汪仁杰
(績溪縣農業農村水利局,安徽 績溪 245300)
受第9號臺風“利奇馬”外圍環流影響,自2019年8月9日下午開始,績溪縣境內普遍出現大到暴雨,降雨主要集中在該縣的東北部鄉鎮,其中以家朋、荊州、伏嶺、金沙4四個鄉鎮為最。臺風暴雨降雨導致家朋、荊州、金沙、伏嶺境內塘庫水位上漲,1座小(1)型水庫、5座小(2)型水庫超汛限水位運行;荊州河、兵坑河、戈溪河上游河水漲幅較大,部分河道護岸護腳淘空;多處山體滑塌,蜀洪線、家荊線全線中斷,橋和線部分道路塌方受阻,農田水淹沙壓,經濟作物因風落果減產等。全縣受災9504人,在抗臺搶險工作一線不幸遇難1人,轉移安置217人;農作物受災面積457.73hm2,其中成災面積174.8hm2,絕收面積42.76hm2;房屋損壞126間;直接經濟損失4318.7萬元。
為做好災后評估和反思,對流域內損失嚴重的荊州鄉進行了洪水調查,分析暴雨洪水資料,為災后重建和防洪防臺體系建設提供基礎參考資料。
績溪位于皖南山區,地處黃山山脈和西天目山山脈結合帶,長江水系與錢塘江水系分水嶺,東與浙江省臨安區交界,北與寧國市、旌德縣毗連,西與旌德縣、黃山市黃山區及歙縣接壤,南與歙縣相鄰;介于東經118°20′~118°55′、北緯29°57′~30°20′之間;縣境總面積1126km2。荊州鄉位于績溪縣城東北部,距縣城75km,國土面積52.34km2,東與浙江省臨安區交界,南與伏嶺逍遙接壤,西與家朋鄉相鄰,北與家朋鄉和陽毗連,處在東經118°48′~118°55′、北緯30°09′~30°14′之間。
流域范圍內群山環繞,天目山余脈于逶迤東北,黃山余脈綿延于西南,呈舟形盆地,東西寬5km,南北長10km,荊州河(石門亭河)自南向北貫穿全境,經石門潭隘口流往天目溪,是分水江的源頭,錢塘江流域的源頭之一;河道上游高程為845m,下游出口處高程為596m,流域比降為25‰。境內地勢較高,最高海拔(太子尖)1464m,平均海拔700m,地形由西南至東北貫穿全境,流入浙江,屬錢塘江流域,西北與西南山海山脊即為長江流域與錢塘江流域分水嶺。
該區為揚子準地臺下揚子臺坳皖浙陷褶斷帶清涼峰凹褶斷束與皖南陷褶斷帶績溪穹褶斷束結合部位[1]。區域主要構造為皖浙贛斷裂帶。流域河道沿線主要分布的地層巖性為寒武系下統硅質灰巖和第四系全新統的松散堆積層。
a.寒武系下統荷塘組(1h)。該分組地層為灰黑、灰白色硅質灰巖,質地致密堅硬。河道兩岸出露的基巖大多是強風化和弱風化狀態,河床處屬弱—微風化狀,呈中—厚狀,結合緊密。


荊州河自西向東北貫穿全境,荊州河又稱石門亭河,是分水江昌化溪的主要支流。全長15km,上游河水流緩,下游潭深湍急,河流寬度約為15~20m,流域面積52.34km2,河流比降1∶47。上游建有小(1)型白石源水庫,位于方家灣村西南部2.5km處,壩址以上集水面積3.78km2,庫容為111.29萬m3。朱顯河是荊州河主要支流,穿朱顯村而過,河流長度4.2km,流域面積5.8km2,河流比降1∶52。
流域范圍內無水文站,上游白石源水庫和方家灣建有雨量站,均為2012年后建設,無法滿足水文分析需要。流域下游建有石門潭水庫,為小(1)型電站水庫,壩址上游集水面積基本為荊州鄉全境面積。流域水文特征參照石門潭水庫下游新橋堤防加固分析資料,采用浙江昌化氣象站相關數據。
荊州屬北亞熱帶季風性濕潤氣候區,季風明顯,四季分明,溫暖濕潤,光照充足,雨量充沛,具有山區氣候特點。受清涼峰以及黃山兩個暴雨中心的影響,年平均降雨量為1662mm,降水量時空分布不均,年際、年內變化顯著,最豐年降水量2306.3mm(1977年),最枯年降水量1109.3mm(1978年),臺風暴雨及梅雨為本流域大洪水形成的主要因素。3—4月初春季節,地面盛行東南風,多降連綿細雨。5—7月春末夏初,暖濕太平洋高壓氣團漸向大陸推進,鋒面常在流域上空停滯或擺動,造成連續降水,降水強度大且量多,俗稱梅雨。7—9月盛夏季節,天氣炎熱,盛行偏南風,多雷陣雨和臺風雨。10—11月秋季,天氣以晴朗少雨為主。12—2月寒冬季節,地面盛行偏北風,氣溫低,會出現雨雪天氣。1991年7月2日24h降雨量為291.5mm,造成百年未遇的洪澇災害,使農業生產、水利基礎設施損失嚴重。流域徑流量與降雨相對應,多年平均徑流深為1280mm,年平均蒸發量為668mm。
2019年8月9—10日受第9號超級臺風“利奇馬”倒槽和西風槽的共同影響,績溪縣東北部的荊州、家朋、金沙、伏嶺境內普降大到特大暴雨。中心區域位于荊州鄉九華村朱顯。由于九華朱顯村附近沒有雨量站,降雨情況參照荊州鄉境內的白石源水庫站和方家灣站。方家灣站8月9日24h降雨量為50.5mm,8月10日24h降雨量219.8mm,8月11日降雨量9.1mm,過程總降雨量為279.4mm。白石源站8月9日24h降雨量58.5mm,8月10日24h降雨量為205mm,8月11日降雨量為7mm,過程總降雨量為270.5mm。降雨過程主要集中在8月10日12∶00—19∶00,其中方家灣站最大1h(10日16∶00—17∶00)降雨量為37mm,最大3h(10日15∶00—17∶00)降雨量為96.5mm;白石源站最大1h(10日16∶00—17∶00)降雨量為31mm,最大3h(10日15∶00—17∶00)降雨量為85.5mm。
為直觀分析暴雨中心降雨過程,參照了附近家朋鄉水浪頭雨量站的降雨過程情況。
水浪頭站8月9日24h降雨量為68mm,8月10日24h降雨量為252.5mm,8月11日24h降雨量為1.5mm,過程總降雨量為322mm。最大1h(10日16∶00—17∶00)降雨量為43.5mm,最大3h(10日15∶00—17∶00)降雨量為101.5mm。
降雨過程見圖1~圖6。

圖1 方家灣站逐日降雨過程

圖2 方家灣站8月10日時段降雨過程

圖3 白石源站逐日降雨過程

圖4 白石源站8月10日時段降雨過程

圖5 水浪站逐日降雨過程

圖6 水浪頭站8月10日時段降雨過程
暴雨過程數據與《臨安市島石鎮新橋下許村堤防加固工程初步設計報告》[2]流域設計暴雨量計算成果比較,報告10%設計暴雨量時,1h為66.9mm,24h為215.9mm;5%設計暴雨量時,1h為78.2mm,24h為258.4mm,暴雨重現期1h為10年一遇,24h為超過20年一遇。
短歷時臺風強雨導致荊州河河水暴漲,朱顯溪河水漫岸,沿河兩岸普遍受淹,居民住房進水,山體滑坡多發,造成一名干部在抗臺搶險工作一線不幸遇難。經調查,荊州河主河道水情總體平穩,上游方家灣水勢一般,中游上胡家河水超過堤頂0.3m,荊州公路村莊段局部上水,下游河道比降較大,九華村河水平穩。支流朱顯河溝受暴雨影響,村莊進水,河道改道,上游溢堤,水漫農田,中游由于阻水建筑物較多,河水沿岸村民家中全部進水,進水深度達到0.6~1m,河水改道,沖毀制茶車間,出村段河道比降較大,下泄安全。
洪水災害是發生頻率高、危害范圍廣、對國民經濟影響嚴重的自然災害。洪水災害是當今世界主要自然災害之一,也是我國最嚴重的自然災害之一,其引起的死亡人數占自然災害引起的死亡人數的55%,洪水災害造成的經濟損失占自然災害造成的經濟損失的31%[3]。通過上述降雨雨強分析,降雨重現期3h超過20年一遇,還沒有達到50年一遇的標準,但造成的損失巨大。通過近年來暴雨損失對比分析,發現致災成因主要有自然原因,也有人為原因。
a.氣候因素。8月正是皖南山區“七下八上”防汛的關鍵期,8—9月也是臺風影響期,受前期降雨因素影響,土壤含水量處于飽和狀態,加上9—10日臺風暴雨,降雨集中、歷時短。
b.地質因素。本次臺風暴雨中心的荊州九華村,現有地質災害隱患點3處,屬于地質災害易發多發地區。區域地質土壤松散,遇強降雨易發生滑坡、泥石流。
c.水系因素。荊州河(石門亭河)是穿境的唯一河流,有支流16條,地域坡度較大,面積坡比大,降雨匯水渠道單一,誘發快,成災也快。
綜上,自然原因是造成臺風暴雨洪災的主要因素。
a.植被單一。荊州鄉是績溪縣山核桃的主種植地,九華村朱顯更是荊州鄉的主產地。區域范圍內中高、低山,只要適宜種植山核桃的地塊、林地全部種植,坡度超過25°的地塊大多數開墾種植,損壞原有植被,導致植被單一,削峰減災能力弱。山核桃樹種蓄水保水能力弱,有“遠看綠油油、近看水土流”之說,秋冬季山核桃樹落葉后,山體更感單一。植被覆蓋度小,保水能力弱,是造成本次災害的主要誘因。
b.隨意采挖。朱顯河溝源頭是昌化雞血石、田黃石的主礦區。近年來,隨著礦石價格的上揚,附近群眾隨意到礦區附近山地、林地、河溝采挖,造成土壤松動,遇強降雨極易造成水土流失。強降雨引發水土流失,導致河溝淤積、河床抬高,造成洪水下泄受阻、水位上升、洪水漫堤。
c.侵占河道。區域土地稀少,4個行政村50余個自然村民居均沿河而建,侵占河道現象普遍,為便利通行,隨意在河道上建橋。據初步調查,朱顯村中河溝上共有通行便橋12座,河道寬5~6m,沿河建房隨意挑梁侵占過水斷面。遇降雨,上游隨水而下的漂浮物(樹枝、雜草等)極易發生堵塞阻水,加劇河水改道和漫堤。
綜上,人為原因加劇了臺風暴雨洪災的災害損失。
減少暴雨洪水災害的手段包括工程和非工程措施。針對本區區域如何做好防災減災工作,筆者建議從以下幾個方面來考慮。
洪水調查就是對歷史上出現過的和近期發生的大洪水進行調查和估算。調查清楚洪水發生時間、洪水來源、洪水成因、洪水痕跡、河道和斷面情況,測量洪痕高程和洪水水面比降、河段縱斷面及河道簡易地形等。通過調查評價,弄清臺風暴雨產生的原因,成災的原因,為今后預防預測強降雨提供降雨數據預測,從而發布預警信息,減輕災害損失。
防洪工程:防洪防汛工程措施就是提高防洪標準,加高加固防洪堤防護岸。根據《重點山洪溝防洪治理項目建設指導意見》的要求,統籌考慮上下游、左右岸和土地利用率,兼顧投資,確定山洪溝治理標準。條件滿足要求的河段要擴大行洪斷面,加高加固護岸,對于地少、溝窄不能閉合洪水,沿河房屋建設多的山洪溝,可考慮只過水、不受淹的設計要求,利用擋洪板、便攜式擋水設施,綜合考慮河溝過水能力,統籌考慮道路過水要求,利用村莊道路短時間過水泄洪,使居民房屋不受淹、不進水。
水保工程:在上游河段,加設攔擋建筑物,攔沙蓄水滯洪,減少水土流失對下游村莊道路影響,汛前定期清理擋沙,確保攔沙壩、攔沙池發揮作用。對礦區要嚴格水土保持方案制度,嚴禁隨意采挖砂石資源,嚴禁隨意傾倒棄渣棄石行為,對已經產生的棄渣棄石要科學合理治理。
要下大力氣改變區域范圍內林地、坡耕地的土地利用現狀,對坡度超過25°的坡耕地要禁止人為行為,實行封山育林,休養生息。對其他山核桃種植林地要改變傳統耕作方式,大力發展林下經濟,改變山核桃林樹種單一、蓄水保水能力差的局面,擴大植被覆蓋面積,延緩匯流速度,加大匯流時間,發揮滯洪錯峰作用,從而達到減少或減輕災害損失的目的。
加強洪水管理,加大避災防災宣傳。對一些一時無法采取有效工程措施改善防洪條件的村莊河道,要采取消極避洪措施,水來人跑,水退人回,確保人的生命安全。合理設置山洪災害非工程措施,加設預警廣播、人工報警設備設施,分段布設人工雨量警報器,準時報警提醒人員采取應急措施避險轉移。
在自然災害面前,我們必須科學防洪,以減輕洪水災害損失。通過分析臺風“利奇馬”暴雨洪災致災成因,我們認識到必須尊重自然,科學防抗,堅決杜絕人為因素。預測、預警、科學防洪、災后救援搶險、災后恢復生產等各個環節要統籌兼顧,工程措施要著力,非工程措施須廣普,兩手發力,優化組合,聯合運用,如此才能確保將災害損失減到最輕。