新疆玛纳斯河流域洪水灾害分析与防治探讨
2015-08-15陆萍
陆 萍
(新疆玛纳斯河流域管理处,石河子 832000)
1 玛纳斯河流域概述
新疆玛纳斯河流域位于东经 85°01′~86°32′, 北纬43°27′~45°21′,地处天山北麓, 准噶尔盆地南缘, 总面积2.43万km2,平原、山地各半。地势南高北低,南部山区最高海拔5 242.5m,海拔1 000~3 600m的中低山区有森林和荒漠草原植被。平原区海拔300~500m,有可耕地约46.7万hm2,实际灌溉面积27万hm2。
该流域远离海洋,年降水量少,蒸发量大,属典型大陆性干旱气候。流域内最大的一条河流一玛纳斯河(简称 “玛河”),发源于天山北麓中段的依连哈比尔尕山,流域面积1.98万km2,全长约425km,多年平均径流13.14亿m3,尾闾是古特沙漠西南边缘的玛纳斯湖。
2 玛河近20年洪水分析
玛河流域面积大,流域性全面发生暴雨加融雪性洪水的机会占1/2。自1906年以来全流域发生洪水灾害35余次。仅新中国成立后的50年间,就发生过1966、1969、 1981、 1985、 1987、 1988、 1994、 1996、 1997、1998、1999、2000、2002、2004年和 2010年 15次大洪水,1994年后的9次大洪水,都给流域经济和人民财产造成了重大损失。
1994年7月15日出现20年一遇洪水,造成312国道玛河公路大桥桥墩下沉,桥面断裂,交通中断,主干渠过河涵洞护坡冲垮60m,玛河渠首防洪堤冲垮110~120m。
1996年7月中下旬发生全流域性洪水。7月18日16时,玛河渠首发生了746.0m3/s特大洪水,洪水的特点是:降雨量大,范围广,洪峰流量大,持续时间长。 “7.18”洪水为高温融雪与降水迭加而成,300m3/s以上的流量持续达56h,7天洪量达2.19亿m3,由于洪水历时时间长,洪峰流量大,造成灌区工农业经济损失达1亿多元。
1997、2000和2004年出现最大洪峰时间分别为7月22日、7月27日、7月20日均为融雪降雨性洪水,洪水持续时间较长,但量值不太大。
1999年7月13~25日,海拔3 000m山区气温连续13天在10~15℃,海拔5 500m气温在-7~-3℃,玛河上游清水河、大白杨沟、小白杨沟分别降雨10.7、24.3、28.1mm,范围和强度均创历史之最,肯斯瓦特和红沟水文站全天降水达34.4mm,导致了降水与融雪性洪水迭加,洪水急剧上涨,峰高量大。玛河与其相邻的金沟河、塔西河、巴音沟河等河流同时发生特大洪水。
2010年的洪峰流量529 m3/s,在近53年的洪峰流量中排第6位,但洪水持续时间长,洪量大,主汛期82天里,有70天渠首来水大于100 m3/s以上,洪量5.7亿m3,渠首15日洪量达到3.6729亿m3。由于来水特丰,7月26日拦河水库开始向玛河古河床排洪,最大排洪量为220 m3/s,到9月30日,已向古河床排洪3.86亿m3,因排洪量大,5 000hm2棉田受淹,直接损失达2亿元。
3 玛河流域高温融雪加暴雨性洪水分析
3. 1 融雪特点分析
玛河流域年降水量稀少,主要集中在6~8月,占全年降水量的70%,时空分布极不均匀。24h雨量超过25mm大暴雨均发生在7~8月,而7~8月也是山区海拔3 000m、海拔5 500m气温持续较高的时段,如果受到来自东南暖风在山区上空汇聚,形成降水,产生融雪迭加降水性的洪水年年发生,地理位置和自然气候决定了这是一个灾害发生频繁的流域。
3. 2 洪水特点分析
玛河流域局部融雪性洪水在大多数年份都有发生,特大洪水往往都是由于长时间的降水或融雪造成的,多数洪水是由短时间的强降雨所产生的,因而具有突发性。洪水为峰高、量小,历时短,一次洪水不超过48h。
3. 3 洪水一般规律分析
根据对玛河近60年的水文资料分析,大洪水13次,平均每9年1次,具有一定的规律。从60年水文资料统计出3个不同的阶段,20世纪90年代至21世纪初期,是玛河流域暴雨融雪性洪水的多发时期,15年中有8年发生大洪水,这与全球气候变暖相一致。20世纪70~80年代前期,流域降水量偏少且年际间变化幅度较小,没有发生特大洪水。进入90年代后,玛河流域进入了大洪水多发时期,出现了 1994、1996、1997、1998、1999、2002、2004和2010年的洪水年,1999、2002和2010年为特大洪水年。
4 洪水灾害的防治探讨
4.1 进一步做好水土保持工作 改善流域生态环境
洪水不可能被人类所控制,但是可以通过有效措施减轻灾害损失。在河流上游的山沟固坡,植树种草,退耕还林、还草,增加植被的覆盖率,既可改善生态,减少河道淤积,又可增加地表涵养水量、减少径流及延长径流传播的时间,以恢复河流两岸滩地和湿地资源,进行河流回归自然的改造,减少水土流失,预留洪水滞洪区,削减洪水量。
4. 2 完善防洪工程体系建设 提高防洪工程标准
防洪工程是抵御洪水的基础设施,防洪减灾的基本手段。完成未达到规划标准大河堤防加固任务,使主要河流具有较高的洪水防御能力;对河流进行治理,使其发生一般洪水时不成灾;有计划地对病险水库进行除险加固,消除隐患。
4. 3 加强防汛信息化建设
要使防洪工作 “正规化、规范化、现代化”,逐步实现数字化洪水预报,提高洪水预报精度,增长洪水预见期。