林 銳,鄭田中,蔣 晶

(1.溫州市人民政府防汛防旱指揮部辦公室,浙江 溫州 325000;2.溫州市水利局,浙江 溫州 325000;3.溫州市水利電力勘測設(shè)計院,浙江 溫州 325011)

1 小流域概況

該小流域位于江西洋平原的上游段,毗鄰縣城。2007年區(qū)域內(nèi)共有行政村5個,居民2 253戶,共8 431人,國內(nèi)生產(chǎn)總值9 607萬元。區(qū)域城郊型特色農(nóng)業(yè)頗具規(guī)模,大棚蔬菜種植面積達(dá)80 hm2(1 200畝),同時擁有豐富的石材和瓷土礦產(chǎn),其中瓷土面積達(dá)5 km2,儲藏量居溫州市第1位,加工業(yè)和陶瓷制造業(yè)歷史悠久、質(zhì)優(yōu)物美,旅游資源獨特,旅游高峰期人數(shù)每天高達(dá)5 000多人次。

該流域集水面積22.7 km2,其中山區(qū)面積為18.58 km2,區(qū)域主要排洪河道有3條,分別為羅溪、章岙溪、直瀆溪,3條溪流匯合后稱為洛溪,匯入滬山內(nèi)河,通過排澇閘外排外江。目前區(qū)域內(nèi)部僅完成羅溪水碓至羅溪橋(新)段總長度約945m河道整治工作,其他主排洪河道4.7 km為修建年代較為久遠(yuǎn)的老土堤,質(zhì)量較差,三溪交匯河道(洛溪)長度2.45 km,大部分為土質(zhì)自然邊坡。

2 小流域區(qū)域災(zāi)害特點

2.1 災(zāi)害頻發(fā),造成的損失大

該小流域災(zāi)害頻發(fā),災(zāi)害1 a多遇現(xiàn)象也時常發(fā)生,防洪壓力大,形勢十分嚴(yán)峻。近3 a統(tǒng)計:2005年(7月19日)5號臺風(fēng) “海棠”、2006年 (8月10日)8號臺風(fēng) “桑美” 和2007年 (9月19日)13號臺風(fēng) “韋帕” 都給區(qū)域帶來了災(zāi)難性破壞。如臺風(fēng)“桑美”期間,該區(qū)域3 d深陷洪澇之中,房屋倒塌134間,受損房屋917間,溪堤決口21處共0.8 km,滑坡53處共2.5 km,沖毀堤壩3座,橋梁3座,農(nóng)田全部淹沒,給當(dāng)?shù)鼐用窈蜕鐣a(chǎn)帶來了巨大損失。

2.2 突發(fā)性強,預(yù)見難度較大

該小流域山洪災(zāi)害均是由暴雨引發(fā)的暴漲暴落的地表徑流,短歷時暴雨沒有分布的地域性規(guī)律,除臺風(fēng)暴雨、梅雨暴雨外,小尺度雷暴雨眾多,籠罩范圍不大,但歷時短,雨強大。隨機的暴雨分布及破碎的地形地貌條件,致使該小流域山洪災(zāi)害突發(fā)性強。

2.3 暴漲暴落,破壞性大

該小流域一旦遭遇短歷時大暴雨,坡面徑流快速匯集,驟然形成山洪,流速大,挾沙能力強,在其快速運動過程中,具有巨大的沖擊力,形成沖刷或沉積作用,發(fā)生對原有河床及建筑物的嚴(yán)重破壞。山洪在遇到阻礙時,由于其巨大的沖擊力,沖刷或沉積和爬高的破壞能力,會使災(zāi)害進(jìn)一步擴大。

2.4 災(zāi)害具有鮮明的季節(jié)性

3 小流域災(zāi)害成因分析

3.1 自然因素

該小流域地處我國東南沿海,是歐亞大陸的最東端,太平洋的西北岸,是全球最大陸地板塊和最大水體的交界面。位于中、低緯度的過渡帶,受西風(fēng)帶天氣系統(tǒng)及東風(fēng)帶天氣系統(tǒng)的雙重影響。復(fù)雜的天氣系統(tǒng)使區(qū)域成為全國暴雨和大暴雨的高發(fā)地區(qū),產(chǎn)生暴雨的主要天氣系統(tǒng)有:梅雨暴雨、臺風(fēng)暴雨、東風(fēng)波暴雨和強對流暴雨。

3.2 地形因素

區(qū)域上游大多為陡峻山地,河道為峽谷型,縱坡較大,有利于暴雨山洪的形成。同時洪水過程線尖瘦,洪峰流量大,而下游為河口小平原,洪水進(jìn)入平原區(qū)受內(nèi)河水頂托,無法順暢排入內(nèi)河河網(wǎng),因此造成洪水暴漲不落,造成區(qū)域淹水。同時平原是人口聚集的村鎮(zhèn)及工農(nóng)業(yè)經(jīng)濟區(qū),亦是山洪災(zāi)害的重要損失區(qū)。

表1 各溪流流域特性表

3.3 工程因素

當(dāng)?shù)卣m然歷來重視小流域整治的工程投入,但是由于財力和政策處理等諸多客觀原因,該小流域上游缺少骨干性防洪控制工程,未能有效攔蓄洪水,消減洪峰。下游僅部分完成了排澇水閘的前期工作。另由于沒有能給區(qū)域洪水打通一條通暢的下排通道,造成區(qū)域洪水淹沒歷時長,洪水位居高不下。同時河道內(nèi)部橋梁、堰壩較多,部分河道淤積現(xiàn)象嚴(yán)重,沿線防洪堤標(biāo)準(zhǔn)偏低,絕大部分不到2 a一遇標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 人為因素

近幾年該小流域的水土流失現(xiàn)象嚴(yán)重,主要原因是人為陡坡開荒,修建公路以及其他項目的開發(fā)建設(shè),形成較多地質(zhì)災(zāi)害點,同時水土流失也致使河道淤積,河床抬高,加劇了該小流域洪澇災(zāi)害的發(fā)生頻率。

4 小流域防洪避險工作對策

4.1 小流域規(guī)劃及目前實施存在的問題

根據(jù)相關(guān)規(guī)劃:該區(qū)域防洪標(biāo)準(zhǔn)20 a一遇,排澇標(biāo)準(zhǔn)10 a一遇。防洪規(guī)劃思路:防山洪采取 “沿岸筑堤,高水高排”的治理思路;平原治澇采取“分區(qū)治理,澇水機排”的治水理念?！把匕吨?高水高排”是通過該小流域3條主要排洪河道的拓寬拓深,裁彎取直等措施加大河道的排洪能力,沿岸筑堤則可以有效提高區(qū)域的防洪標(biāo)準(zhǔn),并與滬山內(nèi)河外堤形成有效的防洪體系;“分區(qū)治理,澇水機排”是根據(jù)現(xiàn)有區(qū)域的排澇體系,結(jié)合規(guī)劃河堤及現(xiàn)有旱堤的分布,對現(xiàn)有排澇泵站和水閘進(jìn)行優(yōu)化組合,通過對其改建、擴建和新建泵站提高區(qū)域的排澇標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)上述治理思路:整治河道長度6.8 km,新建堤防16.2 km,排澇泵站3個,總設(shè)計流量25 m3/s?？偼顿Y15 939萬元。

該區(qū)域的保護對象基本沿河、沿路呈帶狀分布,分布較散。保護對象的防洪線閉合、工程要發(fā)揮效益,必須完成所有的整治工程,因此對于當(dāng)?shù)卣怨こ掏顿Y大,超過了當(dāng)?shù)刎斦惺苣芰?而且效益不夠明顯。同時工程建設(shè)必將帶來大量的土地征用 (28.146 hm2＜422.2畝＞)和房屋拆遷(3 300 m2),而這些土地基本都是該區(qū)域的基本農(nóng)田,因此實施工程措施,根據(jù)區(qū)域現(xiàn)有經(jīng)驗,政策處理難度極大,工程實施進(jìn)度難以保證。

4.2 小流域防洪避險工作對策

綜上所述,在目前政府財力有限,工程這一根本措施實施前,能否有效提高區(qū)域防洪避災(zāi)能力,減少區(qū)域災(zāi)害的損失,特別是人員傷亡是十分必要的,也是社會和諧發(fā)展的必然要求。同時防洪避災(zāi)也需要遵循“防治并重”“防避結(jié)合”的原則,具體來說,近期可以從以下方面作為區(qū)域防洪避險工作對策實施的切入點:

科研成果轉(zhuǎn)化率是衡量科研創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為商業(yè)產(chǎn)品的指數(shù)，據(jù)有效數(shù)據(jù)統(tǒng)計，我國的高校科研成果轉(zhuǎn)化率約為10%，高職院校的科研成果轉(zhuǎn)化率就更低了。許多高職院校的科研管理部門，并沒有將科研成果轉(zhuǎn)化納入課題的考核范圍，對科研成果的社會服務(wù)價值不做具體要求。因此，很多課題在立項的時候便不考慮后續(xù)的科研成果轉(zhuǎn)化問題。

4.2.1 維護現(xiàn)有設(shè)施安全運行,最大發(fā)揮區(qū)域現(xiàn)有防洪潛力

區(qū)域上游有小型水庫1座,山塘1座;下游有主要排澇站2座。2006年臺風(fēng) “桑美”期間,上游山塘發(fā)生溢洪道段左側(cè)壩體被沖毀;下游排澇泵站被洪水淹沒,臺風(fēng)期間無法運行,加大了下游平原居民的險情和淹沒損失。目前條件下通過提高泵站啟閉設(shè)備的地面高程,改變目前設(shè)備臺風(fēng)期間受淹不能啟用的狀況,對于減少區(qū)域淹沒損失十分明顯。同時水庫山塘均位于居民區(qū)上游,承擔(dān)區(qū)域供水功能,能否安全運行至關(guān)重要,既是當(dāng)?shù)鼐用竦纳畡?也是摩羯之劍。因此必須做好現(xiàn)有水庫山塘的日常維護,特別是根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定做好其安全鑒定,完成除險加固,是一項投資小,見效相對較快的工作手段,而資金投入相對有限,僅為90萬元。

4.2.2 完善安置場所建設(shè),提高防洪避災(zāi)安置能力

該小流域災(zāi)害主要是洪水漫堤、危房倒塌以及泥石流等次生災(zāi)害。確定適合該區(qū)域的轉(zhuǎn)移線路和安置場所對于提高區(qū)域防洪避災(zāi)能力、降低災(zāi)害損失都是十分有效的。針對該小流域?qū)嶋H情況,轉(zhuǎn)移安置采用2種辦法:就地轉(zhuǎn)移安置場所和集中安置場所。就地轉(zhuǎn)移安置是洪水位、險情級別較低時,附近低洼地帶居民向附近地勢較高居民點轉(zhuǎn)移;集中安置是通過對現(xiàn)有建筑進(jìn)行挑選或新建一些能夠容納人員較大的場所,同時這些地方本身結(jié)構(gòu)較好,抗災(zāi)能力強,地勢較高,交通便利。它們能滿足區(qū)域出現(xiàn)大的險情情況時的人員安置。根據(jù)實踐,采用 “集中分散統(tǒng)一”利于安全轉(zhuǎn)移的原則,該小流域結(jié)合新農(nóng)村公共設(shè)施場所的建設(shè),擬定4個新的安置場所建設(shè) (大亭、石聚、燕頭和直瀆安置點),使得區(qū)域安置場所平面布置更為優(yōu)化,安置避災(zāi)能力得到大幅度提高。初步測算工程投資約262萬元。

4.2.3 建立科學(xué)有效預(yù)警體系,提高預(yù)警能力

該區(qū)域上游水庫已經(jīng)建立了水位、雨量遙測站點,基本能夠滿足預(yù)警監(jiān)測要求,但作為下游險情最直觀的體現(xiàn)水位尚沒有進(jìn)行觀測;區(qū)域險情通訊和預(yù)警發(fā)布系統(tǒng)也沒有全部建立,造成目前預(yù)警體系存在以下主要問題:一是現(xiàn)有設(shè)施的利用不夠充分,特別是沒有建立上游雨量和下游險情相關(guān)關(guān)系,不能夠準(zhǔn)確預(yù)報區(qū)域險情;二是預(yù)警信息的傳輸、發(fā)布不夠及時。而預(yù)警的時效性和險情的正確性對于區(qū)域防洪避險的有效實施是至關(guān)重要的。

從近期充分利用現(xiàn)有設(shè)施減少投資角度出發(fā),擬定下游燕頭片設(shè)置自動水位儀(部門預(yù)警采用),其他重要河段交匯口設(shè)置水位尺(當(dāng)?shù)鼐用耦A(yù)警采用),各村設(shè)置高音喇叭。下游水位和上游雨量等觀測信息通過GPRS通信通道,實時采取和傳輸傳入防汛部門預(yù)警信息系統(tǒng),通過各村的高音喇叭等信息發(fā)布渠道,通知人員轉(zhuǎn)移。這些措施實施后,預(yù)警時間則可以降低到10 min以內(nèi),給險情來臨前,人員轉(zhuǎn)移安置贏得了十分寶貴的時間。初步測算該項工作投資約33萬元。

4.2.4 統(tǒng)籌規(guī)劃,試行建設(shè)用地最低高程控制制度

由于經(jīng)濟社會的發(fā)展,當(dāng)?shù)厣鐣_發(fā)建設(shè)近年來較為迅速,為避免形成新的危險地區(qū),增加轉(zhuǎn)移安置難度和費用,也為了保障自身的生產(chǎn)生活需要,建議該小流域開發(fā)建設(shè)時實行 “最低建設(shè)高程控制指導(dǎo)、審批、驗收制度”。該小流域內(nèi)各片區(qū)建設(shè)最低高程可由水利相關(guān)設(shè)計資質(zhì)單位根據(jù)區(qū)域的實際情況論證確定,也可以編制各區(qū)域建設(shè)用地高程規(guī)劃。同時有條件區(qū)域建議實行集中建設(shè),一則利于區(qū)域的整體開發(fā)建設(shè);二則為下階段重點區(qū)域防洪標(biāo)準(zhǔn)提高增加了效益的可行性,避免了目前保護對象分散,工程建設(shè)資金投入大效益不夠明顯的缺點。區(qū)域最低高程控制規(guī)劃編制費用約為20萬元。

4.2.5 加強水土保持,維護生態(tài)平衡

區(qū)域社會發(fā)展近年來呈現(xiàn)快速發(fā)展趨勢,各種建設(shè)活動頻發(fā),水土流失較為嚴(yán)重。根據(jù)調(diào)查,區(qū)域目前水土流失面積占總面積的34.7%。同時統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),區(qū)域歷史上造成大的損失災(zāi)害往往伴是水流攜帶大量泥沙淤積河道,造成洪水泛濫;泥石流及其山體滑坡也是威脅居民生命的主要因素。該區(qū)域地形是山高坡陡,河道湍急,做好區(qū)域水土保持工作,對區(qū)域消減洪峰也有著一定的重要作用(消減約為5%～20%),同時做好區(qū)域水土保持也是經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的需求。水土保持工作具體是加強建設(shè)項目水土保持管理,加大執(zhí)法力度,減少人為次生災(zāi)害發(fā)生事件。

5 小流域防洪避險工作對策實施效果初步分析

根據(jù)溫州市人民政府防汛防旱指揮部辦公室統(tǒng)計,在建國前的50 a中,直接登陸的臺風(fēng)有11次,加上嚴(yán)重影響并造成大的災(zāi)害的共有39個,登陸頻率是0.22個/a,大災(zāi)頻率是0.78個/a。但自1999年以后的短短9 a中,直接登陸的臺風(fēng)就有7次,加上嚴(yán)重影響并造成大的災(zāi)害的就有13個,登陸頻率上升到0.78個/a,是前50 a登陸頻率的3.5倍;大災(zāi)頻率是1.44個/a。

同時在20世紀(jì)最后的10 a中,溫州市遇到大的臺風(fēng)災(zāi)害有3次,因災(zāi)害死亡1 540人。進(jìn)入21世紀(jì)以來,溫州市遇到大的臺風(fēng)災(zāi)害已達(dá)13次,但死亡人數(shù)銳減至260人。從數(shù)據(jù)上看,臺風(fēng)等自然災(zāi)害發(fā)生的頻率越來越頻繁,但災(zāi)害的人員損失越來越小,主要是采取了“防治結(jié)合”的方案,通過科學(xué)的調(diào)度,實現(xiàn)了人員的安全轉(zhuǎn)移安置。

6 結(jié) 語

該小流域是溫州小流域災(zāi)害頻發(fā)的重點區(qū)域,但由于當(dāng)?shù)卣斄Φ葘嶋H與客觀條件的限制,不可能于近期大幅度提高區(qū)域的防洪標(biāo)準(zhǔn)。因此,近期只能按照“防治結(jié)合”的原則,通過維護并充分發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)施的作用,建立有效、科學(xué)預(yù)警收集、分析和發(fā)布體系,建設(shè)完善的安置容納場所,能夠起到保證當(dāng)?shù)鼐用裆敭a(chǎn)的需要,特別是符合政府 “災(zāi)前無人員傷亡”的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。通過試行建設(shè)用地最低高程控制制度,對將來整治工程的實施提供了便利。通過上述5點綜合措施的實施,該小流域基本能夠做到 “災(zāi)前科學(xué)規(guī)劃,災(zāi)中有效實施”,“近期安全避災(zāi),遠(yuǎn)期有效防災(zāi)”,實現(xiàn)近期災(zāi)害損失的最小化。同時這些工作相對于工程措施而言具有資金投入相對少 (本流域405萬元,而整治工程約15 939萬元),近期能夠?qū)嵤┎l(fā)揮效益,同時該小流域還具有溫州99條重要小流域的普遍特性,因此該小流域防洪避險工作的實施對于溫州99條重要小流域防洪避險也有著較好的指導(dǎo)意義。