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长江洪水 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 0层  发表于: 2018-01-16
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长江流域基本处于东亚副热带季风区,大部属于亚热带。流域面积180万平方公里,干流长6300公里。西部为高程5000米以上的高山高原区,东濒大海,地势低平,气候条件、地形条件变化大。在流域的上游有冰川冰雪融水,但水量相对较小,仅组成河道部分基流;滨海海啸偶有发生,且影响范围有限;风暴潮除灾及滨海之外,有时也波及内地,特别是转变成低气压深入内地造成较大或特大洪水,但机会较少。从全流域来说,暴雨洪水是主要的,一般占年径流量的70~80%,故属雨洪河流。

流域简介

长江在宜昌以上为上游,属山丘区,干流比降10.8‰~0.2‰,洪水传播迅速,水流湍急,蕴藏着丰富的水力资源,中下游属平原河流,比降0.04‰~0.005‰。地势低洼,湖泊众多,其中主要有洞庭湖和鄱阳湖,对长江及其支流的洪水起着天然的调节作用。长江在江阴以下为三角洲地区,潮汐影响主要在大通以下河段。流域面积在8万平方公里以上的一级支流有8条,水量丰沛,年径流量都在500亿立方米以上,都能各自产生大的洪水。流域夏秋多暴雨,面广雨强大,且山丘区面积为流域的87%,植被率低,径流集中快。全流域年平均降水量1057毫米,地区上、时间上的分布是很不均匀的,地区分布大致是从东南向西北递减,从2000~300毫米。以大通站计,在时间上的分布,5~9月占年雨量的59~89%;连续最大三个月,则占全年43~69.8%,可见降雨时段较为集中。流域年总径流量约1万亿立方米。在年径流上,6~10月占年径流量63%,7、8月占28%,大水年更为突出,1954年7、8月径流占31.5%(干流湖口站以上7、8月径流量4586.7亿立方米)。[1]

暴雨特性

流域大部分地区都可能发生暴雨或大暴雨,其中主要暴雨区有:以赣东北为中心,包括湘北、皖南、鄂南,中心区年均降雨量1800~2000毫米;以川西为中心,包括川东、川北、陕南、鄂西、滇黔西北,中心区年均雨量约2000毫米。两个多发暴雨区的暴雨,前者多发生在5、6月,后者多在7、8月。

暴雨发生发展的基本规律,与大气环流天气系统和上升运动紧密相连,且与洪水发生时间和地区一致,一般是:4~6月份主要分布在鄱阳湖水系及湘江;沅、资、澧水为5~7月,清江、乌江为6~8月,金沙江下段及四川盆地各水系为7~9月,汉江7~10月。在中下游干流7、8月出现洪峰最多,为长江主汛期。10月份以后,长江汛期结束。这种时空的分布,洪峰错开,且平原区有巨大的湖泊水网调节,是有利于河道宣泄与防御的。但有的年份各区域或支流洪水赶前错后,雨期延长,雨区增大,干支流洪水发生不利遭遇,湖泊洼地排水不畅,从而使河道流量急剧增大,乃至超出安全泄量,造成防洪上的紧张局面,甚至产生严重灾害损失。流域内洪灾为害很广,而中下游平原区,则因暴雨洪水汇流,干支流洪水遭遇,可形成巨大洪流,其中武汉市,特别是荆江区受洪水威胁最大,是全江防洪的重点。

洪水年际变化

长江洪水特征值(2张)

流域干支流洪水的年际变化,可根据各控制站洪峰流量和汛期不同时段洪水总量的Cv,值作出判断。干流主要控制站有屏山、宜昌、螺山、汉口、大通等5站。从长期资料看,长江洪水有丰平交替的规律性,但更多的是随机性和突发性,1153年以来长江上游出现大于8万立方米每秒的洪水有8次;流域型的洪水在20世纪有1931、1954、1998年;上游8次大洪水中,1788~1796年相距8年;1860~1870年相距10年。1848、1849年连年流域性大洪水;1931、1935、1949、1954、1996、1998、1999年洪水,都有连续发生的实况,其中1998、1999年是接连发生,后者小,但城陵矶(莲花塘)水位,先后为35.80m(历史新纪录)和35.54m,居第2位。

长江流域总面积180万平方公里,大于1万平方公里的支流49条,其中大于8万平方公里的支流8条,各较大支流都能产生较大洪水,并在其中下游形成洪灾。流域面积不到8万平方公里的支流中,对本流域的防洪或对干流中下游防洪影响较大的有沱江、清江、澄水、资水、抚河、青弋江和水阳江等。

典型洪水

1870年洪水:根据历史洪水调查与分析,1870年洪水为1153年以来上游最大洪水,该年的有关文献资料丰富,沿江水痕石刻多,上下游协调性较好,是一次可靠性很高的历史洪水。这次洪水主要来自嘉陵江,根据水痕推估北碚洪峰流量约5.70万立方米每秒,宜昌约10.5万立方米每秒。根据万县记载,推估30天洪量约1650亿立方米。在清江入汇后,枝城站洪峰达11万立方米每秒,长江南岸下堤在松滋溃口,冲出一条松滋河,直泄洞庭湖,沿程庐舍荡然无存。江北自监利以下多处溃口,江汉平原一片汪洋。该年洪水仅中游淹没4万余平方公里,灾情极为严重。

1931年洪水:为全流域型大洪水。这年气候反常,洞庭湖、鄱阳湖水系雨季比常年提早半个多月,江湖前期水位较高。7月份长江中下游大范围长历时大雨和暴雨,长江干支流洪水猛涨。8月初长江上游支流岷江又发生洪水,长江干流寸滩站8月6日出现最大洪峰流量63600立方米每秒。8月10日上游洪水到达宜昌,洪峰流量64600立方米每秒。枝城洪峰流量接近70000立方米每秒。在上游大洪水来临,沿江沿湖洪水上涨,多处决口分洪情况下,8月19日汉口达到最高洪水位28.28m,洪峰流量59000立方米每秒。由于洪水来量巨大,长江中下游江堤圩垸普遍决口,荆江大堤决口多处,长江干流自湖北省石首至江苏省南通沿程漫溢决口354处。江汉平原、洞庭湖区、鄱阳湖区、太湖区大部分被淹。武汉市受水淹达100天。湖北、湖南、安徽沿江沿湖一片汪洋。京汉铁路长期停运,津浦铁路中断行车54天。据统计,是年长江流域受灾人口2887万余人,死亡14.54万人,受灾农田377.3万公顷,损毁房屋约178万间,估计直接经济损失达13.84亿银元。

1935年洪水:为中游区域型洪水,在长江中游主要支流汉水、澧水产生特大洪水。①汉水干流丹江口调查洪水迹推算洪峰流量5万立方米每秒,居400年调查洪水的第2位。7月6日汉水中游河谷水位猛涨,襄樊市等多处城镇被淹,碾盘山站推算流量5.2万~5.79万立方米每秒,汉水左岸狮子口干堤溃决,汉北区被淹。汉水中下游淹没农田42.7万公顷,淹死8万人。②澧水7月6日三江口站的流量为3.1万~3.3万立方米每秒,河谷各地及其下游平原淹死3万余人。③清江7月6日长阳洪峰流量1.5万立方米每秒,冲掉长阳县城一条街。长江干流暴雨主要在三峡区问,宜昌洪峰流量5.69万立方米每秒,与清江洪水发生严重遭遇,至沙市,又与沮漳河7000立方米每秒的洪峰相遇,情况十分不利,结果荆江南岸涴市江堤决口,北岸荆江大堤因长江洪水沿沮漳河顶托和倒灌在万城上段决口,淹死约2.3万人。洪水灾害主要在长江中游。

1954年洪水:为全流域型大洪水。流域天气反常,梅雨天气早来,梅雨期比正常年增长约1倍,雨强较常年大,暴雨频繁发生,中下游许多站的6~7月份雨量超过均值1~3倍。中下游支流汛期提前,并延长至7月,从而与上游干支流洪水发生严重的不利遭遇.5~6月份中下游干流几乎全线突破警戒水位;7月中旬,各站又先后突破保证水位,圩垸大量溃口;至8月中旬,在大量分洪溃口情况下,中下游干流全线达到最高水位(沙市站44.67m、城陵矶站34.55m、汉口站29.73m、湖口站21.68m、大通站16.64m、南京站10.22m),各控制站超过历年最高水位值0.18-1.66m,其中汉口站超过1.45m。宜昌站洪峰流量6.68万立方米每秒,60天洪水总量2448亿立方米,占多年平均年总水量的54.3%,为多年同期均值的1.52倍。汉口站实测洪峰流量7.61万立方米每秒,7~9月份总水量4723亿立方米,占多年平均年总水量均值的63.5%,为多年同期均值的1.51倍。大通站洪峰流量9.26万立方米每秒,年总水量13539亿立方米,为多年平均年总水量的1.46倍;7~9月份水量6123亿立方米,占多年平均年总水量的66.6%,为多年同期均值的1.7倍。自5月下旬溃口、分洪开始直至8月,合计水量1023亿立方米。扣除洪水淹没前已被渍涝的田亩外,洪水增加淹没167万公顷。

1998年洪水:1998年长江发生了仅次于1954、1931年的流域型大洪水。这年长江流域天气反常,受1997年厄尔尼诺现象影响,西太平洋副热带高压脊线持续偏南、偏强,汛期降水长期在洞庭湖、鄱阳湖和长江上游徘徊,造成流域内降雨频繁、持续时间长,雨量多,强度大,覆盖范围广。梅雨期长达39天,比正常年多10余天。暴雨日74天;日暴雨最大覆盖面积15.6万平方公里(6月13日)。6~8月份长江流域平均降雨量670mm,比同期多年平均值多183mm,仅比1954年同期少36mm。降雨笼罩面积,超过800mm的有23万knf,超过1500mm的有1万平方公里。日降雨大于200mm的有39站(次),武汉市48h降雨457mm,为本流域罕见。受暴雨影响,6月中下旬鄱阳湖、洞庭湖水系发生洪水,两湖洪水汇入长江使干流沿线水位迅速上涨。7月初~8月底,长江上游先后出现8次洪峰,与中下游洪水遭遇,形成了全流域性大洪水。8次洪峰中以第6次为最大,8月16日宜昌站洪峰流量为63300立方米每秒,仅低于1954年的66800立方米每秒和1931年的64600立方米每秒。这次洪峰在向中下游推进时又与清江、洞庭湖、汉水等支流洪水遭遇,8月中旬干流中下游各站相继达到最高水位:沙市45.22m,监利38.31m,城陵矶35.8m,九江23.03m,湖口22.59m,均高于1954年。8月19日21时汉口最高水位29.43m,仅比1954年的29.73m低0.3m;洪峰流量71100立方米每秒,低于1954年的76100立方米每秒,高于1931年的59900立方米每秒。1998年洪水最大60天洪量;宜昌为2545亿立方米,大于1954年的2448亿立方米;汉口3536立方米每,小于1954年的3830亿立方米。1998年分洪溃口水量共约200亿立方米,远小于1954年的1023亿立方米。由于汛期900万军民防汛抗洪3个多月,大量防洪工程发挥了重要作用,洪灾损失大大低于1954年。