我国是世界上洪涝灾害最严重的国家之一,目前山洪灾害在其中占有很大比重。据不完全统计,1949年以来,我国因洪涝灾害死亡约27万余人,其中有19万余人是因山丘区暴发的山洪灾害造成的。长江流域水灾害主要包括山洪灾害、洪涝灾害、城市内涝灾害和风暴潮灾害。
(1)山洪灾害
山洪灾害主要包括溪河洪水及由其引发的滑坡和泥石流灾害。由于具有强大的冲刷力、破坏力和突发性,呈“点多面广”的分布特征,工程措施难以完全控制,山洪灾害已成为全球死亡率极高和造成损失最为严重的自然灾害。我国有50.7%的陆地面积位于山洪地质灾害防治区,区内约有5.7亿人正在遭受山洪威胁,全国每年因山洪诱发的泥石流滑坡造成的死亡人数为800~1000人,约占全国洪涝灾害死亡人数的70%~80%,直接经济损失达20~40亿元人民币,如1933年叠溪地震诱发的滑坡,堵塞岷江,形成堰塞湖,堰塞坝溃决后造成2500人死亡。1997年美姑县发生滑坡,并诱发泥石流,造成151人死亡和失踪。2000—2017年我国中小河流和山洪灾害与失踪人口统计表见表2-15(国家防汛抗旱总指挥部和中华人民共和国水利部,2018)。
表2-15 2000—2017年中小河流和山洪灾害死亡与失踪人口统计表
根据“全国山洪灾害防治规划”调查数据,长江流域1950—2002年期间累计发生溪河洪水(7097个灾害点,约占全国的38%)35068次,约占全国灾害次数的43%,累计发生滑坡灾害(8183个灾害点,约占全国的50%)8181次,约占全国次数的45%,累计发生泥石流(5236个灾害点,约占全国的50%)6845次,约占全国总次数的45%。
长江上游作为我国滑坡和泥石流灾害最为严重的地区之一,灾害点主要分布在藏东南河谷区、金沙江下游河谷、雅砻江河谷和岷江流域等,已经查明位置的滑坡和泥石流的分布情况见表2-16。其中,金沙江下游的一级支流小江(河长138千米,流域面积3043平方千米)流域内泥石流沟高达172条,其分布密度约为5.7条/100平方千米,流域内面积仅48平方千米的蒋家沟平均每年暴发15场泥石流,最高达28场,为全球之最。泥石流在给人民生命和财产安全造成严重危害的同时,因其短时间内将大量的泥沙输送至河道,给河道和水电工程造成巨大危害。如小江因泥石流入汇,河道平均每年淤高0.31米,最大可到0.51米。蒋家沟因泥石流将大量的泥沙输送至河道,年均输沙量约为200万吨,最大可达600万吨以上。
表2-16 长江上游滑坡和泥沙流分布
近年来,随着自然环境的变化和对山区资源开发利用强度的增加,山洪灾害呈现加剧的趋势。如2010年发生在沱江源头绵远河的文家沟“8·13”特大泥石流冲出物淤堵120米宽的岷江河道,堰塞体平均高度达7米,堰塞湖溃坝后致使岷江改道,共造成71人死亡、失踪,直接经济损失11.6亿元。2010年发生在嘉陵江的支流白龙江三眼峪沟的“8·8”舟曲特大泥石流,直穿县城堵塞白龙江,在白江内形成长约550米、宽约70米的堰塞坝,并形成回水长3千米的堰塞湖,造成白龙江水位上涨10米,共造成1492人死亡,273人失踪,受灾人数20227人,是我国有历史记载以来造成损失最大的一次泥石流灾害。
(2)洪涝灾害
我国也是世界上洪涝灾害多发的国家之一,在公元前200年至1949年期间,全国发生较大的洪涝灾害共1092次。就长江流域而言,唐代至清代1300年间,共发生233次洪灾。20世纪30—40年代平均2.5年发生一次,进入20世纪80年代以后,洪灾发生越发频繁,20世纪90年代8年内发生洪灾多达6次。长江中游在1940—1992年间受到洪水殃及的年份高达长江流域洪水的73%,其中洞庭湖作为长江中游重要的天然调蓄湖泊,湖区面积由1825年的6000平方千米,先后减小至1949年的4350平方千米、1983年的2691平方千米,目前仅2625平方千米,减小速率由1825—1949年的13平方千米/年,增加为1950—1983年的48平方千米/年,导致洞庭湖吞吐能力和调蓄作用明显下降,洪涝灾害发生频率由荆江北岸堵口后至四口南流形成前的29.5%,先后增加为四口南流期间的38.8%和三口南流期间的42.1%;长江三角洲地区,洪水灾害历史上平均10年/次,20世纪90年代之前约6~7年/次,但进入90年代以后,平均每4~5年就有1次较为严重的洪涝灾害。
1840—2000年长江流域32场典型大洪水的情况见表2-17。其中,1860年和1870年长江上中游发生了两次特大水灾,先后冲破藕池口和松滋口,自此,洞庭湖荆南四口分流格局形成(调弦口于1958年建闸控制),因入湖沙量的增加,洞庭湖进入严重萎缩期。其中,1870年洪水为长江上游自1153年以来最大,洪峰流量高达10.5万立方米/秒。1931年长江全流域发生特大洪水,灾情遍及川、鄂、湘、赣、皖、苏6省,造成14.5万人死亡,灾害损失达1.35亿银元。1935年汉江中下游和洞庭湖水系的澧水下游洪灾造成1000万人受灾,14.2万人死亡。1954年洪水为20世纪最大的全流域大洪水,长江干流及主要湖区洪水位绝大部分区域均达到了历史最大纪录,造成188万人口受灾,3.5万人死亡,京广铁路停运达100天。1998年洪水为20世纪第二位的全流域大洪水,高水位持续时间长,直接经济损失达166亿元,仅湖北省受灾人口就超过2000万。
表2-17 1840—2000年长江大洪水简表(施雅风等,2004)
截至2013年,长江流域水库共5万多座,总库容3600亿立方米,其中长江上游已建或在建的水库数量为14799座,总库容为2259亿立方米,防洪库容516亿立方米。堤防是长江干流防洪的基础设施,目前长江中下游干堤已基本完成达标建设。据统计,宜昌至大通段干流两岸堤防长约2130千米,其中荆江大堤、岳阳长江干堤城区段、武汉市江堤城区段、黄石市堤为一级堤防,其余绝大多数堤段为二级堤防。根据国务院批复防洪规划,调整后各流域设置的蓄滞洪区共有94处(长江流域40处)。水库、堤防和分滞洪区等各项防洪工程的修建,在产生巨大防洪效益和确保人民生命财产安全的同时,由于人口增加和对自然环境的人为破坏,洪水灾害的发生频率不断增加,经济损失快速增长。
据长江水利委员会统计,长江流域1950—1990年间年均受灾人口1787万人,死亡2518人。进入21世纪以来,长江流域发生较大的典型洪水灾害包括2002年8月、2012年7月、2016年7月和2017年6—7月的洪水。其中,2002年8月长江上游洪水与洞庭湖洪水发生遭遇,造成长江中下游干流出现了较大洪水,监利站水位居历史纪录第三位(仅次于1998、1999年,高于1996年),洪水频率约为20年一遇。2012年7月发生以长江上游来水为主的洪水,朱沱段发生超历史实测最大纪录洪水,寸滩段发生1981年以来最大洪水,三峡水库出现建库以来最大入库洪峰流量,造成长江上游干流水位宜宾至寸滩段全线超过保证水位,中游干流石首至螺山江段及洞庭湖全线超过警戒水位。经三峡水库调蓄,有效降低中游荆江江段最高水位超过两米,洪湖段超过一米,长江中下游超过警戒水位河段长度缩短了240千米。(www.xing528.com)
2016年7月长江中下游发生区域性大洪水,部分支流出现特大洪水,洪水总量虽然不足十年一遇,但监利以下干流及洞庭湖、鄱阳湖水位全线超过警戒水位,汉口至大通江段及鄱阳湖水位为1999年以来最高,累计超警历时为1999年以来最长,造成3394万人受灾,直接经济损失1193亿元。2017年6月下旬至7月初,洞庭湖水系湘江发生超历史最高水位特大洪水,资水、沅江和洞庭湖超保证水位。鄱阳湖水系乐安河上游发生超历史最高水位的特大洪水,鄱阳湖、长江干流莲花塘以下全线江段超过警戒水位。
(3)城市内涝灾害
近年来,随着城市规模的不断扩展,强降水导致的城市内涝呈现“逢雨必涝,遇涝必瘫”的态势。据统计,2008—2010年,62%的城市发生过不同程度内涝,2012—2014年,平均每年有100多个城市遭受内涝灾害,2015年和2016年分别有154座和192座城市因暴雨洪水发生内涝,2017年,城市洪涝造成218.72万人受灾,直接经济损失165.68亿元。近年来,长江经济带范围内城市内涝灾害亦相当严重,其中以武汉市和南京市最为突出。
武汉市在2011年6月共遭遇5场特大暴雨,造成80多条路段严重受阻;2013年7月6日至7日长达41小时的暴雨造成城区大面积积水;2016年6月30日20时至7月6日15时累计降水574.1毫米,超过1991年7月5日至11日7天降水量542.8毫米的同期历史纪录,内涝灾害造成市区200余处积水,12区内75.7万人受灾,16.8万人转移安置,直接经济损失22.65亿元,其中7月6日特大暴雨造成地铁2号线和4号线多个出入口进水,全市共169处路段车辆无法通行。
南京市2007年7月8日超千年一遇的特大暴雨造成南京主城区及下辖各区县遭遇内涝灾害,城区170多处积水,秦淮河超过警戒水位1.14米,20万人受灾,交通一度瘫痪。南京市2009年7月6日至7日大部分地区出现短时强降水,造成全城211处淹水,秦淮河水位超警戒线,全市2.8万人受灾,紧急转移安置795人,直接经济损失2018万元。2015年6月2日,南京市暴雨如注,雨量最大时1小时相当于全城倒下3.3亿吨水,当日南京市内涝严重,多处道路、隧道积水。
2017年,国务院确定了近年来内涝灾害严重、社会关注度高的60个城市名单,要求这些城市抓紧编制完成城市排水防涝补短板实施方案。在这份名单中,安徽上榜城市数量最多,达到14个,包括合肥、蚌埠、淮南等;湖北居次,有10个城市上榜,包括武汉、黄石、荆门等;湖南有9个城市上榜,包括长沙、益阳、常德等。
(4)风暴潮灾害
风暴潮是指由风暴过境所伴随的大气扰动引起的叠加在天文潮位之上的水位异常升高(降低)的现象,包括台风风暴潮和温带风暴潮。我国作为全球风暴潮灾害最严重的国家之一,东部沿海从南到北几乎全都遭遇过风暴潮灾害,平均每年发生8~9次,其中,2013年发生台风风暴潮灾害高达9次,2001—2017年登入我国的台风个数和致灾情况统计见表2-18(国家防汛抗旱总指挥部和中华人民共和国水利部,2018)。
表2-18 2001—2017年登陆我国的台风个数及致灾情况统计表
续表
长江口作为我国最大的河口,风暴潮是该地区最严重的自然灾害之一,不仅受台风风暴潮影响还受温带风暴潮影响,一般以台风风暴潮为主。当风暴潮高峰与天文大潮遭遇时,就会发生特大风暴潮灾害,如“6207”号、“9711”号和“0205”号台风。明清时期,长江口发生的潮灾多达108次,其他影响长江口地区的潮灾有40次。1644—1949年长江口地区重大台风灾害主要包括最为严重的1696年发生的300年一遇的台风灾害(暴雨和风暴潮致灾),1724年和1781年两次100~300年一遇的风暴潮致灾的台风灾害,1732年(暴雨和风暴潮致灾)、1747年(风暴潮致灾)和1877年(大风和暴雨致灾)3次50~100年一遇的台风灾害(魏学琼等,2013)。1949—2000年长江口及邻近区域遭受风暴潮影响年均2.3次,但近年来温带风暴潮的影响明显加剧。
就上海市而言,1400年以来,发生31次严重风暴潮灾害,平均19年1次,1911—1949年,发生4次较大的风暴潮灾害,平均10年1次。1949年以后影响上海的主要风暴潮事件见表2-19。其中,1949年“4906”号风暴潮灾害造成市区34人死亡、郊区1613人死亡和海塘决口500多处。“9711”号台风“芸妮”适逢农历七月半的天文大潮,造成福建、浙江、上海、江苏、山东、河北、天津等省(市)的沿海区域全部受灾,342人死亡,经济损失超267亿元。上海长江口、黄浦江干流出现了有记录以来的最高潮位,黄浦公园站5.72米的高潮位约为500年一遇,吴淞站5.99米的高潮位约为330年一遇,长江口各站高潮位约为200~300年一遇。“0012”号台风“派比安”是历史上造成上海高桥验潮站出现历史上第二高潮位的台风,是影响长江口的近转向型台风的典型代表,出现了风暴潮、暴雨和潮汐“三碰头”现象,造成长江口的异常高潮位,黄浦公园、吴淞站和米市渡站高潮位分别为5.70米(历史第二高潮位)、5.87米和4.15米,比历史最高潮位分别低0.02米、0.12米和0.12米,外高桥站达到了5.97米的极值水位。
表2-19 1949—2013年影响上海的主要风暴潮事件
注:N/A表述无有效数据;“*”表示江、浙、沪、闽总计。
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