3,偏少近30%,蓄水量减少了139亿m3,日均耗水1.3亿m3,8月高峰期日均耗水3.5亿m3。导致全省小型水库、山塘分别干涸630多座和3.2万多口(图4),分别占全省总数的5%和2%。
2 旱情旱灾
2.1 旱情旱灾特点
(1)干旱强度大。气象、水文干旱从8月开始,发展迅猛。高峰期湖南全省122个县市区均达到重度以上气象干旱、117个县市区达到特旱等级,区域性气象干旱过程为1961年以来第1位;高峰期全省中度、重度、特大水文干旱分别占湖南省面积的99%,94%和68%。
(2)持续时间长。气象水文干旱从7月下旬开始露头,至12月上旬基本结束,持续时长达4个多月。湖南省全省旱灾自7月底露头后持续发展,出现“夏秋冬连旱”,持续时间超过120 d,为21世纪以来持续、大范围干旱时间最长的一次。
(3)影响范围广。从区域来看,气象水文干旱和农业干旱均影响湖南省大部分地区,122个县市区发生不同程度农业干旱,80余个县市区出现群众因旱饮水困难。从行业来看,干旱不仅影响农业、养殖业生产和农村群众饮水,同时也导致城市生活生产供水、河湖生态、水电、航运等行业受到不同程度影响[4-6],长沙、常德、益阳、石门、涟源、古丈等市县城区一度出现取水风险。
尽管2022年旱情严重,农作物受灾面积达到47.44万hm2、因旱饮水困难群众近20万人,但在各级各部门通力合作、水利工程有效保障下,湖南省旱灾总体可控,农作物受旱面积、群众因旱饮水困难人数分别为2013年大旱高峰期的28%和6%,将旱灾对城市生活生产供水、河湖生态、航运影响降至最低。
2.2 干旱发展过程
(1) 干旱初露期。台风暹芭降雨结束后,湖南省进入高温少雨期,2022年7月8日至7月31日,全省累计降雨57.4 mm,较多年同期均值偏少50%,其中,7月下旬偏少6成。洞庭湖区城陵矶站7月31日08∶00水位25.39 m,创7月同期新低。从7月下旬开始,受高温少雨影响,湘中以北的岳阳、常德、邵阳、娄底等地旱情逐渐露头并发展,此时干旱以插花型干旱为主,还未出现大面积、连片干旱。
(2) 干旱爆发期。2022年8月中旬,湖南全省维持晴热高温天气,气象、水文干旱继续蔓延,14个市州的气象干旱程度均达中旱及以上。到8月中旬末,全省3成国土面积出现重度气象干旱,9成和5成国土面积出现轻度和中度以上水文干旱,湘中局地出现了严重水文干旱。8月下旬,除永州市南部,其余13个市州的气象干旱、水文干旱旱情均呈快速发展态势。9月上旬,严重气象干旱面积超过湖南省国土面积的80%,湘西州大部分地区、张家界市西北部地区气象干旱达到特旱程度,约占湖南省国土面积的14%。全省9成和4成以上的国土面积出现中度和严重以上水文干旱;娄底、邵阳、湘潭、衡阳的部分地区出现特大水文干旱,约占全省面积的9%。
(3) 干旱持续期。2022年9月中旬开始,湖南省仍维持晴热高温天气,气象干旱和水文干旱持续发展。到9月中旬末,全省气象干旱中,特旱面积增加至92%,严重及特大水文干旱面积分别占全省国土面积的86%和50%;下旬末全省严重以上的气象、水文干旱面积均超过9成;除张家界外,其他13个地市部分地区均出现特大水文干旱,约占全省国土面积的60%。10月上旬气象干旱达到此次干旱过程的第一个峰值,14个市州共117个县市区达到特旱等级,特旱面积占比为99%。与此同时,水文干旱也达到该次干旱的高峰,全省约94%和68%的地区出现严重和特大水文干旱。
(4) 干旱发展期。2022年10月中旬,湖南省局地发生小到中雨,湘西北气象干旱和水文干旱出现短暂的缓解过程。但总体上全省高温无雨天气持续,10月26日气象水文干旱强度再次达到该次干旱过程的高峰,107个县市州达到特旱,特旱面积占比为98%,特大水文干旱面积也达到92%。99个县市区连续重旱日数超过40 d,新邵县最长达72 d。全省中度、重度、特大水文干旱分别占全省面积的99%,91%和62%。11月上旬,全省大部分地区仍无有效降雨,旱情呈持续发展态势。
(5) 干旱缓解期。2022年11月13日湖南省出现气象干旱波峰,特旱面积占比为82%,特旱区域覆盖63个县市区。水文干旱也相应发展并加重,全省中度、严重以上水文干旱面积分别占国土面积的99%和86%;特大水文干旱面积达到63%。11月13日后,受持续降雨影响,全省大部分地区旱情缓解。截至11月30日,全省气象干旱特旱区域面积占比减小至2%左右,覆盖县市区减少至4个,水文干旱明显缓解。
湖南省此次干旱发展全过程见图5。
2.3 受灾情况
2022年湖南省农作物累计受旱面积76.60万hm2,其中受灾47.44万hm2、成灾21.33万hm2、绝收3.88万hm2,因旱造成粮食损失28.5万t、7.52亿元,经济作物因旱损失9.81亿元;全年有46.69万农村人口、12.8万头大牲畜因旱发生饮水困难。
2022年全省农作物成灾面积为1999年以来均值(53.07万hm2)的40%,因旱造成粮食损失为1999年以来平均值(189万t)的15%,因旱饮水困难人口约占全省农村总人口的1%。
3 旱情旱灾应对情况
(1)完善机制,科学谋水。坚持前瞻性谋划2022年抗旱工作,制定并印发了《关于加强2022年防旱抗旱工作专项行动方案》。2022年8月初,随着旱情露头,迅速建立“八个强化”“八个精准”以及“7531”抗旱工作机制,实行“千名水利干部到田间”行动,于8月12日启动防旱抗旱Ⅳ级应急响应,成立湖南省水利厅防旱抗旱工作专班,整合水利厅相关业务部门力量,专门负责水利防旱抗旱工作。市县各级对标湖南省水利厅部署,相应成立水利防旱抗旱工作专班。此后,根据旱情发展,9月6日提升防旱抗旱应急响应至Ⅲ级,湖南省水利厅防旱抗旱工作专班升级为湖南省政府防旱抗旱工作专班,并建立“每天一碰头、每天一协调、每天一上报”的“三个一”工作机制和任务交办机制,加密细化调度,层层传导压力。市县各级参照省里做法,层层建立工作专班和专报制度,形成了高位推动、市县联动、迅速行动的抗旱工作氛围。
(2)提前蓄水,精准保水。① 提前蓄,科学研判干旱形势,在保障防洪安全的前提下,2022年7月上旬精准调度各类水库共蓄水386.6亿m3,较多年同期均值多蓄29亿m3(8%),为后期抗旱减灾提供了较为充足的水源保障。湘江流域的欧阳海、双牌、水府庙、酒埠江等水库,资江流域的柘溪水库基本蓄满,东江水库水位为近20 a同期最高,涔天河水库蓄水量为建库以来同期最多。7月20日,当城陵矶水位降至27.49 m时,岳阳市果断要求各地及时开启外江外湖涵闸向垸内引水,累计开启涵闸105处,引水1.9亿m3。汉寿县从7月下旬开始,将3条重点内河控制在中高水位运行,提前囤蓄抗旱水源1.4亿m3。② 精准保:干旱发生后,充分发挥水利工程“抗大旱、抗长旱”基础作用,通过实施渠道清淤扫障、机埠维护、管网延伸,分时段供水、轮灌、定额灌溉等措施,用好每一方水;同时,通过优化水电联调,合理安排发电用水,尽力蓄水保供保灌,为抗长旱做好水资源储备。1 001处千吨万人农村集中供水工程和662处大中型灌区及时启动抗旱应急预案,通过分时段供水、轮灌等方式科学合理用水。株洲芦淞区贯彻“大灌区”理念,全面疏通大京灌区主渠14 km,东西干渠27 km,疏通官庄灌区姚家坝干渠 10 km,确保了灌溉用水行水畅通。
(3) 联合调水,及时补水。① 调水方面,坚持流域一盘棋开展水量调度,按照一水多用、统筹兼顾、分类施策的总体思路,精细调度省调大型水库抗旱保供水。2022年8月16日下发关于全面加强水资源调度工作的通知,指导各大型水库编制抗大旱、抗长旱、抗极端干旱调度计划。积极配合水利部2次开展长江中上游水库群联合调度补水专项行动,累计调水30多亿m3。全省大中型水库累计为下游调水50多亿m3,有效保障了2 100多万人生活用水和120多万hm2中晚稻灌溉用水需求。② 补水方面,各地各部门根据干旱发展,及时通过外河调水、泵机提水、疏浚引水、筑坝拦水等综合措施,积极补水。例如洞庭湖区的岳阳、益阳、常德相继启动洞庭湖区北部地区分片补水工程,累计补水超8亿m3,有效保障了162万人、15.1万hm2农作物用水需求。岳阳市采取“调湖水、打井水、拦河水、引江水、借天水”等方式,增加抗旱水源近10亿m3。常德澧县根据旱情发展,8月1日果断启动抗旱应急水源项目引澧济涔工程,累計为涔水补水3 100多万m3,有效保障了澧阳平原灌区约1 000 hm2农作物灌溉用水需求。
(4)精细管水,节约用水。① 管水方面,开展“千名水利干部到田间”行动,层层派出工作组赴旱区一线指导管水护水,共派出工作组1.4万批次共8.2万人次精准对接灌区、农村供水工程,“算清水账、细水长流”,做好水资源调配,帮助解决保灌保供问题8 800多个。科学编制抗旱保供水预案,摸清风险隐患,同时每天算清辖区水账,精细用好每一方水。发动30万余人次投入灌区,开展灌区渠道清淤扫障、管水护水用水工作。株洲酒埠江灌区实施“四有”放水,即做到放水之前有调查、放水之前有告知、放水周期有间隔、放水效果有跟踪。② 节水方面,进入2022年10月以后,根据可用水量日益减少、后期降雨日趋偏少的趋势,专门制作抗旱节水海报,在“红网”等主要媒体发布节水倡议,宣传干旱严重形势,号召各级各部门从点滴做起,全力开展抗旱节水。各地各部门迅速把节水抗旱工作放在重要位置,开展多种形式的节水宣传和节水器具推广使用。岳阳市开展主题为“一滴水的旅程”节约用水宣传活动,邀请市民代表、政协委员、在校师生参观水源地、制水厂,提升民众节约用水、保护水资源的意识。常德市出台《關于节约用水共度时艰的通告》,通过市电视台、市报社、融媒网络及供水单位网站、微信公众号等平台宣传节约用水,对江北城区127座消防栓做好环卫、绿化取水标识,落实定点取水、错峰用水。
(5) 积极增水,全力供水。加强与相关部门协调配合,落实落细各项抗旱措施,全力服务抗旱保供水。① 积极筹资,协调湖南省财政、农业、应急等部门,累计筹措和整合各类抗旱资金17.7亿元支持地方开展抗旱应急项目建设、打井找水、抗旱保苗等抗旱减灾工作。② 向天借水,开展有史以来规模最大、范围最广的人工增雨作业,其中飞机增雨作业36架次、地面增雨作业2 621次,累计增加降雨约13.54亿m3。③ 应急送水,针对局部高海拔山区因旱饮水困难问题,出动送水车辆10万多台次,累计送水100多万m3,有效保障了旱区群众基本生活用水。张家界市采取县包乡、乡包村、村包组的方式,累计出动劳力22万人次、抗旱送水1.69万车次、送水量10.6万m3。④ 打井增水,8月以来,随着地表水逐渐减少,各地充分挖掘地下水资源潜力,累计利用规模以上机井1.3万余口,供水3.6亿m3,保障灌溉4.76万hm2、保供170.58万人。娄底市印发“抗大旱、抗长旱”找水打井10条措施、邵阳市印发找水打井实施方案,通过与专业部门合作、加强抗旱打井奖补等方式积极抗旱打井,有效保障旱区生活、生产用水安全。
4 结 语
湖南省2022年抗旱工作取得了显著的经济效益和社会效益,有效保障了供水安全、粮食安全、生态安全、航运安全,但也暴露出农村供水工程保障率不高,灌溉保障能力、社会节水意识、舆情管控引导能力还不强等问题和不足。需要进一步提升抗旱工程保障能力,完善非工程保障体系。
鉴于此,对今后的工作提出以下建议:加快抗旱规划修编,在重点区域因地制宜,统筹谋划建设一批蓄引调提工程;强化供水保障能力建设,实施规模化供水工程建设和小型供水工程标准化改造,大力开展城市备用水源建设;统筹开展灌区能力提升,实施灌区现代化改造,加强大中型灌区改造与高标准农田建设有效衔接;提升抗旱智能化水平,不断优化抗旱预报、预警、预演、预案“四预”功能,开展“数字孪生”灌区建设,构建智能化抗旱减灾体系。
参考文献:
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(编辑:李 慧)
Analysis of drought status and countermeasures in Hunan Province in 2022
YANG Shijun ,YI Zhizhi
(Department of Water Resources of Hunan Province,Changsha 410007,China)Abstract:
In order to further improve the capacity of drought relief and response and minimize the loss of drought,the extreme drought in the Yangtze River Basin of Hunan Province in 2022 was taken as an example to analyze the development process of hydrological drought with a wide range of impacts,high intensity and long duration.The characteristics of drought situation and drought were summarized,and the drought-fighting process of Hunan Provincial Water resources Department focusing on water resources was reviewed,including pre-storage,precise water saving,joint operation,timely water replenishment,fine management,water saving,active water increase,full water supply and other measures.The results showed that Hunan Province has effectively dealt with the disaster through scientific deployment,and there was no huge loss.The experiences and practices can support subsequent drought disaster preparedness efforts.
Key words:
drought control; reservoir regulation; Hunan Province; drought event over Yangtze River Basin in 2022
收稿日期:
2022-11-30
作者简介:
杨诗君,男,湖南省水利厅党组成员、副厅长,高级工程师,硕士,主要从事水旱灾害防御工作。E-mail:yangshijun@slt.hunan.gov.cn