河北省南部山区暴雨引发山洪地质灾害的风险分析

2015-03-31张功文

地球 2015年11期

关键词：降水量暴雨降雨

■张功文

（邯郸市气象局河北邯郸 056001）

河北省南部山区暴雨引发山洪地质灾害的风险分析

■张功文

（邯郸市气象局河北邯郸 056001）

本文围绕河北省南部邯郸市、邢台市等地气象局的观测资料，对太行山暴雨形成的原因进行了分析，并对引发山洪地质灾害的风险分析且提出了应用措施。

河北省暴雨诱发因素地质灾害防御

河北省南部太行山山区处于华北平原，为南北走向。这一独特的地理条件让河北有着独特的环流背景。南部地区西依太行山脉，东接华北平原，也正是由于这一特殊地形，如出现暴雨则造成灾害会更大，会威胁到人民生命财产安全。

1 河北省南部山区地质灾害发育类型

（1）滑坡。土质滑坡控滑结构面为覆盖层与基岩接触面，滑动面普遍与坡面近乎一致，滑动面产出较为简单，多具有一级滑动的特点，在降雨作用下，沿倾斜的基岩面产生滑动。岩质滑坡控滑结构面为层内软弱面，滑动带多为云母片岩，泥岩，滑坡以浅层滑坡为主，滑体厚度一般在1～8m，占滑坡总数的98.5%，滑坡主导因素为降雨。

（2）崩塌。规模等级均为小型。崩塌规模虽无大、中型，但是由于瞬间发生，速度快，不易躲避，因此造成的危害很大，尤其是区内威胁居民点崩塌，人为不合理地改变了坡体的形态，致使坡体应力发生变化，局部应力集中，常常导致崩塌发生，造成较严重的灾害。

（3）泥石流。规模均为小型，物源以松散残坡积、崩坡积、洪积为主，其次为人工弃土。泥石流形成区和流通区区分不明显，堆积区不显著，物源呈点状分布，松散物源储量不多，丰富而集中的降雨为泥石流形成提供充足的水源条件。

（4）地面塌陷。本区的地面塌陷主要是长期大量开采煤炭及石膏资源，形成采空地面塌陷。

（5）地裂缝。采矿会产生采空沉陷以及伴生的地裂缝可能性，同时表层岩性为粉质粘土、中砂，其下为中粗砂，为上细下粗的地层结构，过渡地下水开采也有形成地裂缝的可能性。

2 地形对降雨的影响

（1）对气流影响。当有暴雨出现时，平原地区在500hpa处有闭合低涡。其中出现暴雨最多的属蒙古平原，其次到华北和东北，以西北和西南暴雨出现最少。该类地区出现暴雨时通常在高空气流层中会同时伴有冷温槽，冷涡一定较慢同时具有很强的斜压性。平原地面则处于冷锋和低压带。一般暴雨降落区有两种：中尺度对流性暴雨系统和产生在冷锋前的暴雨。后者在500pha高度时常伴有西南急流。西南涡暴雨在20年内仅出现过一次，其产生是因为四川盆地形成的暖性低涡遇到冷空气后致使低涡移出四川盆地，而当副热带高压加强后，西南涡沿副热带高压西侧的西南气流北上影响从而影响河北南部山区地区的降雨，该类降雨主要出现在太行山。

（2）对水汽的影响。低槽类暴雨主要受天气尺度的影响，在500hpa高度图上低槽稳定在100―之间，而高压脊则位于120―间，若高压脊越稳定，则越容易产生暴雨。低槽所对应的地面天气尺度主要有冷锋、江淮气旋、地面倒槽等系统，当降雨来临时西南气流致使孟加拉湾的水汽向降水区移动，低槽处冷空气和西南暖湿气流交汇后让地面天气尺度系统形成并趋于稳定，由于高层西风急流易在高空辅散，此时低纬系统及边界层迎风坡气流抬升从而导致河北地区降水形成。

3 流域降水特性分析

（1）利用1984～2014年坡底小流域降雨量资料系列分析计算，该区多年平均降水量605.0mm。对年降雨量系列进行频率计算，频率曲线采用皮尔逊Ⅲ型曲线，频率计算采用适线法。对于变差系数Cv值的确定，在适线中，对系列中出现的特大特小值，一般不做处理。

（2）该区降水量年际变化很大，且常有连续几年降水量偏多或连续几年降水量偏少的现象。以历年年降水量最大值与最小值之间的比值K来表示年际变化，该区各雨量站监测的年降雨量资料分析，各站极值比大都在4.0～6.5之间。如某山区雨量站1984年年降水量为1753.1mm，1986年年降水量为281.8mm，相差6.22倍。

（3）该区降水量具有年内非常集中的特点，全年降水量的80%左右集中在汛期（6～9月），而汛期降水又集中在7、8月份，按多年平均计算，7、8月份降水量占全年降水量的59.6%，6～9月份降水量占全年降水量的78.3%。特别是一些大水年份，降雨更加集中。非汛期8个月期间的降水量仅占全年降水量的21.7%。

4 暴雨灾害防御措施

预警发布。政府部门应当施行统一发布制度，及时向公众发布暴雨预警信息。只有县级以上气象主管机构才有权限发布暴雨预警信息，其他人任何组织或个人都不允许向社会发布暴雨预警信息。且县级以上气象主管机构有义务对其所属气象台的天气变化进行严密监控，同时提高暴雨预警的精确度和时效性，从而让社会公众及时了解暴雨信息，并做好预防措施。做好暴雨预警信息的传播工作，尤其是在社区、学校、机场等人群密集的公共场所，在传播设施相对落后的村、县，居委会应当充分利用广播、喇叭、锣鼓等工具让人民群众及时了解暴雨预警信息；4.2应急响应。县级以上气象主管机构应及时向本级人民政府气象灾害预防指挥部报告暴雨预警信息同时及时通报相关部门，而本级人民政府在接受到暴雨预警信息后应及时作出应急响应。响应措施如，通知居住在低洼地带、危旧房、临时建筑物内的人员，让其及时做好房屋漏雨、水浸等的安全隐患排查工作；同时教育部门也应当及时同时管辖区域内的幼儿园和小学，让其暂停室外教学活动；公安部门应加强城市地道桥、立交桥、高速公路和低洼路段的监控，通过及时了解各路段道路暴雨后的积水状况做好交通疏导工作，若出现险情还应当随时组织队伍进行抢险救灾；交通运输部门应在危险路段设计警示牌，让路过该路段的人员和车辆能够及时避险，从而减少意外事故的发生；水利部门也需做好暴雨预警措施，通过加强防汛值守来降低暴雨的损害；人防部门应及时做好排查工作，通过积极筹集防汛器材来加强对人防重点工程的防护，同时文物部门也应当对其管辖区域内的古建筑、古遗址等做好实时监控，若出现突发状况则第一时间实施抢险行动。