云南華坪“915”特大暴雨山洪災(zāi)害調(diào)查分析

( ， 674100)

1 流域概況

華坪縣隸屬麗江市，位于麗江市東部，是云南省的芒果之鄉(xiāng)。地處東經(jīng)100°59′～101°31′，北緯26°21′～26°57′。

1.1 流域特點(diǎn)

鯉魚(yú)河屬新莊河一級(jí)支流，發(fā)源于華坪縣龍洞鄉(xiāng)魚(yú)洞坡麻菇山，源地海拔高程2 843 m，流域面積214 km2，河長(zhǎng)26.5 km。該河流經(jīng)田坪、拉畢、中心鎮(zhèn)等地后于榮將鎮(zhèn)匯入新莊河。

鯉魚(yú)河流經(jīng)縣城河段，現(xiàn)已建成集防洪、生態(tài)、景觀為一體的人工防洪河，堤長(zhǎng)12.6 km，是華坪縣城防洪減災(zāi)的重要河段。由于河堤建成年代先后不同，防洪標(biāo)準(zhǔn)高低不一，加之為了兩岸交通的便利，各種橋以方便通行為主，橫跨于河流的不同地段，并以有橋墩的橋梁為主，在發(fā)生洪水時(shí)對(duì)洪水造成阻礙，對(duì)行洪造成影響。

1.2 水文氣象

鯉魚(yú)河屬華坪縣一個(gè)暴雨中心地帶, 當(dāng)?shù)匾装l(fā)生雷雨和夜雨。降雨年內(nèi)分配不均，年降雨多集中于汛期的5～10月，其中主汛期6～9月降雨，占年降雨量的84%。降雨年內(nèi)年際變化大。

流域年均氣溫19.8 ℃，最熱的5月平均氣溫25.8 ℃。極端氣溫41.8 ℃，最冷的12月月均氣溫11.8℃。極端最低氣溫-2.1℃。河谷區(qū)年日照時(shí)數(shù)2 559 h，枯季1 690 h，雨季869 h。

2 暴雨資料收集

2.1 暴雨調(diào)查

2015年9月5～15日，由于受副熱帶高壓外圍暖濕氣流及低壓系統(tǒng)弱冷空氣影響，冷暖空氣頻繁交匯，致使鯉魚(yú)河流域連續(xù)性出現(xiàn)暴雨、大暴雨、特大暴雨的惡劣性天氣。特別是2015年9月15日20:45至16日3:00的特大暴雨，導(dǎo)致了“915”特大洪水。

暴雨發(fā)生后，走訪(fǎng)調(diào)查了暴雨中心田坪村委會(huì)村民。綜合走訪(fǎng)調(diào)查情況表明，此次的暴雨中心田坪雨量超過(guò)百年一遇。

2.2 實(shí)測(cè)暴雨資料

據(jù)田坪、鯉魚(yú)、龍洞雨量站實(shí)測(cè)資料記錄，3站15 d降水量分別達(dá)231.5，93.5 mm和87.0 mm，暴雨中心田坪雨量站6 h累計(jì)降水量高達(dá)225.0 mm。流域各站日降雨量主要集中在3～6 h以?xún)?nèi)，是一次強(qiáng)度大、分布廣的特大暴雨。

對(duì)各雨量站近10 d(9月5～14日)降雨過(guò)程及累計(jì)降雨量進(jìn)行了分析。該流域在發(fā)生 “915”大洪水的前10 d內(nèi)發(fā)生過(guò)兩次全流域性的暴雨：一次發(fā)生在9月5日，全流域普降暴雨，10個(gè)雨量站中有7個(gè)站日降雨量在50.0 mm以上，其余3站日降雨量在29.0 mm以上。另一次發(fā)生在9月11日，全流域普降大暴雨，10個(gè)站日降雨量在71.5～103.5 mm。

9月5～15日的短短11 d內(nèi)流域遭遇了暴雨、大暴雨、特大暴雨的襲擊，在一次暴雨洪水過(guò)程還沒(méi)消退完的情況下連續(xù)遭遇暴雨大暴雨洪水。全流域前期土壤含水量飽和，全河流長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)高水位危險(xiǎn)運(yùn)行，防洪系統(tǒng)受損、脆弱，防洪能力急劇下降，加之惡劣的天氣形勢(shì)，完全具備了發(fā)生洪水、滑坡、泥石流等極為惡劣自然災(zāi)害的條件。

9月15日各雨量站短歷時(shí)降雨量見(jiàn)表1。各雨量站9月5～14日日降雨量情況統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)表2。

表1 9月15日各雨量站短歷時(shí)降雨量統(tǒng)計(jì) mm

表2 9月5～14日各雨量站日降雨量情況統(tǒng)計(jì) mm

2.3 暴雨時(shí)空分布

暴雨中心與華坪縣城相距僅為15 km，但時(shí)段雨量及日雨量時(shí)空分布差異較大，為典型的單點(diǎn)暴雨特征。暴雨籠罩面積見(jiàn)表3。

表3 “915” 特大暴雨籠罩面積

此次暴雨中心田坪站(東經(jīng)101°19′，北緯26°42′)實(shí)測(cè)1 h降雨量87.5 mm，在麗江市實(shí)測(cè)1 h降雨量中占第4位，6 h降雨量占第1位，日降雨量占第1位，屬麗江市有歷史資料以來(lái)的一場(chǎng)罕見(jiàn)特大暴雨。

2.4 暴雨特點(diǎn)

(1)此次暴雨屬于小面積、高量級(jí)的局地暴雨，100 mm以上降雨量籠罩面積僅為44 km2。

(2)降雨持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，短期內(nèi)暴雨大暴雨集中。5～15日的11 d內(nèi)，流域發(fā)生3場(chǎng)暴雨，且籠罩范圍廣，前期雨量充沛。

(3)時(shí)段降雨強(qiáng)，場(chǎng)次暴雨中時(shí)段降雨強(qiáng)度特別大，最大1，3，6 h降雨分別為65.5，115.0，225.0 mm。

(4)造峰雨量集中，短時(shí)期內(nèi)暴雨、大暴雨、特大暴雨的災(zāi)害性天氣連續(xù)出現(xiàn)，惡劣天氣形勢(shì)走向發(fā)展有利于造峰。

(5)暴雨重現(xiàn)期長(zhǎng)且頻發(fā)，9月11日全流域性的暴雨重現(xiàn)期超過(guò)50 a；15日中心區(qū)暴雨重現(xiàn)期超過(guò)100 a。

3 洪水調(diào)查

3.1 歷史洪水調(diào)查

進(jìn)行洪水調(diào)查時(shí)間為洪水發(fā)生后的次日，洪水痕跡清晰可辯，對(duì)調(diào)查十分有利。此次歷史洪水調(diào)查范圍為中心鎮(zhèn)竹屏社區(qū)受災(zāi)最為嚴(yán)重的沿河兩岸區(qū)域，即華坪水位站至彩虹橋河段，該河段為混凝土河堤，河床由沙礫、卵石組成，堤高3.5～4.5 m。該斷面河長(zhǎng)2.66 km，河道比降3.76‰。

調(diào)查控制段面彩虹橋以上流域面積164 km2,河長(zhǎng)20.1 km, 河道比降26.2‰?？刂茢嗝娲髷嗝嬉?jiàn)圖1。

調(diào)查斷面主槽深3.5～4.0 m、寬35 m。漫灘水深0.4～0.8 m。調(diào)查河段洪痕清晰可見(jiàn)，洪痕調(diào)查成果可靠。根據(jù)鯉魚(yú)河現(xiàn)狀的河床組成及查閱有關(guān)規(guī)范，主槽糙率選用0.032比較合理，左、右灘根據(jù)下墊面及植物生長(zhǎng)情況確定為0.060。經(jīng)分析計(jì)算，鯉魚(yú)河“915”洪水彩虹橋斷面洪峰流量為665 m3/s。

圖1 調(diào)查河段控制斷面大斷面示意

3.2 重現(xiàn)期確定

鯉魚(yú)河洪水以汛期暴雨洪水為主。根據(jù)歷史洪水調(diào)查，鯉魚(yú)河1983年與2004年發(fā)生過(guò)大洪水，但強(qiáng)度均沒(méi)有超過(guò)此次。統(tǒng)計(jì)分析已有的水文資料及歷史洪水調(diào)查資料得出，“915”洪水的洪峰流量665 m3/s，為鯉魚(yú)河1919～2015年間洪峰流量的最大值。最終，確定2015年“915”洪水洪峰流量重現(xiàn)期為98 a。

4 洪水分析

4.1 洪水過(guò)程

此次降雨歷時(shí)7 h，暴雨主要集中在兩個(gè)時(shí)段，即9月15日21：00～23：00及16日0:00～2：00，兩個(gè)時(shí)段4 h降雨量達(dá)220.0 mm。中間從23：00到0：00降雨稍有停息。此次降雨最大1 h降雨量達(dá)87.5 mm，最大2 h降雨量113.5 mm，連續(xù)5 h降雨量221.5 mm。

根據(jù)洪水調(diào)查走訪(fǎng)得知，洪水為前峰小后峰大的復(fù)式峰型，由時(shí)間上來(lái)推算從開(kāi)始最大降雨到洪峰出現(xiàn)僅隔6 h左右。鯉魚(yú)河縣城河段15日23：00左右開(kāi)始漲洪，至16日3：30左右到達(dá)峰頂，至5：00水位低于護(hù)堤，漫堤最嚴(yán)重地段沿岸淹沒(méi)水深高達(dá)2 m。此次洪水洪峰歷時(shí)在2 h左右。

4.2 洪水特點(diǎn)

“915”洪水特點(diǎn)為：前峰小后峰大的復(fù)式峰型，陡漲陡落，極具破壞性；洪水產(chǎn)流量大，匯流時(shí)程短，來(lái)勢(shì)迅猛，猝不及防；峰高量大，洪量集中，災(zāi)害性強(qiáng)；短期內(nèi)致洪暴雨、大暴雨、特大暴雨集中，前期土壤飽和，產(chǎn)流迅速；特大暴雨、山體滑坡、泥石流、洪水多災(zāi)并發(fā)，破壞范圍廣力度強(qiáng)。

5 災(zāi) 情

此次山洪災(zāi)害共使中心鎮(zhèn)、榮將鎮(zhèn)、石龍壩鎮(zhèn)、船房鄉(xiāng)4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)受災(zāi)，造成7人死亡、6人失蹤，受災(zāi)人口3.74萬(wàn)人。沿岸房屋、涵管、輸電線(xiàn)路等受損嚴(yán)重。此次特大暴雨山洪造成全縣直接經(jīng)濟(jì)損失3.68億元。

6 結(jié) 語(yǔ)

由于特殊的地理位置，華坪縣歷史上為山洪災(zāi)害高發(fā)區(qū)。而山洪災(zāi)害具有季節(jié)性強(qiáng)、成災(zāi)快，破壞性強(qiáng)、危害重以及預(yù)見(jiàn)性差、防御難等特點(diǎn)。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，山洪災(zāi)害帶來(lái)的損失會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重。在做好防洪工程措施的同時(shí)，要加強(qiáng)非工程措施建設(shè)，切實(shí)做好預(yù)警、預(yù)報(bào)及宣傳工作，增強(qiáng)人們防災(zāi)避災(zāi)意識(shí)，減輕山洪災(zāi)害帶來(lái)的損失。