大竹縣城鎮暴雨內澇分析及氣象服務方案

摘要：近年來，隨著氣候變化以及城鎮化進程的不斷加快，促使城鎮地區的暴雨徑流條件有所改變，地表徑流總量增大，洪峰時間提早；城鎮暴雨內澇災害所造成的的直接或者間接損失愈來愈嚴重。大竹縣降雨量豐富，夏季經常出現暴雨，并且時常形成城鎮內澇，給當地居民的正常生活生產造成十分嚴重的影響。因此，本文主要根據大竹縣城鎮暴雨內澇實際，首先闡述了城鎮暴雨內澇的影響，并指出了形成暴雨內澇的主要原因，最后還提出了相關氣象服務方案，以供相關部門參考。

關鍵詞：大竹縣；城鎮暴雨內澇；氣象服務

引言

大竹縣隸屬于四川省達州市，位于四川省東部、達州市南部，地理坐標為東經106°59′—107°32′，北緯30°20′—31°00′之間，被納入秦巴山區連片扶貧開發區、程昱經濟區渝廣達經濟發展帶、四川省川東北城市群。大竹屬四川省盆地東部平行嶺谷區，境內為中亞熱帶濕潤季風氣候區，具有氣候溫和、四季分明、熱量豐富、雨量充沛、雨熱同季、日照適度、溫暖濕潤、無霜期長特征，多暴雨天氣。近年來，大竹縣城鎮化建設步伐不斷加快，城市周邊的大量其它土地利用類型均轉變為城鎮建設用地，這種變化將顯著影響區域的水循環過程，促使下墊面不透水面積不斷增加，進而致使城鎮降雨后，截留、填洼、下滲、蒸發量減少，產生的地面徑流量增大，使得城鎮內澇的頻率不斷增加，嚴重影響到當地群眾的生產生活以及經濟社會的和諧穩定。基于此，本文通過對大竹縣城鎮暴雨內澇展開分析，指出城鎮暴雨內澇發生的主要原因，并在此基礎上探究科學有效的氣象服務方案，為今后減少城鎮內澇以及城鎮合理的規劃提供重要指導。

1.大竹縣降水特征以及城鎮暴雨內澇分析

大竹縣隸屬于四川省達州市，地處渠江上游，大巴山以及米蒼山兩大暴雨區邊緣，雨量十分豐沛，境內河流縱橫切割，水系復雜，溪河密布，流域面積較廣，東柳河、銅缽河、黃灘河以及西河是大竹縣的主要河流。受大竹縣地形的限制，該地區城鎮往往依河而建，沿河人口稠密，加之洪澇災害頻發，城鎮化建設進程加快，導致大竹縣成為暴雨內澇重災區，幾乎每年均會發生不同程度的城鎮內澇災害。

1.1大竹縣降水特征分析

由大竹縣1990-2018年降水量年際變化圖分析可知（圖1），近29年來降水量大致呈現出波動上升的變化趨勢，氣候傾向率是61.127mm/10a，即平均每10年降水量增加61.127mm。由曲線圖分析還能夠看出，近29年來大竹縣的降水量年際變化差異非常大，多年平均降水量是1220.3mm，年降水量最大值為1655.3mm，出現于2014年；年降水量最小值為841.9mm，出現在1997年，前者幾乎為后者的兩倍，這充分說明降水量年際變化波動起伏比較大，極易引發旱澇災害，其中在1993年、2000年、2005年、2007年、2014年、2017年年降水量均超過1300mm，這些年份出現暴雨洪澇災害的概率極大。

通過分析大竹縣1990-2018年由降水量月際變化分布圖可知（圖2），大竹縣年內降水量主要呈中間高、兩端低的分布特征，1-6月份的降水量逐漸增加，6月份降水達到最大值，6-12月份降水量逐漸減少。大竹縣4-10月份降水比較集中，該時間段降水量占年總量的85.4%，在該時間段極易出現暴雨洪澇災害，尤其是5-7月份降水最為集中，出現暴雨洪澇災害最為頻繁。

1.2暴雨日數變化特征分析

據1990-2018年暴雨統計數據顯示，近29年來一共出現129個暴雨日數，年平均暴雨日數為4.4d，年暴雨日數最大值出現于2005年和2007年，為8d；年暴雨日數最小僅為1d，出現于2001年、2004年、2009年。由1990-2018年大竹縣暴雨日數年際變化趨勢圖（圖3）可知，大竹縣近29年來暴雨日數呈波動增加變化趨勢，氣候傾向率為0.443d/10a。

1.3洪澇災情

大竹縣1990-2018年每年都會因為暴雨天氣而出現不同程度的洪澇災害，并造成不同程度的經濟損失。其中，2005年7月8日出現的一次暴雨洪澇災害最為嚴重。大竹縣本站 4-6時達100MM以上，為歷史罕見的大暴雨。這次暴雨來勢猛，強度大，范圍廣。據統計，全縣50個鄉鎮，71.2萬人不同程度受災。其中縣城竹陽鎮為中心的受災面積達3.2平方公里，受災人口達2.5萬人。農業受災主要是苧麻、玉米、水稻、蔬菜等，受災面積達32.5萬畝，成災20.2萬畝，絕收7.5萬畝。洪水沖倒（斷）樹木13300余株，竹子1750余籠，苗木150畝。全縣有24個養殖場受災，死亡大牲畜 2485頭，家禽12萬只。跨塌牲畜、家禽圈舍1452間。損失魚種210噸、5000萬尾；成魚 2400余噸。全縣有6800間房屋被淹，2325戶3860間房屋受損，公路塌方15.9萬方。沖毀路面39.78萬平方米，沖毀涵洞83座。路基檔墻7.603萬立方米。被淹橋梁12座，淹路面長達7000米，13公里道路毀壞。這次洪災造成全縣直接經濟損失5.932億元。

2.城鎮暴雨內澇發生的主要原因

2.1全球氣候變暖，極端降水事件的增多

受全球氣候變暖的影響，極端天氣增加以及極端降水事件的頻繁發生是現階段全球共同面對的難題。近年來，“短歷時超標準暴雨”時有發生，并呈逐年增加趨勢。資料顯示，上世紀五六十年代，此類強降水在我國出現概率占樣本的10.0%～15.0%，而21世紀以來，出現概率則超過20%。尤其是大型城市，在“熱島效應”以及“雨島效應”的催化下，城市小范圍以及高強度的局部暴雨時有發生，極易形成內澇災害?！斑@一現象在最近這十幾年特別明顯。在全球氣候變暖大背景下，大竹縣氣候同樣也存在異常變化，再加上其地形地勢復雜，一旦出現暴雨天氣，特別容易造成城鎮內澇。

2.2城鎮化建設步伐的加快

城鎮化建設步伐加快是近年來城鎮內澇災害頻發的另一誘因。據相關專家介紹，由于我國城鎮化面積的不斷擴張，大批量的城鎮設施建設致使硬地面積不斷增大，不但在很大呈度上影響了雨水的正常下滲，還導致地表徑流系數在較短時間內有所增大。此外，在匯流過程中，大多數地表徑流憑借排水管網匯集到河道，致使河道洪峰流量不斷增大，進而造成處在河流下游的城市排澇壓力急劇增加。

2.3排水系統基礎設施建設力度不強

當前，大多數城鎮化發展的重點是城市規劃以及建設，而對于城鎮排水系統的考量以及建設等方面卻未得到深入發展，導致地下排水設施建設無法跟上城鎮發展的速度，面臨著排水設施不健全、排水標準較低以及排水管網布設不合理等諸多問題。此外，排水管網的管理以及養護的資金也比較缺乏，導致排水管道維護不到位。以往的排水管網無法適應于日新月異的現代社會的發展。一旦發生強降雨天氣，排水泄洪能力無法達到應有的效果，城區積水狀況便愈發嚴重，極易引發城鎮暴雨內澇。

2.4城鎮暴雨內澇災害氣象服務體系還不夠完善

氣象災害風險評價屬于城鎮暴雨內澇等災害氣象服務體系的重要構成部分，現階段在城鎮化發展規劃中的作用還沒有得到認可以及發揮。城鎮的氣候與鄉村區域有明顯的區別，市區以及郊區氣溫、降水等氣象要素存在較大的的局地差異；城鎮氣候尤其是城市氣溫、降水強度以及降水量等均具有極為明顯的時間變化。而目前我國大多數地區在城鎮發展規劃以及建設過程中不夠重視城鎮氣候的影響評價，現有的城鎮建筑以及規劃時對城區內降水等氣象要素的時空變化特點也基本上未進行充分考慮，這是造成城鎮暴雨內澇災害損失較大的主要因素之一。

2.5各部門應急處置協調不夠暢通

目前大竹縣現行應急的體制管理下，各級政府、企業、部門間無法順暢聯動。一旦發生氣象災害或者出現暴雨內澇險情的情況下，氣象部門信息服務與相關減災部門之間的溝通聯系缺乏一定的順暢度，相關部門之間也未形成統一的整體。具體在自然災害應急處理過程中基本都是已有險情或者災害預報發生，但是相關部門的措施卻一直滯后執行，致使整體的搶險救災等相關活動都有所遲緩。部門之間的聯動缺乏有效配合，嚴重影響到防汛抗災等應急工作的順利開展。

2.6市民防洪減災意識較為淡薄

當前，由于防汛抗災的基礎知識以及相關防御技巧的宣傳還不夠深入，導致市民在災害發生時的防范意識不強，更是缺乏自救、互救能力。隨著暴雨天氣過后，排水管道的堵塞，以及諸多的排水管網受到人為破壞問題充分反映了居民對于排水問題認識的不足。此外，城鎮暴雨內澇防御工作的社會公眾參與較少，這些均不利于城鎮內澇災害的防御。

3.氣象服務方案

3.1 注重加密的城鎮氣象監測網的建設

當前，我國已經開始建立以城市氣象服務為主導的中尺度以及高密度自動監測網，氣象衛星、閃電定位儀、新一代天氣雷達、新型自動氣象站、區域自動氣象站等現代化新型的監測設備設施也已逐漸投入到氣象業務運行；基于地理信息系統（GIS）的瀝澇預報仿真模擬系統也逐漸建立；城市氣象的科研以及服務也逐漸加大了投入力度；這些為均為提升我國各個地區強降水的預報準確率以及建立健全城鎮內澇氣象服務手段提供了可靠的保障。地方氣象部門應充分借助于中尺度數值預報產品以及衛星云圖資料、雷達資料以及新型自動氣象站等相關資料，強化對暴雨天氣的跟蹤監測以及時響應能力。依據城市地形以及排水管網等 GIS 資料，開展地面徑流以及積水深度的模擬工作，不斷提升向城鎮居民發布城鎮暴雨內澇預警的準確性和及時性，如此政府部門以及廣大市民對暴雨、洪澇等氣象災害所產生的影響也會及時作出動態、合理的分析判斷，有利于提前作好應對。

3.2完善城鎮暴雨洪澇災害的預警機制

地方氣象部門應加強降雨天氣規律的研究，并與住建部門進行合作建立城市排澇信息平臺，充分借助于物聯網+互聯網等現代化先進的信息技術，將城市排澇各個獨立系統（涵蓋道路、水庫以及內河等）共同構建為一個網絡，實現信息的暢通，切實做到聯合作戰。實時監測降水位以及路面積水等情況，并且利用大數據進行分析，為防汛抗災應急決策提供依據，進一步提升城鎮暴雨內澇災害應急響應的工作效率。此外，可以實施暴雨預警網格化管理，逐步增強實時監測以及信息匯報的效率，切實達到實時有控有效的目的。再者，需要進行實時風險預報。結合實際災害出現狀況，采取交通疏導、人員避險以及財產轉移等措施，盡可能降低災害帶來的各方面的損失。

3.3加強城鎮防災減災組織體系的建設

針對暴雨、洪澇等氣象災害對城鎮的影響，各級氣象部門應建立政府主導、有效聯動的城鎮防災減災組織體系建設，涵蓋推進城鎮氣象防災減災融入政府防災減災組織體系，建立氣象、城管、水利、民政、住建等在內的城鎮氣象災害應急聯動機制，確保各個街道有災害預警信息發布終端（或網格化綜合信息指揮平臺終端）等；建立城鎮氣象防災減災機制，涉及到氣象防災減災融入城鎮社會治理體系的建設，推動政府強化氣象災害風險隱患排查制度的建立，或者執行好社區氣象災害應急準備制度等；推動城鎮氣象災害防御標準化管理體系以及長效機制，建立城鎮氣象防災減災標準框架、城鎮氣象防災減災社區建設標準、城鎮氣象服務標準等城市氣象防災減災和公共服務標準體系，推動政府將城鎮氣象工作納入城市公共服務體系、城市發展相關規劃與重點工程中，進一步提升城鎮氣象災害防御管理水平。

3.4加強市民防災減災知識的普及教育

防災減災科普教育是城鎮內澇等自然災害防御的重要內容氣象部門應該充分利用教育、培訓以及科普宣傳等方式，強化對氣象科學知識的宣傳教育。為確保宣傳的實效性，要構建可操作的宣傳效果評價機制。充分借助于各類宣傳方式，深入宣傳氣象防災減災知識以及氣象應急法律法規，不斷提高群眾的氣象文化素質，增強公眾科學使用氣象知識合理避險以及自救互救的能力。

4.結語

城鎮暴雨內澇是當前我國各個城市經常出現的一類災害，該類災害已經作為一個全國甚至是全球亟待解決的民生問題。本文主要根據大竹縣城鎮暴雨內澇實際，全面探究了城鎮內澇產生的主要原因，并提出了科學有效的氣象服務方案，以期能夠不斷提高地方城鎮內澇應急處理水平，最大限度減少澇災損失和人員傷亡，推動地方經濟社會的和諧穩定發展。

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作者簡介：李旬（1990-），女，漢族，四川大竹縣人，本科學歷，助理工程師，從事氣象綜合業務工作。

（作者單位：大竹縣氣象局）