朱永泉 朱希望
(浙江省溫州市水文站,浙江溫州 325000)
“海燕”臺風(fēng)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(fēng)暴“海燕”于8月12日20時在關(guān)島附近洋面上生成,生成后向西北偏西方向移動,強(qiáng)度逐漸增強(qiáng),14日8時加強(qiáng)為強(qiáng)熱帶風(fēng)暴,14日14時加強(qiáng)為臺風(fēng),15日11時加強(qiáng)為強(qiáng)臺風(fēng),16日18時繼續(xù)加強(qiáng)為超強(qiáng)臺風(fēng),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(zhèn)登陸,登陸時中心氣壓920百帕,近中心最大風(fēng)力19級(實(shí)測最大風(fēng)速68m/s)。由于8號臺風(fēng)屬于超強(qiáng)臺風(fēng),風(fēng)勢強(qiáng),降雨量大,為建國以來登陸我國大陸最強(qiáng)的臺風(fēng),給溫州蒼南、平陽、泰順縣等地帶來了非常嚴(yán)重的災(zāi)害。
臺風(fēng) 暴雨 洪水 分析
我市受8號臺風(fēng)及其外圍影響,全市普降中到暴雨。本次臺風(fēng)降水具有范圍廣、降水量大、雨強(qiáng)強(qiáng)等特點(diǎn),降水在空間上分布相對較平均,但特大暴雨區(qū)域性非常明顯。 全市有4個明顯的特大暴雨區(qū),一為蒼南昌禪、馬站、吳家園一帶,過程面雨量達(dá)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(dá)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(shí)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(dá)到80年一遇;四為永嘉中保、樂清砩頭一帶,過程面雨量達(dá)650mm。另有文成玉壺、甌海澤雅為小范圍特大暴雨區(qū),澤雅19日3日降水614.1mm,達(dá)到80年一遇。根據(jù)我市境內(nèi)90個雨量站資料統(tǒng)計(jì),全市平均過程雨量為467mm,最大為蒼南昌禪站達(dá)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。
8號臺風(fēng)發(fā)展完善,云層厚,而且該臺風(fēng)是風(fēng)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(qū),其中樂清永嘉蒼南雨量大,昌禪過程雨量達(dá)914毫米。從等值線圖上可以看出,海燕臺風(fēng)溫州區(qū)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(qiáng)降雨影響,礬山水位達(dá)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(fēng)大,浪高,選取比較準(zhǔn)確的幾次觀測記錄計(jì)算流量,實(shí)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(yán)重。
“海燕”登錄時間,恰好正值農(nóng)歷天文大潮(8月16)晚高潮,與94梅頭臺風(fēng)一樣,形成了天文大潮、風(fēng)暴潮、暴雨洪水疊加的三碰頭,頓時整個溫州地區(qū)籠罩在狂風(fēng)暴雨中,敖江鎮(zhèn)20時開始大面積進(jìn)水,敖江水文臺進(jìn)水(測洪能力6.80米吳淞),測站人員立即在辦公門口設(shè)立臨時水尺,測得最高潮位7.30米(吳淞基面),增水3.5米。
該臺風(fēng)具有如此大的危害,與其以下特點(diǎn)有著密切關(guān)系:
(1)臺風(fēng)路徑復(fù)雜。今年第8號臺風(fēng)“海燕”發(fā)展快,運(yùn)動時間長。臺風(fēng)“海棠”于7月12日在太平洋生成,19日22點(diǎn)05分在福建連江登陸。臺風(fēng)“海燕”生成的初始速度、規(guī)模、移動時受地面地形的阻礙、大氣環(huán)流對臺風(fēng)的作用力等,都有可能影響臺風(fēng)的移動軌跡。
(2)臺風(fēng)結(jié)構(gòu)緊湊,強(qiáng)度強(qiáng),范圍大,登陸前臺風(fēng)中心氣壓達(dá)到915百帕。所以短歷時、強(qiáng)暴雨降水出現(xiàn)在臺風(fēng)登陸之前。受臺風(fēng)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(fēng)登陸后,各地風(fēng)雨大作,特別是樂清、永嘉、蒼南、平陽等地出現(xiàn)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(jù)此次臺風(fēng)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(qiáng)度大且集中。臺風(fēng)暴雨期間,最大1小時降雨超過90毫米的站點(diǎn)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(diǎn)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(xù)時間長。該臺風(fēng)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(fēng)降水前后持續(xù)3天,降雨開始時間是14日,最大降雨出現(xiàn)在17日,且主要集中在臺風(fēng)登陸前。
(5)大風(fēng)持續(xù)時間長。洞頭和北麂兩地均出現(xiàn)9-10級大風(fēng);在臺風(fēng)登陸時我市內(nèi)陸地區(qū)出現(xiàn)了7-9級大風(fēng),陣風(fēng)10級,直到20日早上6時,風(fēng)力才逐漸減弱,約持續(xù)了10個小時,內(nèi)陸大風(fēng)持續(xù)時間之長,在溫州市歷史上罕見風(fēng)很大。
海燕臺風(fēng)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(xiàn)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(yán)重,嚴(yán)重影響河道行洪能力,致使水頭鎮(zhèn)多處被淹。楠溪江上游是著名的風(fēng)景旅游區(qū),河道保護(hù)比較好,但下游天然河道破壞嚴(yán)重,挖沙、侵占河道現(xiàn)象普遍,這些人為因素加重了這次臺風(fēng)損失。
水利工程防洪效果顯著。今年第5號臺風(fēng)“海燕”是建國以來對我市影響特別嚴(yán)重的強(qiáng)臺風(fēng)之一,致使我市遭受了重大損失。在這次強(qiáng)臺風(fēng)的襲擊中,我市的各類水利工程經(jīng)受住了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。據(jù)測算,在此次臺風(fēng)災(zāi)害過程中,各類水利工程防洪減災(zāi)效益達(dá)94.5億元,最大限度地減少了災(zāi)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(jù)統(tǒng)計(jì),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(fā)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(zāi)害發(fā)揮了重要作用。
二是擋潮御潮,使我市沿海地區(qū)免受了潮水襲擊。這次臺風(fēng)登陸時,正值農(nóng)歷八月十六的天文大潮,沿海掀起狂濤,南麂海面浪高達(dá)9-11米。新建的300多公里標(biāo)準(zhǔn)海塘和沿海水閘發(fā)揮了重要的擋潮御潮作用,把潮水全部擋在了堤外,為城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施提供了有力的防洪安全保障。
三是泄洪排澇,減輕了城鄉(xiāng)積澇災(zāi)害。通過水利專家群策群議,科學(xué)調(diào)度水庫、河網(wǎng),全市水閘共啟閉2752人次,累計(jì)泄洪34.7億方,大大減輕了我市大多數(shù)城鄉(xiāng)積澇災(zāi)害。