APP下载

当前山洪灾害防御薄弱环节与对策研究
——以2019年和2020年4起典型山洪灾害事件为例

2021-01-26

水利水电快报 2021年1期
关键词:山洪暴雨灾害

(长江水利委员会水旱灾害防御局,湖北武汉 430010)

1 概述

长江流域地跨我国三大地势阶梯,地貌类型众多,地形变化大,多山丘,少平原,加之雨量充沛,且时空分布严重不均,导致洪涝灾害,尤其是山洪灾害频发。党中央、国务院高度重视山洪灾害防治工作,2006年国务院批复了《全国山洪灾害防治规划》。2010年以来,在水利部、财政部和各省(自治区、直辖市)的共同努力下,山洪灾害防治项目建设从无到有、持续改进,通过10 a来山洪灾害防治项目建设和实践,初步构建了适合我国国情、群专结合的山洪灾害防治体系,防洪减灾效益显著[1]。

据初步统计,当前长江流域已经组织开展山洪灾害调查评价的地区约143.2万km2,分析评价了约5.7万个行政村现状防洪能力和预警指标,建设了715个县级山洪灾害监测预警平台,设置自动监测站约3.5万处,编制(修订)县、乡、村和企事业单位山洪灾害防御预案超过10万份,群测群防体系建设已覆盖调查认定的约20万个危险区。总体上说,现有的山洪灾害防御体系还处于初级发展阶段,虽然在减少人员伤亡和提升基层水利信息化水平等方面发挥了重大效益,但由于流域特殊的地理气候条件,当前山洪灾害仍是洪涝灾害中致人伤亡最主要的灾种,各地山洪灾害防御工作仍存在一些薄弱环节。比如2019~2020年发生在长江流域的恩施州鹤峰县躲避峡“8·4”山洪灾害、十堰市郧阳区柳陂镇“8·6”暴雨山洪灾害、贵州省正安县“6·12”山洪灾害、四川省冕宁县“6·26”山洪灾害等均造成了严重的人员伤亡。可以说,山洪灾害防御工作依然任重道远。本文针对这4起典型山洪灾害事件,分析灾害形成机理,剖析薄弱环节,并提出山洪灾害防御对策。

2 典型案例回顾

2.1 恩施州鹤峰县躲避峡“8·4”山洪灾害

躲避峡位于恩施州鹤峰县境内,是溇水左岸一级支流铁锁桥河上的一段峡谷。铁锁桥河流域面积约30 km2,地形特征以构造溶蚀地貌为主,岩溶发育,流域内群山矗立,峰峦起伏,地表破碎,切割深,坡度大。躲避峡河段河水清澈见底,河道坡降大,河道两岸光滑,河道最窄处仅1.5 m左右,河床乱石林立,河段内跌坎和深潭交替出现,从河源向下游形成多级瀑布。峡谷两岸皆为百丈绝壁,形成罕见的峡谷和地缝风光,风景独特但尚未正式开发为景区。

2019年8月4日15:00左右,躲避峡上游鹤峰县容美镇和燕子镇一带突降大雨。18:00,躲避峡突发山洪,致13人遇难。据资料显示,临近区域内8个监测站点监测到的降雨量数据基本集中在15:00~18:00,其中单站监测到的最大小时降雨量约24 mm,单站监测过程累计最大降雨量为28 mm。

2.2 十堰市郧阳区柳陂镇“8·6”暴雨山洪灾害

2019年8月5~6日,十堰市发生一轮强降雨过程,全市有71个站点(共有336个站点)雨量超过50 mm、16个站点雨量超过100 mm。最大雨量站位于郧阳区柳陂站,据地方水文部门监测站点数据,场次降水量为181 mm,最大6 h降水量178 mm,降水频率推算相当于100 a一遇。强降雨造成十堰市9.7万人受灾,17人遇难,紧急转移3 917人,倒塌房屋194间,农作物受灾面积3 620 hm2,成灾面积2 343 hm2,直接经济损失3.39亿元。其中,柳陂镇青龙山3组受灾最为严重,6日凌晨特大强降雨引发山洪导致房屋倒塌和毁损19户57间,遇难13人。

事后调查发现,受灾最重的柳陂镇青龙山村3组地处柳陂岛以西李家沟(小型历史冲沟)沟口下游。李家沟长1 km左右,沟宽200~1 000 m,平均宽度约700 m,沟底宽度20~50 m,山顶与沟口垂直高差近80 m,沟内集雨面积约0.716 km2。沟内原有坡耕地约0.533 hm2,种植玉米、花生等旱地作物以及果树。在山坳以下约1.25 km、下游沟口房屋安置点以上约400 m处,有一条长85.6 m、顶宽3.3~3.5 m、高2~3 m的便道。据当地村民介绍,该便道是在20世纪70年代修建的梯田田埂基础上,不断加高培厚建成的,路下埋设一根直径40 cm的排水涵管。2019年8月6日凌晨,突发暴雨山洪冲毁便道,引发塌陷性溃决,溃口上宽26.6 m,下宽19.9 m,溃口深度5.08 m。便道溃决后,洪水冲向山脚下青龙山村村委会3层楼前方的砖木结构简易房屋群,造成房屋倒塌,人员伤亡。

2.3 贵州省正安县“6·12”山洪灾害

2020年6月11~12日,贵州省正安县遭遇一次特大暴雨过程,碧峰镇累计降雨266.4 mm,最大1 h降雨量为163.3 mm。经查阅《中国暴雨统计参数图集》,此次最大1 h降雨量为贵州省有气象记录以来的最大小时雨强。强降雨造成穿过碧峰镇的白花河河水暴涨,致使碧峰集镇上8人死亡、5人失联,其中有9名儿童。

碧峰集镇为碧峰镇政府所在地,吴家沟和蔡家沟在其上游汇聚入白花河从集镇中穿流而过。受地形条件影响,集镇沿河流两岸展布。灾害发生地点以上流域面积约80 km2。经水文计算,碧峰镇河段洪水重现期超100 a一遇,而碧峰集镇河道治理工程防洪标准只有10 a一遇。

2.4 四川省冕宁县“6·26”山洪灾害

2020年6月26日18:00至27日02:00,冕宁县北部地区突降大暴雨,次暴雨笼罩面积达到了940 km2,其中大暴雨覆盖面积为160 km2,曹古河大马乌沟、马尿河是此次降雨过程的中心区域。大马乌沟流域集雨面积85.90 km2,马尿河流域面积117 km2。通过雨量站点、降雨分布情况推算大马乌沟和马尿河两个相邻流域中心点的6 h点雨量为173 mm,重现期近50 a一遇。强降雨引发山洪泥石流,造成大堡子村7人、大马乌村10人遇难。马尿河山洪造成沿河公路路基垮塌,造成两辆过往车辆坠落河中,致5人遇难。

大马乌沟从山谷流出,汇入曹古河,沟口为冲积洪积扇,地势平坦,冲积扇上分布有大马乌村和大堡子村两个村及大量农田。此次山洪泥石流顺沟而下,到达沟口处坡降变缓,原河道河床淤积抬高导致洪水多处多次改道分汊,洪水漫流,冲毁房屋农田,造成人员伤亡。

3 成灾原因分析

图1 山洪灾害系统

按照史培军的区域灾害系统论,灾害(D)是孕灾环境(E)、致灾因子(H)、承灾体(S)综合作用的产物,即D=E∩H∩S(见图1)。一场山洪灾害所造成损失的大小,由致灾因子的强度、孕灾环境的敏感性和承灾体的脆弱性所综合决定[2-3]。具体到山洪灾害,致灾因子可以是暴雨以及暴雨引发的洪水;孕灾环境既有具体的自然环境,包括地理环境和区域地质条件,还有人类活动改造的新环境;承灾体就是指可能受到损害的人、财、物。

3.1 致灾因子分析

暴雨以及暴雨引发的洪水是导致山洪灾害事件发生的先决条件。十堰市郧阳区柳陂镇“8·6”暴雨过程,单站场次降水量为181 mm,最大6 h降水量178 mm,降水频率推算相当于100 a一遇;贵州省正安县“6·12”暴雨过程,碧峰镇累计降雨266.4 mm,最大小时降雨量为163.3 mm,为贵州省有气象记录以来的最大小时雨强;四川省冕宁县“6·26”暴雨过程,通过雨量站点、降雨分布情况推算大马乌沟和马尿河两个相邻流域中心点的6 h点雨量为173 mm,重现期近50 a一遇。虽然恩施州鹤峰县“8·4”暴雨强度并不大,12 h降雨量仅相当于大雨,未达到暴雨等级[4],但由于躲避峡特殊的地理环境,也形成了足以造成灾害的洪水。

3.2 孕灾环境分析

恩施州躲避峡是天然峡谷,两岸绝壁陡峭,产汇流快,容易形成洪峰,而且躲避峡为未开发景区,尚未建立完备的安全管理系统,本就是一处险境。在突发山洪情况下,被困人员极难寻找逃生通道。

十堰市郧阳区柳陂镇山洪灾害的发生地点在李家沟下游,据村民介绍,李家沟为历史冲沟,常年处于干涸状态,未被列为山洪灾害防治危险区,但其山洪沟的地貌特点十分明显,而且由于村民在沟内修筑便道,人为壅高了水位,在一定程度上增加了山洪的势能。

贵州省正安县碧峰集镇上游,有两条小河流汇聚入白花河穿过集镇,碧峰集镇河段虽然经过河道治理,但工程防洪标准只有10 a一遇,成排的楼房沿河道两岸依山而建,现场查看发现,“6·12”暴雨洪水的水痕正好在一层房檐位置,这些沿河楼房的一层房后为山体,房门面向河道,多数一层独立单间,没有上楼的楼梯,一排楼房只设置了少量公用楼梯通向二楼。这种设计,人为限制了逃生路径。

四川省冕宁县大马乌沟上游分布4条支沟,支沟沟深坡陡,沟底坡积体较多,两岸树木植被茂密,沟谷比降大。4条支沟在高程约2 130 m处汇集成主沟,沟口至曹古河段冲积扇地段河道坡降变缓,冲积扇上分布有大马乌村和大堡子村两个村及大量农田。由于历史原因,曹古河段没有经过工程治理。“6·26”暴雨洪水将支沟中块石、泥沙等裹挟而下,淤塞河道造成河水漫流改道,冲毁房屋并造成了人员伤亡。同时,当地编制的山洪灾害防御预案对地形地质条件分析深度不够,设置的转移路线也不尽合理,改道河流冲毁了道路,转移途中也发生了大量人员伤亡。

3.3 承灾体分析

作为承灾体的人,其自身的脆弱性以及防灾避险意识的不足也是造成群死群伤后果的因素之一。

恩施州鹤峰县“8·4”山洪灾害造成13人遇难,61人被困(后被及时解救),均为游客,大部分为外来人员,对当地环境缺少了解且缺乏避险意识。

十堰市郧阳区柳陂镇“8·6”山洪灾害造成青龙山村13人遇难、19户57间房屋倒塌、200余间房屋损毁,被山洪冲毁的房屋多属于移民临时安置房,自身结构薄弱难以抵御山洪冲击,其中遇难的13人均为转移安置户。现场发现,与之形成鲜明对比的是李家沟正下游建有两栋村民自住楼房,虽然迎流顶冲,但依然完好,屋内住户及时转移至二楼,也未发生伤亡。

正安县“6·12”山洪灾害造成13人遇难,其中10岁以下儿童9人,40岁以上中老年人3人,遇难者以妇女儿童等弱势群体为主,且遇难的5户人家中有3户都是妇女独自带多名儿童居住的特殊弱势群体。

四川省冕宁县“6·26”山洪灾害造成22人遇难,其中17人是在转移避险过程中遇难;另有一家5口在家中未察觉河流改道,没有及时转移而遇难。

4 山洪灾害防御薄弱环节

从上述分析可以看出,这4起山洪灾害之所以造成严重损失,是受致灾因子强度大、孕灾环境敏感度高、承灾体极度脆弱的综合影响。当前山洪灾害防御体系还处于发展中,对这些综合影响的消除还存在薄弱环节。

4.1 监测站点不足且缺少维护

暴雨和洪水是山洪灾害的主要致灾因子。做好水雨情监测预报预警是山洪灾害防御的基本前提。当前气象水文监测站点已形成一定规模,但由于长江流域山地面积广,易发山洪灾害的区域众多,自动监测站点密度仍显不足,实际中,若考虑经济发达地区的监测站点加密,则一些偏僻边远山区监测站点分布更加稀疏。十堰市郧阳区柳陂镇李家沟、恩施州鹤峰县躲避峡、正安县碧峰镇、冕宁县大马乌沟等山洪灾害发生区域均未设置自动监测站点,因此山洪灾害发生时缺少直接的监测预警信息。同时,在现场调查发现,由于缺少维护,许多村落安装的简易监测报警站点都已损毁。

4.2 预见期短导致防灾避险难度大

如何判断致灾临界雨量,以及能提前多久预判降雨强度,是决定山洪灾害防御能否成功的关键。目前对致灾临界雨量的确定有成熟理论[5],近期的研究向动态临界雨量预警发展[6]。各县山洪灾害监测预警系统中已预设临界雨量值,且大部分系统可接收到当地气象站点信息,但目前气象预报产品通用的网格范围均在100 km2左右,尚未广泛开展小尺度短时预报。县级山洪灾害监测预警平台主要还是依靠已建设的雨量站和水位站,通过实测降雨是否达到临界雨量值或河道内水位是否达到预警水位来判断是否发布预警,相应的预见期较短,有效开展防灾避险工作的难度很大。

4.3 调查评价工作深度不够

孕灾环境是成灾因素之一。2013~2015年在全国范围开展山洪灾害调查评价工作,系统分析了小流域下垫面条件和暴雨洪水特征,但未对重点城(集)镇开展详查,缺乏影响重要城(集)镇、沿河村落安全的河道控制断面测量数据,尤其是未深入分析人类活动对环境的影响以及人居条件等因素,对危险区及预警指标划定还不够精准。虽然已经在长江流域范围内的715个县调查划分出危险区约20万个。但由于地域范围大,对一些区域孕灾环境分析依然不足,如郧阳区柳陂镇李家沟就未被划入危险区。

4.4 山洪灾害防御体制机制还有待完善

山洪灾害发生在小流域,防御主体一般是县、乡、村和企事业单位,一方面由于这些基层单位技术力量薄弱,编制的山洪灾害防御预案往往水平不高,针对性、可操作性不强,一些预案中缺少监测、预警指标和级别确定,未明确转移路线和转移安置点等;一些地方仅用防汛、地质灾害应急处置办法代替,其中涉及山洪灾害防御内容较少。另一方面,按照当前行政体制分工,山洪灾害防御预案一般由地方水行政主管部门编制,虽然部分预案中对预警级别做了规定,也有较完善的预警技术应用方案[7],但从预警到落实防御措施还涉及地方政府多部门之间的协作配合,需要建立完善的体制机制。

4.5 基层防灾避险意识和能力依然较弱

对于具体区域而言,山洪灾害的发生是小概率事件。特别是经过多年治理,即便是山洪常发地区,能够形成严重灾害的山洪也必然是超标准的偶然事件。因此,日常防灾工作往往被轻视,容易产生侥幸心理、麻痹思想。同时,现在乡村留守老人儿童较多,转移避险的行动能力弱,而青壮年又较少,防灾救灾组织能力也不强,加之乡村一级对自建房缺少管理,一些群众对削坡建房、临水建房的危害性和风险性认识不足,山洪灾害造成的群死群伤现象时有发生[8]。

5 山洪灾害防御对策与建议

从《全国山洪灾害防治规划》出台,历经“十二五”“十三五”的建设,山洪灾害防御体系实现了“从无到有”的历史性突破。但长江流域山地面积占80%以上,现有的山洪灾害防御体系还不能满足广大山地区人民群众生命安全需要,还必须努力推动山洪灾害防治工作从“有”到“好”转变。

5.1 继续做好山洪灾害防治项目实施工作

“十四五”期间,国家将继续安排山洪灾害防治项目实施工作。按照有关要求,各地区落实项目管理单位,负责本行政区的项目建设管理和组织实施。资金到位后,区分轻重缓急,及时分解下达,加大工作力度,组织编制2021年度项目实施方案。会同同级水文部门,制定雨水情监测站点移交工作方案。有计划进行资源整合,逐步实现监测预警系统集约集中管理。

5.2 研发山洪灾害动态预报预警技术

在监测方面,综合应用卫星、气象、监测站点等多源融合数据,进一步提高降雨监测预报精准度;在预报预警方面,结合现代信息技术,提出以高精度数据为基础、以分布式模型为核心的中小流域监测预报预警体系,从山洪监测预警向山洪预报预警转变。

5.3 加强对孕灾环境的研究

开展山洪灾害补充调查评价,复核前期调查评价成果,增加人类活动对环境影响分析的内容,包括房屋质量、人居环境,同时探索利用遥感、卫星等手段监控小流域环境变化,及时更新危险区划、修订预警指标。

5.4 建立山洪灾害防治制度体系

要进一步明确山洪灾害防治责任,县、乡、村和有关企事业单位要建立完备的防御组织体系;各流域机构和各省级水行政主管单位要加强对基层山洪灾害防御预案编制的指导;要进一步明确预案的法律效力,确保预警响应与转移救援等措施无缝衔接;要探索建立山洪灾害防治的奖惩机制[9]。

5.5 持续加强基层宣传培训

加大对基层宣传培训的投入,建立村级干部轮训制度,定期开展相关培训。创新宣传方式,在村委会、危险区、风景区等关键位置设置相关宣传栏、标语、警示牌等,并定期维护更新。同时,进一步探索建立依托移动通信网络向社会发布山洪灾害预警信息的合作机制。持续完善群测群防体系,有针对性地开展防御演练,增强群众尤其是外来人员防灾避险意识和自救互救能力,提升基层应急反应能力。

猜你喜欢

山洪暴雨灾害
河南郑州“7·20”特大暴雨灾害的警示及应对
“80年未遇暴雨”袭首尔
暴雨
当暴雨突临
天水市山洪灾害防治非工程措施运行管理浅析
千年蝗虫灾害的暴发成因
蝗虫灾害的暴发与危害
优雅地表达
致命山洪
地球变暖——最大的气象灾害