2013年黑龍江大洪水初步分析

王春雷

(黑龍江省黑河水文局，黑龍江 黑河 164300)

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2013年黑龍江大洪水初步分析

王春雷

(黑龍江省黑河水文局，黑龍江 黑河 164300)

摘要：2013年汛期受連續、大范圍降雨影響，黑龍江流域發生了1984年以來最大的流域性洪水，黑龍江干流及主要支流額爾古納河、結雅河、布列亞河、松花江同時發生洪水。黑龍江干流同江～撫遠江段發生了1897年以來第1位特大洪水，重現期超100 a一遇。洪水發生范圍之廣、量級之高、持續時間之長，為歷史所罕見。文章從形成降雨的氣候及天氣背景、汛期降雨情況、洪水過程、洪水組成和洪水傳播時間等方面，對2013年黑龍江暴雨洪水進行分析，在此基礎上全面總結了黑龍江大洪水的特點。

關鍵詞：黑龍江；流域情況；降雨特點；2013洪水；特征分析

1流域概況

黑龍江是世界著名大河之一，流域面積205 萬 km2。黑龍江有南北兩源，分別為額爾古納河與石勒喀河，自南源額爾古納河的源頭海拉爾河起算，黑龍江全長4 444 km，自北源石勒喀河的源頭鄂嫩河起算，黑龍江全長4 416 km。黑龍江南北兩源在中國黑龍江省漠河縣洛古河村附近匯合，以下稱黑龍江干流。黑龍江干流全長2833km，中上游段絕大部分為中俄界河，哈巴羅夫斯克以下全部在俄羅斯境內，最終匯入鄂霍茨克海。黑龍江干流全長2833km，其中洛古河村至結雅河口江段為上游，河長約905 km，河寬600～1200m，平均比降0.16‰～0.26‰；結雅河口至哈巴羅夫斯克江段為中游，河長約994km，河寬900～2000m，洪水期局部可達15000m，平均比降0.06‰～0.17‰；哈巴羅夫斯克以下江段為下游，河長約934km。除南源額爾古納河、北源石勒喀河外，黑龍江干流右岸超過流域面積1 萬 km2的一級支流有額木爾河、呼瑪河、遜畢拉河、松花江，烏蘇里江等5條，而左岸支流有結雅河、布列亞河、比拉河、通古斯卡河和阿姆貢河等。其中額爾古納河、石勒喀河、松花江、烏蘇里江、結雅河、布列亞河流域面積均超過10 萬 km2。因此，傳統上將黑龍江流域劃分為額爾古納河、石勒喀河、結雅河、布列亞河、松花江、烏蘇里江等6大水系，其它支流及黑龍江干流統稱為黑龍江干流區。

黑龍江100余年來多次發生大洪水，據調查、實測和有關資料記載，1872、1897、1928、1929、1956、1958、1972、1984等年份均發生過特大或較大洪水。2013年受降雨影響，黑龍江發生了流域性洪水，其中黑龍江干流中下游發生了歷史大洪水和歷史特大洪水。

2降雨分析

2.1氣候及天氣背景

2013年汛期500hPa高度場，位于歐洲北部烏拉爾山地區的高壓脊強勢發展，同時在鄂霍茨克海附近也反復出現阻塞形勢，其間在歐洲東南部至東亞北部為寬廣的低槽區，這種環流型是黑龍江流域發生暴雨洪水較為典型的一種環流形勢。這種環流型的建立一方面有利于高緯度地區的冷空氣南下影響東北地區，另一方面也有利于西風帶冷性低值系統在發展東移的過程中逐漸加深，頻繁產生降雨天氣。在夏季，西太平洋副熱帶高壓面積較小，勢力較弱，主體以偏東為主；熱帶系統不活躍，北上臺風較少，這種環流形勢有利于中高緯度系統的持續和穩定維持。黑龍江流域的降雨主要受中高緯度天氣系統影響而產生的降雨過程。

2.2汛期降雨情況

2013年黑龍江流域汛期降水量513 mm，比歷年同期偏多37%，列1964年以來同期多雨第1位。

汛期黑龍江流域降水時空分布不均，流域北部和東部地區降水顯著偏多，主要降水區位于額爾古納河上游、黑龍江干流上中游、嫩江上中游、松花江干流上中游、第二松花江上中游等地，上述地區汛期累積降水量達400～500 mm。汛期主要降水時段集中在6月下旬～8月中旬(該時段降水量占汛期降水量74%)，致洪暴雨集中在7月下旬—8月上旬。在各月降水中，以額爾古納河7、8、9月偏多93%、61%、50%，黑龍江干流7、8月偏多87%、59%，松花江干流7、8月偏多46%、58%，烏蘇里江7月偏多52%最為明顯。2013年汛期降水情況見表1。

表1　2013年汛期降水情況統計表

2.3降水特點

1)降雨過程頻繁，降雨日數多。2013年汛期，黑龍江流域一直維持陰雨天氣，共發生29場降雨過程，平均3、4d一次過程。據統計，黑龍江流域降雨日數多達91 d，占總日數的75%，與歷史大洪水年1984年(96d)相接近。

2)降雨落區重復，累計雨量大。2013年汛期，多場降雨過程在額爾古納河、黑龍江干流上中游等地重復發生，其中額爾古納河汛期累計發生降雨過程21次，占流域總降雨場次的72%；黑龍江干流上游汛期累計發生降雨過程24次，占流域總降雨場次的83%。2013年汛期黑龍江流域降雨513 mm，比歷年同期偏多37%，其中額爾古納降雨472 mm，比歷年同期偏多65%；黑龍江干流上游降雨532 mm，比歷年同期偏多40%，松花江干流降雨533 mm，比歷年同期偏多33%。

3)雨區覆蓋范圍廣，干支流均出現強降雨。2013年汛期黑龍江流域的降雨過程，覆蓋了流域內的多條河流，即額爾古納河、黑龍江干流及、烏蘇里江下游、嫩江上中游、松花江干流上中游、第二松花江上中游等地，主要降雨過程累計降雨量超過50 mm以上的籠罩面積最大達到31.5 萬 km2，占黑龍江流域面積的36%?？梢娊涤赀^程之強，影響范圍之廣，均為歷史罕見。

4)出現集中降雨時段，為洪水形成創造了條件。2013年黑龍江流域的降雨主要集中在6月下旬至8月中旬，流域平均降雨量為335.2 mm，較歷年同期(242.4 mm)偏多近4成，其中7月上中旬、8月中旬均偏多4～5成。如此高強度的集中降雨，為洪水的產匯流提供了有利的條件。

5)雨帶走向與洪水匯流方向配合較好，在洪水向下游傳播過程中產生疊加效應，加大了洪水量級。2013年汛期降雨首先從流域上中游的額爾古納河、黑龍江干流上游及左右岸支流、嫩江上游等地開始，隨著天氣系統的移動，雨區也隨之向中下游擴展，在黑龍江干流中游、松花江干流上中游等地繼續產生降雨過程，在洪水的形成和向下游傳播的過程中，又有場次降雨疊加，加大洪水量級。

3洪水分析

3.1洪水概況

2013年汛期受連續、大范圍降雨影響，黑龍江流域發生了1984年以來最大的流域性洪水，黑龍江干流及主要支流額爾古納河、結雅河、布列亞河、松花江同時發生洪水。其中黑龍江干流上游為一般洪水；中游結雅河口～松花江河口之間發生了歷史第2～4位大洪水，重現期為20～50 a一遇；干流洪水向下游演進過程中，與主要支流洪水基本遭遇，致同江～撫遠江段發生了1897年以來第1位特大洪水，重現期超100 a一遇。本次洪水水位高、洪量大、時間長，為歷史罕見。

3.2洪水過程

入汛以來，黑龍江上游漠河至黑河江段出現4～5次洪水過程，其單次洪水的量級并不是很大，洪水重現期均小于10年一遇。其中黑河水位站8月16日15時出現第4次洪水過程洪峰，水位128.88m，為建站以來第4位洪水，最高水位持續25h后回落。黑河水位站上游的上馬場水文站，水位于8月1日起漲，8月16日18時洪峰水位129.17m，洪峰流量12100m3/s，水位、流量分別列1987年有實測資料以來第1位和第2位，洪峰持續時間21h。上游4個洪水過程演進過程中逐漸坦化，在下游遜克縣奇克鎮江段形成了3次洪水過程，黑龍江上游洪水與支流結雅河13900m3/s洪峰流量遭遇后形成第3次洪水，8月18日5時出現洪峰，水位112.65m，為建站以來第3位洪水，最高水位持續27h后回落。支流布列亞河、遜畢拉河等支流匯入后，烏云至蘿北江段有2次明顯的洪水過程。烏云水位站第2次洪水7月23日起漲，水位92.94m，8月20日12時出現洪峰，水位99.28m，為建站以來第2位洪水，最高水位持續3h后回落。蘿北水位站8月25日出現洪峰，水位64.68m，為建站以來第1位洪水，最高水位持續8h后回落。黑龍江同江以下江段只有1次洪水過程，洪峰水位均為建站以來第1位洪水。同江水位站7月25日起漲，水位52.50m，8月29日5時出現洪峰，水位56.06m，最高水位持續60h后回落。勤得利水位站7月28日起漲，水位47.07m，8月28日23時出現洪峰，水位50.81m，最高水位持續84h后回落。撫遠水位站7月6日起漲，水位38.82m，9月2日0時出現洪峰，水位43.94m，最高水位持續48h后回落。黑龍江干流主要控制站洪水特征值統計情況見表2。

表2　2013年黑龍江干流主要控制站洪水特征值統計表

注：呼瑪、三道卡、黑河、奇克、烏云、嘉蔭、蘿北、撫遠等站洪峰流量為分析成果。

3.3洪水組成

黑龍江干流卡倫山站洪水由上游干流、支流結雅河以及區間來水組成。經分析計算，卡倫山站洪峰組成中，上游干流占44.7%，結雅河占51.1%，區間占4.2%；最大60d洪量為844.89億m3，其中上游干流來水占45.2%，結雅河來水占52.8%，區間來水占2.0%。

黑龍江干流蘿北站洪水由上游干流、支流遜畢拉河和布列亞河以及區間來水組成。蘿北站洪峰組成中，上游干流占77.4%，布列亞河占11.9%，遜畢拉河占3.5%，區間占7.2%；最大60d洪量為1014.60億m3，其中上游干流來水分別占82.4%，布列亞河來水占8.5%，遜畢拉河來水占2.2%，區間來水分別占6.9%。

黑龍江干流撫遠站洪水由上游干流、松花江以及區間來水組成。撫遠站洪峰組成中，上游干流占71.3%，松花江占27.7%，區間僅占1%；最大60d洪量1526.69億m3，其中上游干流來水分別占65.6%，松花江來水分別占33.1%，區間來水分別1.3%。可見，撫遠站洪水以上游干流來水為主，松花江來水次之。2013年黑龍江干流撫遠站洪水組成情況見表3。

表3　2013年撫遠站最大洪峰流量及60d洪量組成表

3.4洪水傳播時間

統計黑龍江干流歷史洪水各江段洪水傳播時間如表4。

表4　 黑龍江干流主要江段洪水傳播時間統計表　h

注：表中括號內傳播時間為近似值。

由表4可知，2013年洪水開庫康～呼瑪站、三道卡～黑河站、黑河～奇克站、勤得利～撫遠站等洪水傳播時間異常，主要原因如下：

呼瑪站洪峰由干支流洪水及區間來水組合而成，其中干流洪水墊底，支流與區間洪水造峰，洪峰時間拖后，致使開庫康與呼瑪站洪峰傳播時間成倍增長。

黑河站與奇克站之間有結雅河匯入，由于結雅河洪水比黑龍江干流洪水提前匯入，二者量級接近，黑河站受結雅河洪水頂托洪峰提前出現，奇克站由結雅河洪水形成洪峰，使三道卡與黑河站、黑河與奇克站洪峰傳播時間減小。

由于黑龍江、松花江洪水過程長、洪水總量大，同江以下江段比降小、灘地寬闊、洪峰展開充分，勤得利站最高水位持續時間達84h，撫遠站最高水位持續48h，特別是勤得利與撫遠之間的八岔段發生潰口，洪水在上游分流、在下游回歸，使撫遠站出現峰現時間拖后，以上綜合因素導致勤得利～撫遠洪峰轉播時間明顯變長。

4洪水特點

4.1洪水發生范圍廣、洪峰量級大

2013年汛期黑龍江流域降雨場次多、范圍廣、總量大，黑龍江干流上游、嫩江上游左側支流、第二松花江上中游、松花江左側支流、結雅河、布列亞河等區域降雨量是多年同期的1.5～2倍，黑龍江干流及支流額爾古納河、額木爾河、盤古河、呼瑪河、結雅河、遜畢拉河、布列亞河、松花江、烏蘇里江，額爾古納河支流海拉爾河、根河，松花江支流嫩江、第二松花江、呼蘭河、湯旺河，烏蘇里江支流撓力河、穆棱河，均發生了中等以上洪水，洪水范圍幾乎包括黑龍江上中游的干支流，是一場典型的流域性洪水。黑龍江干流上馬廠、卡倫山、嘉蔭、蘿北、同江、勤得利、撫遠，烏蘇里江干流海青，嫩江干流庫漠屯，拉林河大碾子溝、老街基，呼蘭河陳家店，海拉爾河壩后，根河拉布拉林，共計14個水文(位)站出現有實測資料以來最第一位水位(流量)；黑龍江干流烏云，嫩江干流齊齊哈爾、富拉爾基、江橋、大賚，松花江干流肇源、木蘭、通河、依蘭，結雅河別洛戈里耶，額爾古納河奧洛奇，額木爾河西林吉，科洛河科后，訥謨爾河德都，穆棱河湖北閘，辰清河清溪，通肯河青岡，第二松花江漢陽屯，共計18個水文(位)出現有實測資料以來第2位水位(流量)。

根據設計洪水成果，分析2013年黑龍江洪水重現期，黑龍江上游干流洪水重現期為10 a，中游干流黑河～同江江段洪水重現期為20～50 a，下游干流同江～撫遠江段洪水重現期達到100a。2013年黑龍江代表站洪水重現期見表5。

表5　黑龍江干流主要控制站設計洪水成果表流量單位：m3/s，水位單位：m

4.2洪水發生時間早、江河底水高

2013年黑龍江流域大范圍降雨比常年明顯提前，5月13日黑龍江上游支流額木爾河發生歷史第2位洪水，5月30日黑龍江上游支流盤古河、呼瑪河發生洪水，6月4日呼瑪河發生歷史第3位洪水，6月上旬黑龍江干流歐浦～蘿北江段出現第一次洪水過程，比正常年份提前1個月左右。由于冬季降雪大，春季大范圍降雨發生早，各江河汛前水位普遍偏高，據統計，6月1日，黑龍江、額爾古納河、結雅河、布列亞河、烏蘇里江、嫩江、松花江、第二松花江代表站水位比多年同期偏高0.24～2.22m，其中結雅河、烏蘇里江、嫩江、黑龍江干流均偏高1m以上。

4.3洪水發生次數多，高水位持續時間長

黑龍江支流額木爾河、盤古河、呼瑪河、遜畢拉河，嫩江支流多布庫爾河、甘河、科洛河，呼蘭河支流歐根河、努敏河、通肯河，湯旺河支流西南岔河先后出現了2～5次洪水；黑龍江干流上游出現5次洪水，在干支流洪水遭遇疊加后，洪水量級逐漸增大，至奇克江段演化為3次洪水過程，至嘉蔭段演化為2次洪水過程，蘿北以下江段只有1次長達2個月以上的洪水過程。洪水次數比正常年份明顯偏多。由于連續發生洪水，江河底水逐漸抬高，高水位持續時間長，特別是黑龍江干流各站洪水峰型寬大，漲洪歷時長、退水過程緩，高水位持續時間長，奇克站以下河段超警戒水位歷時長達27～47d，最高水位持續時間48～84h，與1984年黑龍江大洪水相比，超警戒天數偏多8～31d。

4.4干流及主要支流來水量相當，洪水總量大

根據多年大洪水資料分析，黑龍江上游洪水與結雅河、布列亞河洪水遭遇較為常見，如1958年、1959年、1972年、1984年洪水，但這些年份松花江均未發生較大洪水。2013年黑龍江干流、結雅河、布列亞河、松花江同時發生洪水：黑龍江上馬廠站洪峰流量12100m3/s，最大30d洪量267.3億m3；結雅河別洛戈里耶站洪峰流量14500m3/s，最大30d洪量309.8億m3；松花江佳木斯站洪峰流量13600m3/s，最大30d洪量305.3億m3；布列亞河卡緬卡站洪峰流量3740 m3/s，最大30d洪量55.3億m3。黑龍江上游、結雅河、松花江的洪峰、30d洪量基本接近，干支流洪水疊加，洪峰量級沿程增大：上游洪水重現期不到10年，結雅河匯入后增加到20～30年，布列亞河匯入后增加到30～50年，松花江匯入后洪水重現期超過百年，這種極端不利的洪水組合十分罕見。

4.5豐滿和結雅等大型水庫消峰作用明顯

2013年8月1日～8月31日，結雅水庫來水總量153.4億m3，出庫總量103.8億m3，攔蓄洪量49.6億m3，8月1日最大入庫流量11700 m3/s，8月20日最大出庫流量4981m3/s，消峰率57%；布列亞水庫來水總量84.5億m3，出庫總量50.2億m3，攔蓄洪量34.3億m3，8月15日最大入庫流量5390 m3/s，8月21日最大出庫流量3668m3/s，消峰率32%。據俄羅斯科學家的分析，在結雅水庫影響下，黑龍江結雅河口以下河段不同頻率洪水的最大流量比天然條件下減少20%～25%。

2013年白山水庫發生超20 a一遇入庫洪水，主洪過程(8月16日超過汛限～22日出現最高水位)攔蓄水量4.03億m3。經白山水庫調蓄后，豐滿水庫的入庫洪水由50 a一遇削減為10 a一遇。

豐滿水庫汛期總來水量147.0億m3，總泄水量136.8億m3，攔蓄水量10.2億m3，其中主洪過程(7月31日超過汛限—8月22日出現最高水位)攔蓄洪量19.6億m3。實測最大入庫流量16800m3/s，8月24日20時最大出庫流量2160m3/s，削峰率87%。

通過白山、豐滿2座水庫調蓄，第二松花江扶余站削減洪峰流量4730 m3/s，削峰率65%，洪峰水位降低2m左右，7d、15d、30d、60d洪量減少29.2%～60.3%，有效減輕了下游河段的防洪壓力。

參考文獻：

[1]季山，霍路選，韓玉梅.1958年黑龍江大洪水[M].黑龍江省水利廳.哈爾濱：黑龍江人民出版社，1999.24-34.

[2]羅鳳蓮.黑龍江流域水文概論[M].哈爾濱：學苑出版社，1996.

Preliminary Analysis of Heilongjiang River Major Flood in 2013

WANG Chun-lei

(Heilongjiang Provincial Heihe Hydrology Bureau，Heihe 164300,China)

Abstract：Affected by continuous and large scale rainfall during the flood period in 2013，the maximum basin flood since 1984 happened in the Heilongjiang River basin，flooding continuously on the main Heilongjiang River and the major branches of the Eerguna river，Jiya river，Buliya river and Songhua river.Top one of the extraordinary flood since 1897 happed on the main Heilongjiang River from the river section of Tongyuan to Fuyuan and the return period was over once in 100 years.Flood occurrence was wide in the scope，high in flood quantities and long in lasting time，rare in the history.Based on the climate and weather background of forming rainfall，rainfall in the flood period，flood duration，flood composition and flood propagation time，stormy flood in the Heilongjiang River in 2013 is analyzed and the characteristics of major flood in Heilongjiang River are summarized in this paper.

Key words：Heilongjiang River；general situation of river basin；characteristics of river basin；characteristics of rainfall；flood in 2013；analysis of characteristics

文章編號：1007-7596(2016)04-0068-06

[收稿日期]2016-03-12

[作者簡介]王春雷(1964-)，男，山東成武人，高級工程師，現任黑河水文局局長。

中圖分類號：TV122+2

文獻標識碼：A