“海燕”臺風暴雨洪水分析

朱永泉 朱希望

(浙江省溫州市水文站,浙江溫州 325000)

“海燕”臺風暴雨洪水分析

朱永泉 朱希望

(浙江省溫州市水文站,浙江溫州 325000)

2008年第8號熱帶風暴“海燕”于8月12日20時在關島附近洋面上生成,生成后向西北偏西方向移動,強度逐漸增強,14日8時加強為強熱帶風暴,14日14時加強為臺風,15日11時加強為強臺風,16日18時繼續加強為超強臺風,中心最低氣壓只有915百帕,并于17日22時05分在溫州平陽縣敖江鎮登陸,登陸時中心氣壓920百帕,近中心最大風力19級(實測最大風速68m/s)。由于8號臺風屬于超強臺風,風勢強,降雨量大,為建國以來登陸我國大陸最強的臺風,給溫州蒼南、平陽、泰順縣等地帶來了非常嚴重的災害。

臺風 暴雨 洪水 分析

1 暴雨洪水調查

1.1 降雨調查

我市受8號臺風及其外圍影響,全市普降中到暴雨。本次臺風降水具有范圍廣、降水量大、雨強強等特點,降水在空間上分布相對較平均,但特大暴雨區域性非常明顯。 全市有4個明顯的特大暴雨區,一為蒼南昌禪、馬站、吳家園一帶,過程面雨量達600mm以上,其中昌禪三日雨量914mm,已超過三日歷史最大雨量(昌禪三日歷史最大為658.9mm),達80年一遇;二為平陽順溪、吳垟、埭頭等北港一帶,過程面雨量在600mm以上,接近80年一遇;三為瑞安潘山、林溪、曹村一帶,過程面雨量在520mm左右,曹村兩日降水量562mm,已接近歷史實測最大三日降水量值(1973年10月,571.4mm),曹村19日一日降水470mm,達到80年一遇;四為永嘉中保、樂清砩頭一帶,過程面雨量達650mm。另有文成玉壺、甌海澤雅為小范圍特大暴雨區,澤雅19日3日降水614.1mm,達到80年一遇。根據我市境內90個雨量站資料統計,全市平均過程雨量為467mm,最大為蒼南昌禪站達914mm。90個站中超過800mm的10個,超過700mm的15個,超過600mm的50個,超過500mm的66個,最小是楊寮站,雨量為168.5mm。

1.2 洪水調查

8號臺風發展完善,云層厚,而且該臺風是風前雨,我市于7月14日開始受其外圍影響,雨量覆蓋整個溫州地區,其中樂清永嘉蒼南雨量大,昌禪過程雨量達914毫米。從等值線圖上可以看出,海燕臺風溫州區域暴雨中心主要有:昌禪、礬山塊,砩頭、黃坑塊,曹村、澤雅塊等。受強降雨影響,礬山水位達到歷年最高值13.85米,流量1200m3/s。由于洪水暴漲,為了搶測洪峰,測站人員采用比降觀測,但因風大,浪高,選取比較準確的幾次觀測記錄計算流量,實測最大流量975m3/s。巨大的洪水沖毀了低水控制壩和量水槽,站房損壞嚴重。

“海燕”登錄時間,恰好正值農歷天文大潮(8月16)晚高潮,與94梅頭臺風一樣,形成了天文大潮、風暴潮、暴雨洪水疊加的三碰頭,頓時整個溫州地區籠罩在狂風暴雨中,敖江鎮20時開始大面積進水,敖江水文臺進水(測洪能力6.80米吳淞),測站人員立即在辦公門口設立臨時水尺,測得最高潮位7.30米(吳淞基面),增水3.5米。

2 成因分析

2.1 氣象成因

該臺風具有如此大的危害,與其以下特點有著密切關系:

(1)臺風路徑復雜。今年第8號臺風“海燕”發展快,運動時間長。臺風“海棠”于7月12日在太平洋生成,19日22點05分在福建連江登陸。臺風“海燕”生成的初始速度、規模、移動時受地面地形的阻礙、大氣環流對臺風的作用力等,都有可能影響臺風的移動軌跡。

(2)臺風結構緊湊,強度強,范圍大,登陸前臺風中心氣壓達到915百帕。所以短歷時、強暴雨降水出現在臺風登陸之前。受臺風外圍影響時,溫州市各地下起了陣雨或雷陣雨,雨量還不是很大。但在臺風登陸后,各地風雨大作,特別是樂清、永嘉、蒼南、平陽等地出現特大暴雨,全市雨量在160-900毫米之間,降雨范圍廣,降雨量大。根據此次臺風雨量等值線圖可以看出,900mm雨量范圍194平方公里,800mm雨量范圍810平方公里,700mm雨量范圍2520平方公里,600mm雨量范圍4910平方公里,500mm雨量范圍7894平方公里,400mm雨量范圍9100平方公里,300mm雨量范圍10500平方公里。

(3)暴雨強度大且集中。臺風暴雨期間,最大1小時降雨超過90毫米的站點有5個,超過70毫米的有12個,最大1小時降雨為溪下砩頭92毫米。且多個站點短歷時暴雨刷新記錄,其中砩頭、曹村、澤雅、昌禪最大1、3天都超歷史記錄,黃坑、砩頭、樂清3天超記錄,砩頭過程降雨917毫米為最大。

(4)移動速度緩慢,持續時間長。該臺風自形成以后基本上是以每小時15公里左右的速度向浙江沿海而來。本次臺風降水前后持續3天,降雨開始時間是14日,最大降雨出現在17日,且主要集中在臺風登陸前。

(5)大風持續時間長。洞頭和北麂兩地均出現9-10級大風;在臺風登陸時我市內陸地區出現了7-9級大風,陣風10級,直到20日早上6時,風力才逐漸減弱,約持續了10個小時,內陸大風持續時間之長,在溫州市歷史上罕見風很大。

2.2 人類活動及工程成因

海燕臺風帶來的損失是慘重的,但其中也有人類自身的原因。河道的挖沙現象,改變了河流自然面貌,影響了河道行洪、蓄洪能力。亂砍亂伐,天然植被的破壞,使得土壤上層松弛,易造成山體滑坡和泥石流。埭頭水文站下游挖沙嚴重,嚴重影響河道行洪能力,致使水頭鎮多處被淹。楠溪江上游是著名的風景旅游區,河道保護比較好,但下游天然河道破壞嚴重,挖沙、侵占河道現象普遍,這些人為因素加重了這次臺風損失。

3 結語

水利工程防洪效果顯著。今年第5號臺風“海燕”是建國以來對我市影響特別嚴重的強臺風之一,致使我市遭受了重大損失。在這次強臺風的襲擊中,我市的各類水利工程經受住了嚴峻的考驗。據測算,在此次臺風災害過程中,各類水利工程防洪減災效益達94.5億元,最大限度地減少了災害損失。

一是攔蓄洪水、削減洪峰,大大減輕了下游防洪壓力。據統計,全市水庫山塘共攔蓄洪水12.61億方,特別是澤雅、橋墩、吳家園、珊溪、淡溪等大中型水庫,發揮了顯著的攔蓄洪水、削減洪峰的作用,為減輕下游的洪澇災害發揮了重要作用。

二是擋潮御潮,使我市沿海地區免受了潮水襲擊。這次臺風登陸時,正值農歷八月十六的天文大潮,沿海掀起狂濤,南麂海面浪高達9-11米。新建的300多公里標準海塘和沿海水閘發揮了重要的擋潮御潮作用,把潮水全部擋在了堤外,為城鄉基礎設施提供了有力的防洪安全保障。

三是泄洪排澇,減輕了城鄉積澇災害。通過水利專家群策群議,科學調度水庫、河網,全市水閘共啟閉2752人次,累計泄洪34.7億方,大大減輕了我市大多數城鄉積澇災害。