周海天,王 琪
(江蘇省水文水資源勘測局鹽城分局,江蘇 鹽城 224051)
2019年8月上旬、中旬,受第9號臺風“利奇馬”帶來的大范圍強降水影響,鹽城市旱澇急轉(zhuǎn),各主要代表站水位于8月11日先后超警戒水位,致使鹽城市尤其是里下河區(qū)遭受了較為嚴重的洪澇災害。本文根據(jù)全市56個雨量站、工程調(diào)度情況和區(qū)域內(nèi)水文、水位站多年水文資料對臺風期雨洪特性進行分析,同時也分析此次抗臺工作中遇到的突出問題。
鹽城市地處淮河流域下游,蘇北平原中東部。南北長213 km,東西最大跨度143 km,面積16972 km2。東臨黃海,南與南通市接壤,西與泰州市、揚州市、淮安市毗鄰,北與連云港市隔灌河相望,東部有海岸線582 km。
鹽城市地形地貌皆為平原,屬于淮河流域,水系劃分上屬淮河下游的里下河水系和沂沭河水系,是淮河流域洪水和蘇北里下河區(qū)洪水的主要入海通道;按流域區(qū)劃自北向南為沂南、渠北、里下河腹部、斗北墾區(qū)、斗南墾區(qū)5個分區(qū)。境內(nèi)主要河流有灌河、廢黃河、淮河入海水道、蘇北灌溉總渠、射陽河、黃沙港、新洋港、斗龍港、串場河和通榆河等。氣候處于亞熱帶和暖溫帶的過渡區(qū)域,兼受海洋影響,降雨時空分布不均,多年平均降水量940 mm~1060 mm。特殊的自然地理環(huán)境致使鹽城長期遭受洪、澇、旱、漬等自然災害,而6月~9月的梅雨和臺風天氣是主要致害因素之一,因此對臺風期間暴雨洪水特性研究分析具有重要意義。
第9號臺風“利奇馬”于8月4日14時在菲律賓東部海域上空生成,生成后向西偏北方向移動,逐漸逼近東南沿海,強度逐漸加強。10日1:45在浙江省溫嶺市沿海登陸,登陸時級別為超強臺風,中心附近最大風力16級(52 m/s),登陸后,向偏北江蘇方向移動,強度逐漸減弱。10日22時,臺風“利奇馬”進入江蘇境內(nèi),強度為熱帶風暴(9級),先后穿越蘇州、無錫、南通等市。11日6時,進入鹽城境內(nèi),自南向北先后橫掃鹽城全境,11時進入響水縣,中心最大風力9級(23 m/s、熱帶風暴),后繼續(xù)向北移動,12時從連云港灌云縣灌西鹽場入海離開江蘇陸域,對鹽城市的影響逐漸減弱。
受臺風“利奇馬”影響,8月9日~11日鹽城市里下河、渠北、沂南區(qū)大部分地區(qū)普降大暴雨,局地特大暴雨。全市面雨量為92.1 mm,各行政分區(qū)面平均降水量為:阜寧縣109.9 mm、射陽縣108.7 mm、響水縣108.9 mm、濱??h103.0 mm、亭湖區(qū)94.7 mm、建湖縣92.4mm、鹽都區(qū)82.7 mm、大豐區(qū)80.1 mm、東臺市58.7 mm。
受臺風外圍云系影響,10日2時,東臺開始出現(xiàn)降雨,降雨覆蓋范圍由南向北逐步增大。至8時,除射陽河以北沿海地區(qū)外,全市普降小雨,東臺、大豐局部地區(qū)中雨,10日~11日受臺風過境影響,雨強逐漸增加,強降雨過程覆蓋全市,10日22至24時東臺、大豐降水強度較大,11日0時至5時暴雨中心移至射陽河以北地區(qū)。11日,伴隨臺風北移,降雨影響基本結(jié)束,全市大部小雨,局部地區(qū)中雨。
此次暴雨中心位于沂南區(qū),9日~11日臺風影響期間最大點雨量響水洪圩站162.5 mm,其次是響水口站159.8 mm。全市60個雨量監(jiān)測站點中降雨量降水量超100 mm有25個站點,覆蓋面積4532 km2,占全市面積的30%,降水量超50 mm有54個站點,覆蓋面積13405 km2,占全市面積的90%。
此次臺風帶來的暴雨強度較大,最大降水量集中在10日,其中1 d降水量超150 mm的有2個站點,降水量100 mm~150 mm的有17個站點,位于沂南、渠北和斗北區(qū)。降雨強度大、總量大,覆蓋面廣,空間分布不均。最大1日降水量為響水洪圩站157.5 mm,最大1 h、3 h、6 h、12 h均出現(xiàn)在響水站,分別為63.8 mm、116.0 mm、134.0 mm、147.0 mm。鹽城市代表站短歷時暴雨量及出現(xiàn)時間情況見表1。
表1 鹽城市代表站短歷時暴雨量及出現(xiàn)時間統(tǒng)計表
4.1 里下河地區(qū)水情分析
根據(jù)臺風發(fā)展情況,全市啟動防臺應急響應,8月9日上午9時,啟動防臺風Ⅳ級應急響應,11時,調(diào)整防臺風應急響應為Ⅲ級,8月10日20時,提升全市防臺風應急響應至Ⅱ級。沿?!拔宕蟾坶l”等沿海涵閘一天兩潮全力排水,最大限度降低內(nèi)河水位,騰空河道庫容,迎接臺風帶來的強降水。受臺風“利奇馬”帶來的強降雨影響,全市主要河道水位開始上漲,盡管已對河道水位進行了預降,但較強的降雨仍使里下河地區(qū)水位迅速抬升。里下河代表站建湖、鹽城、阜寧(射)三站水位于10日10時起漲,于12日下午或晚上水位達到最高水位,建湖、鹽城、阜寧(射)最高水位分別為1.48 m、1.47 m、1.45 m;東臺(泰)站于10日21時左右水位起漲,于11日下午13:40出現(xiàn)最高水位1.55 m。阜寧(射)站11日10時至水位超警,最高超警0.15 m,其余三站均未超警。代表站中阜寧(射)水位漲速最快,最大達到9 cm/h,鹽城、建湖水位漲速分別達到6 cm/h、4 cm/h,漲速為近幾年罕見。13日8時水位與前一日水位比較有大幅度上漲,上漲變幅在0.20 m~0.70 m。期間,水位最大變幅為0.25 m~0.86 m。“四大港”等沿海閘壩迅速開閘泄洪,河道水位緩慢回落。代表站特征水位詳見表2。
蘇北灌溉總渠六垛南閘站于10日3時左右水位起漲,11日16:30出現(xiàn)最高水位2.14 m,受工程調(diào)度影響,水位緩慢回落。期間水位未發(fā)生超警現(xiàn)象,13日8時水位均比10日2時水位明顯增長,變幅為0.30 m。期間,水位最大變幅為0.63 m。
廢黃河濱海新閘站于9日13時左右水位起漲,12日16:40左右出現(xiàn)最高水位3.88 m,后緩慢回落。期間,水位出現(xiàn)短時超警現(xiàn)象,超警0.08 m。13日8時水位均比10日2時水位明顯增長,變幅為1.09 m。期間,水位最大變幅為1.23 m。鹽城市“利奇馬”臺風影響期間里下河代表站特征水位及沿海擋潮閘閘上特征水位見表2、表3。
表2 鹽城市“利奇馬”臺風影響期間里下河代表站特征水位
表3 鹽城市“利奇馬”臺風影響期間沿海擋潮閘閘上特征水位
射陽河上游控制站點阜寧(射)站11日開始上漲,20:00瞬時流量達到208 m3/s,至13日8:00流量達到峰值231 m3/s,之后流量一直維持在200 m3/s以上,連續(xù)8 d日均流量保持在較高范圍,最大1d洪量為1754萬m3(14日),最大7 d洪量11750萬m3,由于射陽河上游來水量持續(xù)增加,洪水一方面向東經(jīng)射陽河閘入海,另一方面沿通榆河向南北方向擴散,阜寧(通)站最大流量20.8 m3/s。
新洋港大新河口站8日來水量開始增大,14:00瞬時流量達到234 m3/s,8日~11日流量維持在120 m3/s~240 m3/s,12日~18 日達到 260 m3/s~310 m3/s,最大流量為 314 m3/s(13 日 8:00),最大1 d洪量為2238萬m3(12日),最大7 d洪量12440萬m3。
黃沙港上岡站8日來水量開始增大,14:00瞬時流量達到104 m3/s,12日8:00來水量再次加大,12日~19日維持在110 m3/s~150 m3/s,最大流量為 164 m3/s(14 日 20:00),最大1 d洪量為1244萬m3(14日),最大7 d洪量6805萬m3。
斗龍港大團站10日開始上漲,20:00瞬時流量達到55.7 m3/s,至12日20:00流量達到峰值62.9 m3/s,之后流量一直維持在50 m3/s~65 m3/s之間,16日20:00來水量開始減小,最大1 d洪量為1754萬m3,最大7 d洪量11750萬m3。
鹽城市沿海主要行洪河道在8月11日出現(xiàn)最大行洪流量過程,其中沿海五大港最大瞬時流量分別為:射陽河閘587 m3/s、黃沙港閘158 m3/s、新洋港閘361 m3/s、斗龍港閘143 m3/s、川東港閘65.6 m3/s。全市沿海28閘合計最大日均流量為1521 m3/s(折合水量1.315億m3),其中沿海五大港占82%。11日~19日退水期鹽城里下河全區(qū)合計入海流量8582 m3/s(折合水量7.695億m3)。截止8月19日8時,全市主要河道水位普遍回落至上漲前水位,都低于警戒水位。不到2天時間水位由正常偏低態(tài)勢轉(zhuǎn)變?yōu)榭焖偕蠞q再轉(zhuǎn)為高位震蕩,12日河網(wǎng)水位開始回落,到19日河網(wǎng)水位方退至正常水位之下,用了大約7天時間。
圖2 臺風“利奇馬”影響期間里下河主要站點洪水過程
經(jīng)過60多年的治理,里下河地區(qū)形成了由射陽河、黃沙港、新洋港、斗龍港、川東港等五港自排入海和江都站、高港站抽排入江的“上抽下排”格局。臺風來臨前,8月10日~12日,沿江江都東閘、高港閘關閘停止引水。市防指提前調(diào)度射陽河閘、黃沙港閘、新洋港閘、斗龍港閘、川東港閘“五大港閘”等沿海涵閘一天兩潮全力排水,調(diào)度廢黃河大套一站、灌溉總渠北坍站開機向渠北地區(qū)翻水,最大限度降低內(nèi)河水位,騰空河道庫容,迎接臺風帶來的洪水。
8月8日~11日,沿?!拔宕蟾坶l”共排水2.53億m3,大套一站、北坍站累計向渠北翻水2664萬m3,降低里下河北部地區(qū)河道水位。8月9日下午17時,調(diào)度封閉鹽城市區(qū)第Ⅲ、Ⅳ防洪區(qū)外圍口門,預降市區(qū)內(nèi)河水位至0.70 m。全市各地做好圩區(qū)、次高地封閉工作,內(nèi)河水位漲幅過大時及時開機排澇。
臺風期間,全市沿海港閘受風暴潮影響,閘下潮位普遍出現(xiàn)增水,代表站梁垛河閘閘下最高潮位3.23 m,射陽河閘閘下最高潮位2.93 m,分別較前一日高潮位增水最大達到0.3 m~0.9 m。
受臺風風暴潮潮水頂托影響,沿海閘壩開閘排水受到抑制,10日沿海“五大港”排水量為4012萬m3,比9日排水量5583萬m3減少約30%。12日開始上游河道來水量激增,閘上水位迅速抬高,新洋港閘等沿海閘壩連續(xù)開通閘持續(xù)泄洪,“五大港”日均排水量增加到9863萬m3,隨著上游來水的逐步減少以及水利工程的調(diào)度,全市骨干河道水位逐步回落。
臺風是造成此次暴雨洪水的主要災害因素,自南往北橫掃鹽城市全境,暴雨給臺風經(jīng)過沿線帶來了巨大的災害,暴雨中心位于沂南區(qū),與2015年“蘇迪羅”臺風、2016年“莫蘭蒂”臺風相比,降雨強度和造成的洪水危害相對較小。目前臺風運行路徑尚不能做到精準預測,只能在臺風經(jīng)過的可能路徑做好預防。臺風來臨前盡量降低內(nèi)河水位,騰空河道庫容。密切關注雨情、水情、工情發(fā)展變化,進一步加強預測預警,最大限度地減輕災害影響和損失。