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菲特洪災成因分析

發布日期:2015-08-31 09:19:58 閱讀數:-

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                菲特洪災成因分析
                 余姚市水利局  奕永慶
    摘 要:水利工程只能減輕災情,但不能消滅水災。余姚菲特洪災主要是自然原因:降雨量超過防洪標準50~80年;其次是社會原因:上游來水加快,下游東排不暢,中游蓄水減少;痛定思痛,應該敬畏自然、強化法制,堅決制止填河造地行為。
    去年菲特洪災以后,社會對這次災害的形成原因有誤解,以致對政府工作產生了非議,作為參加工作30多年的水利工程師、人大代表,我覺得有責任、有義務,釋疑解惑,把防洪的科學道理和菲特的真實情況告訴大家。
    一、洪災的主要原因暴雨超過防洪標準
姚江的警戒水位是3.77米,這是城區較低老小區的地面高程,超過這個水位,洪水就要從排水管倒灌。菲特暴雨重創余姚,姚江水位達到5.33米,比歷史上最高的1962年洪水位高出0.53米,城區道路水深0.5~1.2米,比花園新村地面高約1.5米。
    1.城區的洪水中由2座水庫泄洪的水僅占7.7%
    我市目前“防洪標準”為農村20年一遇、城區50年一遇,大致可抵御200~250毫米雨量。而菲特臺風全市過程雨量平均561毫米,比1962年的524mm還大37mm,屬于百年一遇,所以洪災的主要原因是雨量超過防洪標準50~80年!菲特期間,城區共匯集洪水2.2億立米,其中四明湖、梁輝兩座水庫泄洪0.17億立米,僅占7.7%,因此以為城區洪水是由水庫泄洪引起的,這是莫大的誤會!
    2.如果沒有水庫陸埠集鎮水位還要上漲1米
    陸埠水庫集雨面積55平方公里,比四明湖的二分之一還多,但庫容是四明湖的四分之一也不到。菲特期間上游來水3212萬m3,水庫攔蓄1043萬m3,泄洪2169萬m3,加之西岙大溪上游是暴雨中心,山洪暴發(僅石門村有出洪點30多個),來水1000多萬m3;下游杭甬高速公路成了攔洪大壩,成了“陸埠下水庫”,導致洪水圍困,如果沒有陸埠水庫,集鎮洪水位還將上升1米!
    遭受如此特大暴雨襲擊,我市1038座水庫、山塘沒有1座出險,250臺55千瓦以上的排澇泵僅有2臺因故維修,200多公里防洪堤沒有1處潰倒,水利部的專家說你們余姚創造了奇跡
    二、4座大中型水庫攔蓄了68%洪水
    水庫具有防洪水、供水等綜合功能,從防洪水的角度、水位低好,從保供水的角度、水位高好,權衡兩者利弊,確定控制水位是一項非常嚴謹的工作,四明湖是大型水庫,調度計劃必須由省三防指揮部批準,陸埠、梁輝、雙溪口等3座中型水庫須由寧波市防指批準。我市4座大中型水庫正常水位蓄水量1.45億m3,待汛期降至1.2億m3,待汛庫容0.25億m3,可蓄雨量約為120毫米。
    1.大中型水庫攔蓄雨量427毫米
    2013年夏秋期間我市逢60年一遇的高溫干旱,7-9月3個月降雨264mm,至10月6日4座水庫總蓄水量0.89億m3,僅為正常蓄水量的61%,屬于低水位、當時4座水庫平均可蓄雨266mm,足以應付一般大暴雨。菲特期間上游平均降雨624mm,是可蓄雨量的2.3倍,水庫攔截427mm,其中超蓄161mm, 攔蓄率68%(見表1):
 表1                 4 座水庫菲特蓄雨情況             單位:mm
名    稱 四明湖 梁  輝 陸  埠 雙溪口 平  均
 全 庫 容 900 700 380 680 710
 起始庫容 324 266 140 340 266
 實際降雨 565 689 662 652 624
 降雨倍率 1.7 2.6 4.7 1.9 2.3
 攔蓄雨量 463(82%) 426(62%) 215(32%) 629(96%) 427(68%)
 泄洪雨量 102 263 447 23 197
    2.大中型水庫攔截洪水三分之二
    菲特暴雨在水庫上游產生洪水1.25億m3,4座水庫共攔蓄8544萬m3,占總量的68%,其中超蓄3000萬m3(見表2):
 表2               4 座水庫菲特蓄水情況             單位:萬m3
名  稱 四明湖 梁  輝 陸  埠 雙溪口 合計(億m3)
正常庫容 7946 2460 1830 2257 1.45
起始庫容 5100 1530 1165 1137 0.89
水位上漲 4.12米 8.7米 7.8米 13.7米  
入庫總量 5000 2100 3212 2177 1.25
最高蓄水 9200 2830 2208 3238 1.75
攔蓄洪水 4100 1300 1043 2100 0.85
超  蓄 1254 378 378 980 0.30
泄洪總量 900 800 2169 76 0.40
    3.4座水庫削減洪峰64 %
    4座水庫入庫洪峰總流量2703m3/s,經過水庫調蓄滯洪,下泄流量僅964m3/s,削減了1739m3/s、削減率64%(見表3),大大減輕了下游災情。
 表3            4 座水庫菲特削峰情況               單位:m3/s
名  稱 四明湖 梁輝 陸埠 雙溪口 合計
入庫最大 1020 488 698 517 2703
出庫最大 45 171 448 300 964
削 峰 率 96% 64% 36% 42% 64%
如果沒有這些水庫攔蓄,下游4個街道平原170平方公里范圍內,水深還將增加0.5m,解放軍的大卡車也要息火拋錨,救災將更困難。所以要大力普及防洪的科學常識:“水利工程夠只能減輕災情、但不能消滅水災。”
    三、暴雨超過防御能力時受災是難免的
一個國家或地區都是根據當地的地理條件、經濟實力確定“防洪標準”,超過這個防御能力就要成災,下面介紹世界上幾次重大的水災。
    1、1975年河南大水災
    1975年8月初,3號臺風在福建晉江登陸,8月5臺風一路北上到達1300公里之外的河南省駐馬店地區上空(見圖1),5~8日下了1631mm暴雨,4天下了全年雨量的1.8倍、屬千年一遇,板橋水庫(4.2億
m3)、石漫灘水庫(1.2億m3)2座大型水庫垮壩(見圖2),58座小型水庫相繼失事,東西150公里,南北75公里范圍內一片汪洋,30個縣、1780萬畝、1015萬人受災,京廣線沖毀100公里天,鐵軌變成麻花狀,60噸的油罐車被沖到40公里外。8月8日0時40分,2.9萬人在熟睡中遇難,這是人類 歷史上最大的災難。從那次水災后全國所有水庫大壩溢洪道加寬,確保大型水庫萬年一遇暴雨不垮壩,中型水庫2千年一遇。我市陸埠水庫溢洪道從52米加寬到67米。 
 \       圖1  7503號臺風路徑圖                       \     圖2  板橋水庫潰壩后慘景
      \  圖3  水淹德累斯頓城    

   
2.2002年歐洲洪災2002年歐洲洪水.jpg2002年8月6~13日,東歐斯洛伐克首都布拉格下雨400毫米,3條地鐵成為地下河,8個月后才恢復,22萬人受災,16人死亡,損失30億歐元。禍不單行,這洪水一路北上,8月17日頃瀉到150公里外的德國德累斯頓(見圖3),使這個歷史文化名城頃刻浸滅在水中,洪水最深5~6米,34萬人受災,死亡21人,損失92 億歐元。
                  
 圖4  洪水淹滅交通標志



2005年8月30日,受卡特里娜颶風影響,美國新奧
良爾市防洪堤決口,全市80%受淹,水深6米(見圖5),1800多人死亡,有人搶超市、用垃圾桶運贓物、用購物車拉家電回家。軍方投沙袋、如石沉大海,被稱為“工程學上大災難”,洪水25~80天退去,這是美國歷史上最慘重的水災。          
4.2012年北京7.21暴雨
2012年7月21日,8~22時,北京全市降雨175mm,其中城區215mm、房山區河北鎮460mm。北京機場取消航班243班、延誤279班(共522班)。機場快速通道停開,10萬伏高壓線中斷25條,道路中斷189條(見圖6),倒房1066間,受災106萬人,死亡76人,損失116.4億。                        \
  圖5  洪水淹滅新奧爾良市
\
圖6  北京街道成河      

四、造成洪災的社會原因
洪災的主要原因暴雨嚴重超標,這是天氣原因,當然還有地理原因:余姚的地形是南高北也高,大古塘以北地面高程比城區高出1.5米,329國道線復線以南的洪水歷史以來都“舍近就遠”從姚江東排,臨山城內有個自然村叫“姚江村”,當地人把黃家埠通往臨山的江叫“下姚江”,這是歷史的證明;西高東也高,江北區西部地面比我市丈亭地區略高,慈城的洪水歷來都往西迂回20多公里,從丈亭三江口匯入姚江。余姚城區則是位于姚江流域的 “調羹底”,這個地形決定了城區是易澇區。上述天時和地理條件屬于自然原因,但除了這個客觀原因以外,還有社會原因,即“發展”的原因。
    1.上游來水加快
    姚江上游本來灣頭很多,其中蘭江街道有個“沈灣村”境內就有5個灣,就是因“灣”而得名,眾多的灣頭對洪水有天然的阻攔作用。但浙東運河建設前,省級有關部門沒有作“防洪風險評估”,改變了姚江自然走向,截彎取直,灣頭消失,江面寬從20米加寬到60米,上虞邊界的通明閘加寬1.8米,閘底降低1.3米,泄洪流量成增加,最大達到170m3/S。菲特期間上游來水8577萬立米、占城區滯留水量近40%,抵消了4座大中型水庫蓄洪水量。
    2.下游東排不暢
    向東是大海,余姚洪水歷來靠東排,出路就是姚江和甬江。姚江大閘的建成,在帶來巨大的蓄水效益的同時負效益也突顯:原來每天兩次進出姚江的1400萬方潮水突然消失,使甬江潮汐吞吐量銳減一半,引起河床嚴重淤積,甬江底抬升近2米,排水斷面減少45%以上;近10年多中,由于奉化江整治、洪水歸糟, 鄞東南排澇工程實施,加之高潮位頂托等因素,使甬江水位居高難下,導致姚江東排不暢。菲特臺風姚江流域總產水6.2億立米,至10日上午姚江大閘排水僅1.31億立米,其中前三日僅排水0.8億立米。
    3.中游蓄水減少
    洪災的部分原因是社會發展引起的:
    3萬多畝水面被圍填造地。最大天然湖泊牟山湖,解放初期被圍湖造地3200畝,就是現在牟山湖村所在地。上世紀60~70年代,“以糧為綱”,填埋了大量湖泊、河流;80年代農業多種經營又引發一次圍湖高潮。馬渚鎮樂安湖、藏墅湖、小楂湖;黃家埠鎮杏山湖、千金湖;蘭江街道莫家湖、鴨蕩湖;低塘街道黃沙湖、附子湖等等,解放初期均有水面上千畝、數百畝,如今只留地名,難見其湖。城區的巍星路,大黃橋路,健康路,鴛鴦路,長元路下面本來都是河道,填河造路是近30年中事。近15年來在土地整理中,在城鄉道路建設、小區開發、工業區建設中又填埋了大量河道,估計共消亡水面3萬多畝。
    10萬多畝耕地成為宅地。1954年,余姚人口僅為45.4萬,目前戶籍人口83.5萬,加新余姚人40多萬,人口翻2倍,戶數增至3倍。改革開放以來農村普遍新建住宅,我們所有進了城的人,鄉下幾乎都還有老房子,農村住宅從8萬幢增加至28萬幢,以每幢占地0.6畝計,已有12萬畝耕地被瓦片和水泥地覆蓋。
10萬多畝耕地變城區。隨著工業化、交通現代化、城鎮化的迅速推進,還有10萬多畝耕地成為交通干道,工業園區、居民小區和城市廣場。如杭甬高速公路6300多畝,329復線、余姚大道各2000多畝,高鐵車站1200畝,人民醫院280畝,特別是雙河、穴湖兩個村7000多畝變為城東新區……,這些都是發展必需的。以上20多萬畝耕地,本來都是可以蓄水50mm(旱地)至200mm(水田)的“平原水庫”,客觀上就是滯洪區,現在都變成水泥地、柏油路,這就是現在為什么一下雨“水漲得特別快、水位特別高”的原因。
    新圍10萬余畝海涂。2000年以來,我市在北部“搶險、治江、圍涂”,硬是從杭州灣填出了10萬多畝海涂,目前價值300億元,為全市經濟社會發展提供了寶貴的土地資源。當然集雨面積也增加了80多平方公里,這些水也是由北排工程排出,臨海浦江和陶家路江分別延長了4公里多,這也是近幾年人們感覺“北排工程不靈了”的原因。
    結 束 語
    菲特洪災主要是自然因素: 三天內600多毫米,下在地球上任何有人居住的地方都會成災,但由于水利工程發揮效益,4座大中型水庫攔蓄了三分之二的洪水,大大減輕了災情。洪災的部分原因是社會因素,有些是難免的,而有些是人類應該反思的。早在130多年前,恩格斯在《自然辯證法》中指出:“不要過分陶醉于我們對自然界的勝利,對于每一次這樣的勝利,自然界都報復了我們。”至今讀來感到親切、又十分汗顏!
    水,少不得、多不得、風調雨順實難得,人類應該以科學發展觀指導,尊重自然、敬畏自然,“五水共治”,科學地防洪水、排澇水、治污水、節約水。一次大水災,會引發一場錯誤的輿論、把水利工程的功績否認殆盡,我們水利人應該提升軟實力,象重視工程建設一樣普及防洪知識,講好水利故事,讓全社會都了解水利、理解水利、支持水利!  (完)
                       )
 
               
           
             
 
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