双台风才是“祸源”!黄河进入汛期,小浪底水库拦洪有多重要?

19日,一场规模空前的特大暴雨席卷了河南多地,城市出现严重内涝,街道一片汪洋,很多汽车、家具等都被直接冲走。

在省会郑州,最近3天的累积降雨量达到了过去一年的降雨总和。尤其是在7月20日的下午4点~5点,郑州一个小时的降雨量就达到了201.9mm,强度超过了“758特大暴雨”(1小时降雨量为198.5mm)!“758溃坝事件”发生于1975年8月,当时一股超强台风引发了淮河大洪水,石漫滩等水库相继溃坝、决口,造成了巨大的人员伤亡和近百亿元的直接经济损失。郑州暴雨的恐怖程度,由此可见一斑!

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河南暴雨的原因已找到:两大台风是“祸源”

河南的这次特大暴雨,足以用“极端”二字来形容。之所以会发生如此大规模的强降雨,原因主要有两点:第一是受到了两大台风的协同影响,第二则是与河南本身的地势地形有关。

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两大台风

在7月20日下午3点,由FY-4A气象监测卫星传来的卫星云图显示,6号台风“烟花”以及7号台风“查帕卡”已经形成清晰的螺旋结构,两者相距1800公里。在两个巨大气旋的作用下,西太平洋和南海上空形成了稳定的大气环流,导致来自印度洋、南海以及太平洋的水汽源源不断地输送到我国华北、西北以及东北地区(如上图所示)。

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两大台风胚胎

接着,偏东气流在向华北地区推进的过程中遇到了伏牛山、太行山两座山脉的阻拦,气流形成了辐合抬升作用,导致降雨范围更加集中(主要是河南中西部和北部),降雨量也更大。由于最近几天的天气系统比较稳定,气象预报估计河南特大暴雨在7月21日依然将持续,这给河道、水库的防洪带来了不小的压力。

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7月19-20日河南降雨实况图

在规模上,台风烟花的影响范围更广,深度更大,预计最强风力可达14级。目前,只有等到台风“烟花”在我国东南沿海登陆之后,内陆环流的局势才会进一步变化,暴雨才会有所缓解。至于台风“烟花”的移动路径,目前还不好判断,因为台风“查帕卡”以及北方西太副高的相对强度都会带来影响,不确定因素多,预测难度较大。

多地河流水位暴涨,局部堤坝决口

毋庸置疑的是,此次河南暴雨具有显著的极端性,为历史罕见。以郑州为例,此次郑州的降雨强度已经达到千年一遇的级别,尖岗水库、常庄水库已成为发生洪灾的高风险区域,有溃坝决堤的风险。

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水库泄洪

受强降雨影响,黄河流域的诸多支流水位暴涨,伊洛河、沁河均出现了明显的涨水过程,沙颍河上游的贾鲁河已经超出了警戒水位,当地水文站检测的流量还创下了历史最大值。河南省水利厅发布的消息显示,河南已有30多座大中型水库的实际水位超出了汛限水位,部分区域的洪涝灾害已经发生。

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以河南伊川为例。据《新京报》报道,河南省洛阳市伊川县的河滩拦水坝发生溃坝,决口长20多米,整个防洪坝有可能随时坍塌。在接到当地政府的请示后,中部战区解放军立即驰援伊川,执行爆破分洪任务。

祸不单行。郑州市惠济区的黄河支流枯河也出现了决口险情,上百名武警官兵随即前往抢险救灾,争分夺秒地封堵决口、加固堤坝。20日下午,枯河的决口共出现了15处,目前均已被成功封堵。

黄河防洪,还要看小浪底水库

关于这次河南强降雨,很多网友非常关心这样一个问题:黄河大堤是否会受到影响?

我们先来了解一下黄河大堤。黄河下游的各类堤防全长总和为2291公里,通常所说的黄河大堤是指临黄堤,全长为1371公里。

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黄河与伊洛河汇流处

黄河大堤包括左右两岸,是黄河下游防洪体系中至关重要的组成部分,能保护12万平方公里的流域面积。在过去发生洪涝灾害时,加固黄河堤岸的常见措施有锥探压力灌浆、加黏土斜墙、抽槽换土、放淤固堤等方式。从上世纪70年代到本世纪初,放淤固堤逐渐成为了主流的固堤方式,我国在30年内开辟出了755公里的加固堤岸,有效减轻了下游的防洪压力。

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河堤加固

即便如此,目前的黄河大堤依然存在一些基础薄弱环节,部分堤坝的高程不能满足2000年一遇洪水的设计要求。幸好在防洪前期,三门峡水库和小浪底水库会进行联合调度,提前拦洪削峰,如此一来,下游的洪水风险便会大大降低,黄河大堤的压力也会小很多。比如在2020年的黄河汛期,上游水量同样来势汹汹,中游的两座“骨干级水库”削峰率达到了58%,因此只要科学安排水库的调度方式,就不用太过担心黄河大堤发生决口险情。

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特别是在小浪底水库建成以后,黄河干流91%的径流均得到控制,在每年的调水调沙工程中发挥了主导作用。2007年《人民黄河》刊文指出:即便黄河干流发生千年一遇的特大洪水,小浪底水库足以使下游的洪峰流量从22000m³/s减少到10000m³/s,堪称黄河中游的“削峰担当”。

需要注意的是,黄河支流的情况就没有那么乐观了,7月20日出现的枯河决口就是实例。相比于黄河干流,支流两岸的堤坝更加脆弱,抗洪能力低,部分堤岸的堤身断面无法满足渗透稳定要求。很多水库的堤坝也存在同样的问题,基础脆弱,深度不足,稳定性较差,一旦遇到较大规模的洪水就可能会突发险情,甚至会出现溃坝现象——这一点尤其需要加强防范。

总结

此次河南特大暴雨,在范围、强度上都远远超过前段时间的北京暴雨,一个小时200毫米的降雨量让很多人直呼前所未见。在这场暴雨的背后,超强台风“烟花”是“始作俑者”:在台风气旋和西太副高的共同作用下,西太平洋和南海上空的稳定气流持续深入河南腹地,进而导致大规模降雨。

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中央气象台的气象预报显示,这场强降雨将持续到7月21号夜间,降水集中分布在河南的中部和西北部。22~26日,预计强降雨区域会逐渐向北方移动,届时河南大部分地区将以分散性的雷雨天气为主,降雨形势将有所缓和。

随着降雨的持续进行,部分河道、水库的实际水位可能会继续上涨,在众多河湖已经超过警戒水位的背景下,持续的降水显然会带来更大、更高的风险。黄河干流发生决口的可能性很低,但对于部分支流依然要重点防范,实时监测水位,提前加固堤坝,做好预警防洪措施,把险情消灭在萌芽之中!

对于河南特大暴雨,您有什么想说的?欢迎在评论区留言讨论!

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页面更新:2024-02-23

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