劉 佳,江 明
(黑龍江省水利水電勘測設計研究院,哈爾濱150080)
全省土地總面積45.48萬km2,其中山洪災害防治區面積31.46萬m2,占全省總面積69.17%。黑龍江省山洪災害發生比較頻繁,特別是流域面積<200 km2的小流域發生的山洪災害,主要發生在山區、丘陵、崗地等區域。黑龍江省中小流域汛期為每年的7-8月,山洪災害大多數集中在此期間發生,損失非常大。據歷史資料記載,1949—2002年期間,比較嚴重的山區、丘陵、崗地等小流域洪澇災害,我省共發生了414次,平均每年發生7.7次,山洪災害造成的人員死亡916人,占所有洪災死亡人數的一半以上。
特別是2005年6月10日下午2時許,黑龍江省寧安市沙蘭鎮沙蘭河上游局部地區突降200 a一遇的特大暴雨。這次暴雨降水強度大、歷時短、雨量集中、成災快,平均降雨量123.2 mm,最大點降雨量200 mm,引發特大山洪,受災最嚴重的沙蘭鎮中心小學,校區最大水深超過2 m,造成了死亡117人的重大傷亡,經濟損失達到2億元以上。
山洪災害具有突發性強、水量集中、破壞力大等特點,山洪及其誘發的泥石流、滑坡,常造成人員傷亡、毀壞房屋、田地、道路和橋梁等,甚至可能導致水壩、山塘潰決,以及堵塞江河,危及城鎮安全等。我省山洪災害按成因類型主要分溪河洪水、泥石流和滑坡,其中溪河洪水山洪災害是指山丘區小流域由降雨引起的突發性、暴漲暴落的地表徑流形成的洪水災害。它占我省發生的(有統計記載)整個山洪災害的97.8%,是造成我省山洪災害主要根源。
通過降雨區劃、地形地質區劃和經濟社會區劃,我省山洪災害防治區內共有各類山洪溝2 726條,主要分布在小興安嶺南部地區和張廣才嶺、老爺嶺、太平嶺及完達山地區,按照地域劃分,除大慶市地處松嫩平原外,分布在哈爾濱市、齊齊哈爾市、雞西市、鶴崗市、雙鴨山市、伊春市、佳木斯市、七臺河市、牡丹江市、黑河市、綏化市和大興安嶺地區行署共12個規劃區。
按致災原因,我省山洪災害主要以溪河洪水為主,根據調查統計,全省規劃防治區2 726條山洪溝中,對鄉鎮、大型工礦企業、重要基礎設施構成嚴重危害,對經濟社會發展造成影響,急需治理的溪河洪水類型的山洪溝1 822條,占規劃防治區總數的66.8%。
根據山洪災害的發生頻率,頻率較高的山洪災害易發地區主要在小興安嶺南部地區(呼蘭河上游、湯旺河中游、巴蘭河上游等)和張廣才嶺、老爺嶺、太平嶺及完達山地區,涉及的主要市、縣有伊春、鐵力、慶安、依蘭、尚志、五常、海林、林口、牡丹江、穆棱、勃利、樺南、塔河、五大連池等14個縣、市,具體見表1。

表1 山洪災害易發地區山洪溝統計表
山丘區小流域因流域面積小,河道調蓄能力差,坡降較陡,而洪水持續時間短,漲幅大,洪峰高,我省的溪河洪水主要發生在小流域,特別是溪河(溝谷)洪水災害發生頻繁,且分布極為廣泛。溪河洪水災害往往是由局部短歷時強降水或地形雨形成,由于雨強大,加上特定的地質、地貌(坡陡谷深)等下墊面條件,產流快,匯流急,導致溪河(溝谷)洪水來勢兇猛,極易突發成災。從降雨到山洪形成一般只需幾個小時,有時甚至僅半個小時就可成災,往往防不勝防。
而突發性的暴雨是造成山洪洪水災害的主要因素,暴雨形成原因也就是洪水災害形成的主要原因,再加之人為因素、地形地貌的影響,更促成了山洪災害的形成。
根據山洪所造成的災害、人類活動和山洪溝所在流域的經濟社會狀況,結合地形地貌、地層巖性、植被、暴雨成因等特點,我省山洪溝大致可分為以下3種類型:
1)大型山洪溝:年徑流量 >0.1億m3,流域面積 >100 km2,河溝長度>100 km,河溝平均縱坡<1/100~3/100。上游河槽窄、流速急,下游河槽寬且淺,下游河谷寬,一些主要城鎮往往布置在這里,河流常常是穿城鎮或沿城鎮邊經過,這類山洪溝一般為常流河。河流發源于高、中山區,流程長,流域面積較大,接受永久性冰雪融水、季節性冰雪融水和暴雨的補給,且接受永久性冰雪融水比重大。洪水過程長,洪峰、洪量的年際變化相對較小,河流中上游較陡,下游較緩,造成的山洪災害影響嚴重。
2)中小型山洪溝:年徑流量 <0.1億m3,流域面積 <100 km2,河溝長度<100 km,河溝平均縱坡>1/100~3/100。大多為季節性、間歇性洪溝,一般河溝發源于中低山、低山丘陵區或山前地帶,流程短,流域控制面積小。接受季節性冰雪融水和暴雨的補給,以暴雨補給為主,尤其是一些季節性山洪溝,未發生山洪時呈干溝狀態。具有一般流量小,歷時短,年際洪水量相對不穩定的特點。洪水過程短,洪峰、洪量的年際變化相對較大。河溝縱坡一般較陡,造成的山洪災害極具破壞性。
3)無明顯溝道的坡洪溝:主要代表是黑河、伊春、七臺河、雞西等城市,特點是城市在山區河流出口處平緩階地上,靠山分布,主要河流穿城或沿城邊而過,坡水形成坡洪后往往要經過城市或人口密集區匯入河中。由于坡洪溝集水面積小,只有幾或十幾平方公里,洪水歷時短,源頭雖然坡陡流急,但匯水區水面分散,來不及形成溝道,到下游后,坡度急劇變緩,形成向下沖切的河溝。這類山洪溝大多為季節性、間歇性小溝,以暴雨或降大雨為主形成的山洪,具有流量小,流速快,歷時短特點,造成的山洪災害損失極大。
山洪溝的治理應堅持“以防為主,防治結合”,“以非工程措施為主,非工程措施與工程措施相結合”的原則。根據山洪溝的類型、洪水特性、危害的程度,結合當地的防洪實際,對不同類型的山洪溝治理因地制宜地采取不同的工程措施和非工程措施。
3.1.1 加強防災防災知識宣傳培訓
增強群眾防災、避災意識和自防自救能力。
3.1.2 建立防災監測預報預警系統
建立監測、通信及預警系統,是防治山洪災害一項重要的非工程措施。系統的建立將為提前預見山洪災害的發生,有效減少或避免山洪災害導致的人員傷亡和財產損失,提供重要支撐。充分利用現有氣象站網、水文站網、地質災害站網、通信系統及信息網絡以及現有的預警信息分析、加工處理、產品制作系統。在此基礎上,建立監測、通信及預警系統一體化的防災體系。
3.1.3 編制溪河洪水山洪災害防御預案
根據風險區的劃分確定重點防護對象,對不同頻率山洪進行量級劃分,以危險區對應洪水頻率確定標準內山洪和超標準山洪防御預案。建立山洪災害警報通信網,及時發布山洪災害預報,做好防災減災和救災準備。建立群防組織,發現有發生山洪災害的前兆時,要及時上報并發布警報,采取措施,按照轉移方案,及時組織群眾安全避險。最大限度地減少人員傷亡,建立搶險救災工作機制,制定救災方案及救災補償措施等。
3.1.4 劃分災害范圍,成立應急搶險隊
成立以基層民兵為主體的應急搶險隊,調查本地區山洪災害的類型、特點,明確細化危險區、警戒區和安全區的范圍,標明危險區、警戒區向安全區轉移的路線,注明臨時避災的地點。確定避災的預警程序、規定預警信號和信號發送的手段和責任人、轉移路線、轉移人員安置辦法和地點、轉移安置任務的分工,制定人員轉移安置的原則和紀律,轉移后的生活安置、醫療等。
工程措施是以工程手段改變洪水的天然特性,防止和減少洪水造成的災害,規劃中應以小流域為單元,根據山洪溝特點、防治現狀和防洪要求,因地制宜地采取各種工程措施,進行綜合治理。需要采取工程措施治理的山洪溝道,其防護對象為鄉鎮、人口密集居民點、大型工礦企業、重要基礎設施等,各種工程措施布設在重點防治區,主要以修建堤防工程、河道清淤疏浚工程、水庫工程、坡水截流溝(排洪渠)和山坡水土保持工程措施等。
1)堤防工程。堤防建設是重要的防洪工程措施,利用堤防疏導洪水使其順利下泄,可減免洪水災害。根據各地情況,可修建混凝土堤防、漿砌石堤防和植物護堤等各種形式。
2)河道清淤疏浚工程。對于河道下游坡度較緩的山洪溝,由于洪水含沙量大,極易造成溝床淤積,影響過流能力,常造成洪水泛濫,特別是穿越城鎮的山洪溝,如不及時對淤積的溝道疏浚,將嚴重影響洪水下泄,造成重大損失。對于疏浚的淤積物應堆放在距溝道有一定距離的低洼處,也可填坑造地。
3)水庫工程。對洪量較大,一年多汛的,中、小山洪溝,充分利用現有水庫的防洪興利效益。在防洪效益上,不僅提高了水庫本身的防洪能力,保護了水庫下游防洪目標,而且由于水庫的調蓄作用,還大大減輕了對下游河道的沖刷。
4)水土保持工程。堅持工程措施、植物措施和生態修復措施相結合,進行綜合治理,阻止水土流失。主要是采取在耕地與崗上林地或草地接壤處修截流溝,控制山水下泄。對于侵蝕溝的治理,主要采取溝頭修防護工程,溝底修谷坊,大型溝的溝口修塘壩,同時與植物措施緊密結合,營造農防林、坡面水土保持林和侵蝕溝防護林。推進封山育林、退耕還林、退耕還草進程,防止亂砍濫伐。
山洪災害易發區點多面廣,一旦發生山洪災害,災害損失往往十分嚴重。現階段防御山洪災害,充分體現以人為本的理念,應以防災躲災為主,提高預警預報的準確度。以非工程措施為主,但必要的工程措施必須同步實施。才能達到治標治本的目的。
[1]全國山洪災害防治規劃領導小組辦公室.全國山洪災害防治規劃任務書[R].北京:全國山洪災害防治規劃領導小組辦公室,2003.
[2]黑龍江省山洪災害防治規劃編委會.黑龍江省山洪災害防治規劃報告[R].哈爾濱:黑龍江省山洪災害防治規劃編委會,2004.