五台山景区山洪灾害成因及对策

陈 伟

（忻州市灾害防治中心 山西忻州 034000）

1 概况

五台山景区位于山西省东北部，属太行山系的北端，跨忻州市五台县、繁峙县、代县、原平市、定襄县，总面积592.88 km2。景区下辖2 个镇（台怀镇、石咀镇）、1 个乡（金岗库乡），共26 个行政村；2019年底统计，常住人口17 479 人，乡村从业人员7 578 人，总耕地面积1 460 hm2。五台山由古老结晶岩组成，北部切割深峻，五峰耸立，峰顶平坦如台，故称五台，东台望海峰、西台挂月峰、南台锦绣峰、北台叶斗峰、中台翠岩峰五峰耸立。五峰之外称台外，五峰之内称台内，台内以台怀镇为中心，北台最高，海拔3061.1 m，是五台山乃至华北最高峰，素有“华北屋脊”之称。

五台山景区属典型的大陆性气候，一年内气候随着大气环流发生变化，春季干旱而多风，夏季温和而湿润且降水集中，秋季凉爽而多雨，冬季漫长而严寒。年平均日照2 400～2 700 h，无霜期90～170 d；境内风向以西北风和北风为主，年平均风速为9 m/s，极端最大风速20 m/s；多年平均降水量为672.4 mm，最大年降水量为1 606.1 mm（1959年），最小为325.5 mm（1997年）。

五台山景区属海河流域，境内河流分属子牙河水系。清水河为境内流域面积最大的河流，发源于五台山东台沟和紫霞谷，沿途有23 条支流及汇水沟谷与其汇集，经五台县坪上村汇入滹沱河。清水河流域面积为2 405 km2，干流河长113 km，河道宽50～100 m，平均纵坡8.31%，糙率0.03～0.04，多年平均径流量为25 500 万m3。

2 山洪灾害成因分析

2.1 气象条件是发生山洪灾害的主要因素

五台山景区属于大陆性气候，受东西山脉的阻隔和境内地形的影响，降水比较集中，且分布不均，降水主要集中在7-8月，这一时期的降水量可占到全年降水的70%。从天气过程成因分析，五台山景区天气过程受到深厚的低涡系统影响，低涡东侧伴有强盛的低空急流，带来充沛的水汽和不稳定能量，非常有利于产生强降水。所以，五台山景区历来是忻州市的暴雨中心，暴雨特点是持续时间短、雨量大、降水不容易下渗，因而易发生山洪灾害。

以近几年五台山景区发生的山洪灾害事例分析，2018年8月6日18：00 至20：00，景区台怀镇、金岗库、石咀乡突发强降雨，其中点暴雨出现在黄土咀99.6 mm、石咀116.2 mm。受极端降雨过程影响，五台山景区护银沟、南岸沟、竹林寺沟、庙沟等沟道发生山洪灾害。其中护银沟受灾较重，有多名游客被困，3 辆小轿车被洪水冲淹受损，排洪渠多处水毁，部分道路损坏，冲倒电杆3 根和一台变压器。2021年7月10日18：34分，五台山景区台怀镇开始出现降雨，截至23：00 累计降水量达到98 mm，其中19：01 至20：00雨强最大，1 h 降水量达到77 mm，是景区1955年设站以来监测到的最大雨强。强降雨导致山洪灾害，造成48 辆车辆受损，损毁道路3.5 km，临街的宾馆、饭店和民宅不同程度进水，因灾死亡1 人、轻伤3 人。

2.2 地形地貌是发生山洪灾害的基础因素

五台山景区地质构造表面由黄土、松散碎屑岩及风化砂砾岩组成，地面下层结构以石灰岩、片麻岩、花岗岩为主，地形极为复杂。由于受五台山脉走向影响，境内主要为五台背斜隆起和滹沱河断陷盆地。由于历次地质构造运动，使境内地形表现为重峦叠嶂、丘陵起伏、沟壑纵横的特征。由于特殊的地形地貌，加之高差悬殊，使洪水势能强大，促使降雨所产生的径流直接顺坡而下，汇流到沟谷，快速形成洪峰，从而诱发山洪灾害。

以景区南岸沟为例，南岸沟是清水河的一条较小支流，发源于五台山西台，集水面积3.03 km2，主河道长3.7 km，集水区域平均宽度为0.6 km。南岸沟地形呈西南高，东北低，西台挂月峰海拔2 773 m，流域出口海拔高度为1 200 m，河床平均坡降约为22%。南岸沟流域属五台山迎风坡，原始生态完好，森林茂盛，左岸山坡森林和灌丛生长旺盛，右岸山坡上杂草丛生，植被较好。河流两岸均没有支流，右岸山坡冲沟发育，有冲沟14 条，左岸山坡冲沟不发育，有冲沟3 条，洪水自西北向东南方向汇流，于南岸沟村口下穿砂石公路后汇入清水河。2021年7月10日，南岸沟因强降雨突发山洪灾害，由于汽车停在路面上，洪水漫过路面后，洪水夹着的石块被汽车阻挡，形成“堰坝”，“堰坝”被洪水冲垮后，导致山洪灾害。据洪水调查此次南岸沟山洪最大洪峰流量达到25.6 m3/s，平均流速3.85 m/s，山洪特点是峰高量小，来势迅猛，历时短，冲击破坏力大。

2.3 人为因素是发生山洪灾害的间接因素

由于受地形地貌限制，景区寺庙、宾馆、公路、民居大多都是依山而建，挤占甚至占用沟道建房，沟道行洪能力不同程度遭到削弱，防灾减灾意识淡薄。以景区护银沟为例分析，护银沟流域面积7.38 km2，主沟长3.57 km，纵坡20.50%。沟内为护银沟村，沟内建有大量建筑物，护银沟虽然建有排洪渠，但防洪标准偏低、行洪断面不足，有的建筑物基础紧邻甚至建在排洪渠浆砌石墙体上，一旦行洪淘刷，直接威胁房屋建筑安全。如遭遇较大洪水，洪水漫溢，只能顺路下泄，从而造成山洪灾害。

2.4 综述

山洪灾害的发生具有明显的特点，一是在汛期发生较为频繁，尤其是“七下八上”防汛关键期是重点防控时段；二是具有突发性，其水流速度快且水量集中，水流中时常夹杂着碎石泥沙；三是具有危害性，山洪灾害的爆发，因为水流的冲击力极大、破坏性极强，它不仅会对其周围房屋建筑和桥梁公路等造成破坏，也会给人民的生命财产带来严重威胁。近年来，景区的山洪灾害呈现逐步增强和加大的趋势。所以，通过对景区山洪灾害的成因进行深入分析，需积极采取相应的防治措施，达到防灾减灾目地。

3 防御对策

3.1 开展山洪灾害调查评价

在景区范围内全面开展山洪灾害调查评价，对所有山洪沟道进行全面、深入地分析研判，全面、准确地查清山洪灾害防治区内的人口分布情况，摸清山洪灾害的区域分布，掌握山洪灾害防治区内的水文气象、地形地貌、社会经济、历史山洪灾害、涉水工程、山洪沟基本情况以及山洪灾害防治现状。根据不同区域的地理、水文、地势、气象以及人员聚居等因素，对其成灾的机率和受灾可能性进行山洪灾害风险评估，根据评估结果编制洪水风险图，划分不同级别的危险区段，在危险区划界立标，并对其建设、生产和居住进行严格控制。

3.2 强化群测群防体系建设

在完成山洪灾害风险图编制的基础上，在山洪灾害危险区建立网格化工作管理机制，以村或街道为单元，建立网格化山洪防御运行机制，绘制网格图，落实网格长、网格员。划定的山洪灾害危险区村庄或街道都要明确报警员、巡查员，设立预警广播，配备高音喇叭、锣、鼓、哨等简易报警装置，编制切实可行的应急预案，压实网格防汛责任，根据实际开展“撤、避、抢”应急演练，使广大干部群众能熟知撤离信号、路线和安全区域，全面做好山洪灾害防御群测群防工作。

3.3 强化山洪灾害防灾减灾意识

要不断加大对山洪灾害防灾、避灾常识的宣传力度，强化全民的防灾、避灾意识。由于五台山景区人员聚居比较密集，尤其是外地游客对当地天气特点和地形地貌缺乏了解，对山洪灾害的防范意识也相对淡薄。所以，要充分利用电视、广播、短信、五台山游客中心微信公众号等媒体平台，并结合采用宣传册、广告牌等宣传措施，广泛开展宣传教育，真正实现山洪灾害防御思想深入人心，不断增强人民群众的防灾减灾理念。在山洪灾害防治的问题上，还应当加大对人为因素的管控力度，注重短期措施的时效性，严禁挤占、占用行洪通道建房，保证行洪通畅，实现对山洪灾害的有效防治。

3.4 强化山洪灾害预测预警

山洪的大小除了与降雨总量、降雨强度有关外，还和流域土壤饱和程度或前期影响雨量密切相关。随着流域前期影响雨量的变化，临界雨量值也会随之发生变化。因此，在五台山景区山洪灾害调查评价的基础上，科学分析研究建立水文气象模型，在建立临界雨量指标时，应综合考虑山洪防治区中小流域前期影响雨量，给出不同时期影响雨量条件下的临界雨量，最终确定雨量预警指标。建立的水文预测预报模型要通过已发生的山洪灾害降水数据进行复盘验证，确认水文预测预报模型的科学性和可靠性。

3.5 逐步建立山洪灾害监测预警应急处置系统

为了全面提升山洪灾害监测预警及处置能力，景区亟待建设山洪灾害监测预警应急处置系统，共享水利、水文、气象等部门现有的站点监测数据，科学规划增设水雨情和视频监测站点，做到景区山洪灾害监测全覆盖。系统将电子地图基础数据、卫星遥感影像、寺庙和居民分布数据、水文气象数据等微观和宏观数据以地理坐标为纽带有机整合在一起，综合应用GIS、RS、GPS 技术，通过强大的综合信息处理和分析功能，以直观、动态和多媒体的方式实现在电子地图背景下的山洪监测、预警和应急处置，以及实现对山洪爆发模拟分析和蔓延变化趋势分析，为抢险指挥决策提供科学依据。

4 结语

五台山景区山洪灾害成因与气象条件、地形地貌、人为因素有很大的关联，突发性极端天气过程是山洪灾害形成的主要因素，也是形成山洪灾害的主要原因。因此，五台山景区在抓好山洪灾害防治工程措施的基础上，还需进一步强化非工程措施项目建设，完善群测群防体系，进一步增强基层防灾减灾能力；建立山洪监测预警应急处置系统，充分运用卫星、雷达、计算机和水文预测预报模型等科技手段，为抗御洪灾和降低灾害损失提供可靠的技术支撑。