即墨市城市水文现状及完善措施
2013-08-15刘本宝黄聿兆滕先妮
刘本宝,黄聿兆,滕先妮
(青岛水文水资源勘测局,山东 即墨 266200)
随着即墨市城市化进程的不断加快,对城市水文工作提出了新的要求和挑战,传统的水文站点布设、监测手段和工作模式,已不能满足开展城市水文的工作需要。如何建设城市水文,让城市水文发挥重要作用,为即墨市建设和改善即墨市居民生活环境质量提供可靠的水文依据,已迫在眉睫。
1 城市洪水灾害的特点及成因
1)城市降雨雨量增加,强度增大,危害性增加。城市的“热岛效应”和日益增多的降雨“凝结核”造成城市降雨量增加、降雨强度加大。
2)城市洪水历时变短,峰量、径流量增加。城市中大片天然植被等被街道、工厂和住宅等建筑物所代替,下垫面的滞水性、渗透性、热力状况均发生明显的变化,集水区内天然调蓄能力减弱,这些都促使市区及近郊的水文要素和水文过程发生相应的变化。
2 城市水文建设的必要性
墨水河为城区唯一的泄洪河流,所有的地表水、地下水均通过墨水河下泄 (龙泉河在城区与墨水河汇流)。即墨市城区往城外的行洪河道变成了市内的排水渠沟,变相地加重了城市防洪负担;城区不透水面积增加,排水系统改善,径流系数加大,使河道洪峰流量成倍增加,洪峰出现时间提前,增加了洪水倒灌城区的几率。以上种种原因造成城区在极端天气发生的情况下泄洪能力不够。改造后的墨水河防洪标准为50年一遇,可承受的24h降雨量在240mm左右,一旦日降水量超过240mm,墨水河排水不畅,将会出现河水倒灌。
即墨城区由于地势少有起伏,雨水大多汇流到墨水河排出城区,造成城区极易积水。市区主要积水路段有:嵩山二路的文化路至兰岙路段、嵩山二路与青威路交接段、新兴路的兰岙路至鹤山路段、新兴路与文化路的交接段、烟青路与文化路的交接段、文化路南关桥附近、文化路德馨小学附近、大同街的墨水河至兰岙路段等十几处。同时,各地下商场、停车场及住宅的地下室等都是极易发生积水的场所。因此,城市防洪工作是一项关系到广大人民群众生命财产安全、关系到经济社会健康稳定发展的重要工作。
3 城市水文现状与存在问题
3.1 基本情况
即墨城区位于即墨市中部平原区,龙泉河、墨水河在城区汇交并穿城而过,是抗洪防洪的重点区域。即墨全市多年平均降水量为678.5mm,最大年降水量发生在1964年为1427.8mm。主要暴雨来源有台风、季风、风暴潮等。每年平均有2~3次台风影响即墨市。2006-08-26,即墨市境内遭遇强降雨,全市平均日降雨量为196.1mm,其中王村镇的日降水量竟达439.5mm,在短短的4h里,降水量达358.0mm,是青岛市有降水记录以来的最大4h降水量,造成市区部分地段积水严重。墨水河即墨水文站1970年建站以来实测最大洪峰流量564m3/s。城区上游共有小型水库6座,其中小(1)型水库2座。这些防洪工程的设立及运行在一定程度上拦蓄了部分河道径流,在调蓄洪峰、调度洪水方面起到积极作用。
目前即墨市城区设有即墨水文站1处,官庄水位辅助站1处,上游设有即墨西障站、团彪站、窑上站、棉花站等4处雨量站。所采用的流量观测仪器比较落后,且雨量站站点布局不尽合理,水文站点比较少,不能有效地控制流经市区河道洪水情况。
3.2 存在问题
1)水文站网站点数量少,布局不合理。现有水文站网是基于流域防洪及水文资料收集的基础上逐步发展起来的,且使用的观测仪器和观测手段以及技术要求比较落后,在整体布局上也不符合城市防汛。流经即墨城区有墨水河支流3条,目前仅在墨水河主流西障村处设有1处水文站点,不能准确及时地反映河道洪水情况。流域内仅有4处雨量站点,3处布设在墨水河上游,而主要支流龙泉河上游仅有1处雨量站点布设,站点布局不合理。
2)水文巡测能力不强,应急监测薄弱。目前的水文信息监测主要还是在固守断面的水文信息监测,信息量不足。巡测设备不配套、自动测报水平低和管理不够规范等问题,造成水文应急巡测能力较低,应急监测薄弱。在河流发生大洪水时,不能及时有效地实施监测,严重影响水文情报预报的精度和时效性,给城市防汛决策带来较大难度。
3)水文服务能力不足,预测预警能力薄弱。水文工作的基本职能是为政府实施防洪抗旱、供水保障提供有效的信息服务。虽然现在洪涝灾害监测、信息传递和洪水预测预报等方面有比较完善的服务体系,但是在抗旱、应急监测、信息发布和预报分析等基层水文服务方面还有待加强和拓展。
4 城市水文建设措施
4.1 完善城市水文站网,增设城区积水监测站点
根据即墨城区的实际监测情况及城市防汛抗洪的需要,新增墨水河及支流龙泉河水位站2处,在龙泉河上游设立2处雨量站,完全掌握墨水河、龙泉河的降雨情况和洪水动态,完善水文监测站网,为做好完善、科学、合理的洪水预报预警提供基础资料。
目前即墨市区道路积水监测还是一个空白领域。近几年,即墨水文局在城区主要低洼路段人工监测部分区域的积水情况,逐步掌握了市区积水路段的分布。建设城区低洼地区积水监测站点,监测城区低洼地区积水深度、区域降水量和积水面积,发生大暴雨时可以及时提交发布城区各类低洼地区积水状况。同时也可以对照区域雨量信息,系统分析和研究暴雨与城市重要地段积水相关关系,进行低洼地区积水预报预警,从而为防汛应急预警系统、城市交通、市民安全、市政建设提供信息保障。建立完善的市区道路积水监测系统,实现积水路段的雨量、积水深度等水文基本数据的自动采集、整编、发布,将更好地为城市防洪泄洪、交通调控、居民出行等方面做好保障,满足城市防洪、规划、建设的需要,增强城市防洪的预警和处理能力,为城市管理提供科学依据。
4.2 建设城市水文监测接收分析系统
建设城市水文监测接收分析系统,通过建设水文站网、水位站网、雨量站网、积水监测站网,采集整个城市的基础水文数据信息,形成面状覆盖的感知网络,利用计算机网络技术接收、处理、储存到服务器中,以平面和立体GIS手段实时呈现城市水体的动态水文态势并在数理模型和动态数据库的支持下实现各种水文态势的智能推演和预警预测,通过计算分析形成各类防洪水文信息,以图表、文字、短信的形式实时送报市政府及防汛办公室等有关部门,从而全面提升对城市的防洪调控能力、水资源管理控制能力。
4.3 强化水文应急建设,提升预测预警能力
成立水文应急监测队伍,编制水文应急预案,并积极参与到政府预警应急系统中,在应急救援工作中充分发挥水文尖兵和耳目的积极作用,为救援、抗灾工作提供科学的技术支撑。强化水文应急能力建设,加强对城区积水路段、墨水河、龙泉河及上游重要水库水文测报工作,强化监测与预警,提高预报精度与预见期,切实减轻暴雨、洪水灾害损失。在强降雨期间高度戒备,加强值班,密切监视天气和水雨情变化,通过城市水文监测接收分析系统及时做出准确的预测预报。对流经城区的河道洪水、城市暴雨、低洼地带积水等情况,进一步强化监测与分析预警能力,努力提高预测预报预警的预见期和精度,不断提高基层水文预测预报预警水平。
5 结语
城市水文建设作为城市防洪工作的重要非工程措施,对于研究和掌握城市暴雨洪水形成演化规律、发布城区重点部位洪水预警预报、指导城市规划建设和管理具有重要意义。可以实时开展城区暴雨洪水监测和洪水预报预警,全面及时地掌握降雨的过程和分布,提前预报河道、各易积水区域及上游洪水基本情况,为领导决策、防洪、除涝、应急提供科学依据,更加有效地抗灾减灾和指挥调度,最大限度地减少灾害损失,保障人民群众生命财产安全。