康發明 任 東
(甘肅省定西水文水資源勘測局 甘肅定西 743000)
定西地區位于甘肅省中部,北與蘭州、白銀市相連,東與平涼市、天水市毗鄰,南與隴南市接壤,西與甘南藏族自治州、臨夏回族自治州交界,轄安定區、通渭、隴西、渭源、臨洮、漳縣、岷縣一區六縣,總面積20330km2,現有人口294萬人,耕地面積780萬畝。該區地處黃土高原西部邊緣地帶和西秦嶺末端,海拔1640~3900m,地面植被稀少、土地貧瘠,東南暖濕氣流受阻,大陸性氣候明顯,干旱少雨,年總降水量在350~500mm之間,降水大多集中在6~9月,且以局部短歷時高強度暴雨形式出現。突發暴雨往往引發山洪和山體滑坡等次生災害,在當地造成一定的人員傷亡和財產損失。本文就該地區暴雨、洪水致災的成因作一分析,旨在為當地的防汛減災工作提供幫助。
2003年7月22日,甘肅省中部地區相繼出現雷陣雨天氣過程,定西市漳縣、岷縣部分地區遭遇特大暴雨,暴雨引發山洪,漳縣的城關、木林等10個鄉 (鎮),岷縣的蒲麻等9個鄉 (鎮)不同程度受災,人民生命財產遭受了重大損失。
2.1.1 暴雨成因及空間分布
“20030722”暴雨是由新疆脊前高空冷平流、副熱帶高壓、高原短波槽共同影響形成的強對流天氣所致。漳縣、岷縣高空偏南暖濕氣流與蒙古冷渦底部下滑的冷空氣相遇,加上高原短波槽的影響,在漳縣、岷縣境內產生了歷史上罕見的特大雷陣雨天氣過程。
此次強降水過程的局地性強,雨量時空分布不均勻。強對流天氣在漳縣、岷縣形成了楊家溝、紫石、寺來、吊溝、老幼店5個暴雨中心。楊家溝暴雨中心 2h暴雨量 131.7mm、紫石 1h暴雨量107.9mm、寺來2h20min暴雨量102.5mm、吊溝2h45min暴雨量132.1mm、老幼店2h30min暴雨量70.0mm。
楊家溝、紫石、寺來、吊溝和老幼店5個暴雨中心的暴雨重現期分別為300年、70年、40年、75年和小于10年。
2.1.2 洪水特征
漳縣、岷縣“20030722”暴雨主雨區覆蓋榜沙河 (渭河支流)干流上游段及其支流漳河、蒲麻河部分流域。
漳河孫家峽河段最大洪峰流量達1030m3/s,其支流楊家溝在楊家溝河段洪峰流量達972m3/s,系楊家溝淤地壩垮壩洪水洪峰流量。
榜沙河上游干流最大洪峰流量出現在林場河段,為241m3/s。
蒲麻河最大洪峰流量出現在虎龍口河段,為124m3/s。
楊家溝垮壩洪水的重現期接近1000年。
2.1.3 災情統計
“20030722”暴雨洪水造成漳縣10個鄉 (鎮)67村438社1424戶66936人受災,死亡8人;岷縣9個鄉 (鎮)40個村213社7959戶35331人受災,死亡3人。
漳縣農作物受災面積4983畝,倒塌房屋624間,有1366間房屋成為危房,死亡各類家畜3723頭 (匹、只、口),城鄉居民財產損失慘重。道路交通、水利、電力、電信、供水等基礎設施損壞嚴重。災害造成直接經濟損失3489.676萬元 (2003年,不完全統計)。
岷縣倒塌房屋395間,160人無家可歸,死亡各類家畜246頭 (匹、只、口),農作物受災面積47074畝,毀壞田地866畝。公路、橋涵、人飲工程等基礎設施損壞嚴重。直接經濟損失2143.94萬元 (2003年,不完全統計)。
暴雨洪水造成漳縣境內楊家溝淤地壩垮壩(見圖1),還在部分地方引發了山體滑坡等地質災害。

圖1 楊家溝淤地壩垮壩后的情形
2.1.4 暴雨洪水致災成因分析
(1)“20030722”暴雨雨量大,強度高,產匯流快,洪量大,超出當地防洪能力,是致災的主要原因。
(2)當地脆弱的生態環境、稀疏的植被不利于涵養水源、削減洪峰,致使洪水來勢兇猛、暴漲暴落。
干溝子和小池溝是岷縣蒲麻鎮紅崖村被一條分水嶺分隔的兩個小流域,集水面積分別為0.9km2和3.0km2。干溝子流域未經治理,溝內開荒種地,溝口村民居住。小池溝流域封山治理已3年,植被較好。本次暴雨洪水時干溝子河段洪峰流量15.7m3/s,由于溝道比降大,洪水沖力強,溝口村民損失嚴重。小池溝卻沒有發生洪水。可見,在相同暴雨條件下,治理過的流域與未治理的流域產洪結果截然不同。
(3)河道被擠占,致使行洪不暢。
擠占河道的現象在當地比較普遍。人為擠占行洪溝道,客觀上必然加重災情。
(4)災區群眾住房多為土坯房,防災能力差。
(5)當地淤地壩設計、建設標準偏低,易形成潰壩洪水,加重了災害損失。
漳縣死亡的8人,就是被楊家溝淤地壩潰壩洪水沖走的,幸虧災難發生在白天,如在夜晚發生,傷亡人數將會更大。潰壩洪水還沖毀了農田,毀壞了公路、橋涵 (見圖2),加大了經濟損失。

圖2 被洪水沖毀的公路橋
2003年7月29日下午,安定區境內發生了短歷時高強度暴雨,暴雨引發山洪和山體滑坡,致使部分鄉 (鎮)受災。
2.2.1 暴雨成因及空間分布
“20030729”暴雨是西太平洋副熱帶高壓西側西南氣流遭遇來自新疆一帶的下滑冷空氣,鋒面抬升引起的強對流天氣所致。定西市普遍出現雷陣雨天氣,安定區魯家溝鎮為強對流天氣中心。
本次暴雨形成兩個暴雨中心。主暴雨中心位于安定區魯家溝鎮,1.5h暴雨量80.0mm。次暴雨中心位于安定區黑山鄉,30min暴雨量24.0mm。主、次暴雨中心暴雨重現期分別為200年和5年。
2.2.2 洪水特征
安定區“20030729”暴雨的主產洪區在魯家溝鎮附近的關川河各支溝。大岔溝趙家莊河段以上控制流域面積24.8km2,洪峰流量194m3/s,是本次洪水關川河各支溝的最大洪峰流量;柏林溝老莊河段以上控制流域面積 19.8km2,洪峰流量179m3/s,是本次洪水關川河各支溝的次大洪峰流量;紅溝紅溝口河段以上控制流域面積5.5km2,洪峰流量86.7m3/s,洪峰流量模數達15.8m3/(s·km2),是本次洪水產流強度最高的區域。
各支溝洪水先后匯入關川河干流,在關川河峽口河段形成最大洪峰流量為351m3/s的洪水過程,洪峰流量重現期為10年一遇。其中大岔溝趙家莊、柏林溝老莊、紅溝紅溝口河段洪峰流量重現期為30年一遇的洪水。
2.2.3 災情統計
“20030729”暴雨洪水使安定區魯家溝、葛家岔、巉口、御風4個鄉 (鎮)5個村24個村民小組780戶人不同程度受災,受災人數3430人;農作物受災面積51000畝、絕收15000畝;毀壞耕地29000畝、道路182km;水利、電力、通信等基礎設施也遭到不同程度的損壞。
這次災害的重災區位于安定區葛家岔鄉大營村薛家洼社。暴雨引起山體滑坡,滑坡區域約3.8km2,地表裂縫最寬處達2.0m、沉陷最大落差2.0~8.0m,有47戶200人受災,其中187人無家可歸。
2.2.4 暴雨洪水致災成因分析
(1)“20030729”暴雨屬短歷時高強度暴雨,坡面產流快,雖然洪峰流量不大,但已超出當地防洪能力。
(2)開荒造地、修路建房等人類活動擠占了洪水的排泄渠道,河溝行洪不暢,致使農作物大面積受災,而且本次暴雨可能只是山體滑坡的一個誘因,山體滑坡的真正原因還是不科學的人類開發活動。
(3)裸露的地表起不到削減洪峰的作用,使不大的洪水造成了較大的災難。
2010年8月7日下午5時至6日零時,定西市部分縣區發生強對流天氣引發的暴雨洪水災害,致使3.86萬畝農作物受災,受災農戶6890余戶3萬多人,安定城區不少商鋪、民居遭到水淹。
2.3.1 暴雨洪水的空間分布及災情
這次暴雨強度大,覆蓋范圍廣。渭源縣清源、峽城、慶坪、秦祁、麻家集等5個鄉鎮23個村的1.79萬人受災,受災面積達2.78萬畝,洪水沖毀道路12條,因災造成直接經濟損失270多萬元。岷縣岷陽、十里、清水、維新4個鄉鎮有1100多人受災,6戶群眾的14間房屋倒塌。臨洮縣南屏、峽口兩個鄉鎮受災,峽口鎮峽口村甘溝橋橋緣部分山體塌方堵塞水路,造成橋面垮塌,橋體被沖毀,交通中斷。安定城區居民房屋、永定市場內多數商鋪進水,商鋪貨物浸泡水中。
2.3.2 暴雨洪水致災成因分析
(1)暴雨洪水的強度超過了當地的承受能力。
(2)農村居民居住的土坯房抗雨抗洪能力差,部分群眾缺乏防災知識,擠占河道,依溝而居,自我保護意識淡薄。
(3)城市的規劃建設存在缺陷,排水系統不完善。
(4)當地植被差,森林覆蓋率低,降水大多以超滲產流方式形成坡面徑流,產匯流時間較短。
(1)定西地區暴雨洪水災害頻繁,危害十分嚴重,大部分災害都是由短歷時高強度暴雨引起,致災洪水洪峰流量及洪量并不是很大,且多發生于中小河流甚至山區溝道,中小河流是當地防洪重點薄弱環節。
該區域河道防洪能力普遍偏低,大多數河溝未經治理,呈自然沖淤狀態。城市、農村擠占河道的現象比較普遍。由此看來,開展中小河流的規劃治理,提高其防洪能力是該地區防災減災工作的一項迫切任務。
(2)當地生態環境脆弱、植被稀少,不利于涵養水源、削減洪峰。
保護、綠化山區植被既有利于根治水土流失、改善生態環境,而且還能減輕 (少)洪水和泥石流等自然災害,提高防洪抗災能力。封山禁牧,保護流域植被,加大植樹造林、退耕還林 (草)力度,應當成為該地區的一項基本決策。
(3)以傳統農業為主要經濟基礎的當地村鎮村民經濟收入低,無經濟能力建設新房,不得不居住在土坯房。土坯房抗雨抗洪能力差。
如何改善農村土坯房現狀,科學規劃村鎮建設,是農村經濟社會發展的一項重大民生課題。
在現階段,對于那些擠占河道、依河溝而居的群眾,政府部門有義務對其進行防洪知識方面的宣傳教育,使其了解防洪常識,增強自我保護意識。
(4)建造淤地壩是黃土高原地區小流域水土保持及生態環境建設的主要工程措施。淤地壩的規劃、設計、建造要做到科學合理、統籌兼顧,丘陵山區小流域內村民大多依溝道而居,居住地勢往往較低,一旦發生潰壩事故,將會造成嚴重后果。
(5)當地暴雨洪水監測預警能力不足。
水文、氣象部門有必要增加監測站點,提高站網密度,搜集雨洪資料,通過探索研究,盡可能地延長災害性暴雨洪水的預見期,以減輕暴雨洪水災害損失。
1 任東.祖厲河流域徑流變化規律研究[J].水利規劃與設計,2010,1:29-31
2 GL21—90降水量觀測規范 [S]
3 GB50179—93河流流量測驗規范 [S]
4 SL196—97水文調查規范 [S]
5 任東.祖厲河流域降水特征及變化趨勢分析 [J].水利科技與經濟,2009,15(10):878-881