渭河典型致災洪水分析案例

1、17/17渭河典型致災洪水分析張潤民1，石長偉2，雷文青1(陜西省渭河流域治理局，陜西 西安 710018；陜西省河流工程技術研究中心，陜西 西安 710018)摘 要：在分析渭河洪水成因與典型洪水特點以及河道行洪條件變化情況的基礎上，著重分析計罷了現(xiàn)狀河道條件下“54”型與“81.8”洪水再現(xiàn)時，渭河下游洪峰及其相應水位以及可能造成的洪災損失，結果表明：“54”型洪水再現(xiàn)時咸陽、華縣站洪水位分不高出原型洪水位2.66、4.59m，渭河中、下游洪災直接經濟損失分不為9.0、32.35億元；“81.8”洪水再現(xiàn)時，咸陽、臨潼、華縣洪水位分不高出原型洪水位0.82、1.12、1.75m，下游直接經

2、濟損失為27.27億元；并依據(jù)當前堤防狀況提出了近期防洪應急對策。主題詞：渭河 洪水成因 洪水再現(xiàn) 洪災損失 防洪對策1 渭河歷史洪水1.1洪水成因黃河中游暴雨有其獨特性，它是在有利的大尺度環(huán)流背景制約下，由中小尺度天氣系統(tǒng)受專門的地形環(huán)境阻礙直接引發(fā)。渭河流域暴雨要緊受西太平洋副熱帶高壓、中高緯度西風槽、青藏高原熱帶高壓阻礙所致。暴雨有以下特點：暴雨多出現(xiàn)在78月，一般南部早于北部，東部早于西部。暴雨中心多，籠罩面積大，歷時較長，但強度不大。渭河干流華縣站年最大流量4000m3/s以上典型致災洪水分析(見表1)表明，形成渭河中下游洪水的暴雨要緊有斜向型和緯南型。斜向型暴雨所形成的洪水，由于暴

3、雨雨區(qū)分不位于涇、洛、渭河和河龍區(qū)間兩個區(qū)域內，往往使龍門、華縣同時出現(xiàn)洪水，形成潼關站大洪水，例如1843年、“33.8”、“66.7”、“73.9”、“77.7”、“92.8”、“96.7”。緯南型暴雨所形成的洪水，分為中上游來水及中下游區(qū)間來水。中上游來水如“54.8”、“56.6”洪水，中下游區(qū)間來水如“58.8”、“64.9”、“68.9”、“81.8”、“03.8”、“05.10”洪水1.2歷史洪水組合類型依照渭河干流4000以上實測大洪水資料分析，渭河干流洪水組合特性為2：全流域型洪水，指干流各站洪水要緊來自臨潼以上流域降雨產流匯合所致?；旌闲秃樗址譃樯嫌涡团c秦嶺北麓型洪水。

4、上游型洪水指林家村以上流域降雨和林家村以下區(qū)間來水形成的洪水；秦嶺北麓型洪水指林家村以下秦嶺北麓支流降雨和來水形成的洪水。涇洛河支流型洪水。指來自涇河、洛河進入干流后疊加產生的洪水(見表2)。 SKIPIF 1 0 SKIPIF 1 0 從洪水暴雨、洪水來源與洪水組成以及洪水演進過程分析，渭河“33.8”、“54.8”、“81.8”、“03.8”、“05.10”是有實測資料以來較為典型的洪水過程。1.3歷史洪水特點比較典型洪水形成情況能夠看出，雨區(qū)分布不同，所形成的洪水特點亦不同：發(fā)生混合性洪水出現(xiàn)機率大，具有半數(shù)以上來水產生于省內，洪水量級較大、產匯流及流速快，預見期短，規(guī)律性差；發(fā)生流域性

5、洪水機率相對稀遇，但產匯流面積大，容易形成特大洪水，且洪水持續(xù)時刻長，危害嚴峻，總來水量大，防汛形勢復雜多變；發(fā)生支流性洪水機率較少，洪水量級可不能專門大，為高含沙洪水，洪量小，傳播慢，演進過程有一定規(guī)律性，容易預報和防范。2 渭河下游典型洪水行洪條件分析2.1典型年河槽過洪能力變化自1965年刊印實測大斷面以來，華縣站歷年主槽過洪能力見圖1。能夠看出，渭河下游自1965年以來，河道條件發(fā)生了專門大變化，華縣站河槽過洪能力通過了19651968逐年減小，到1968年減小到700m3/s；19701985年過洪能力逐年增大，到1985年過洪能力最大，為4500m3/s；19861995年逐年減小

6、， 1995年主槽過洪能力僅800m3/s；19962002年，過洪能力有增有減；2003年2009年逐年增大的過程，2003年洪水過后主槽過洪能力增大到2500m SKIPIF 1 0 2.2典型洪水前河道比降趨緩三門峽建庫至2009年汛后，渭河下游累積淤積泥沙12.74億m3，泥沙淤積造成渭河下游河床大幅度抬升，2009年汛前臨潼站、華縣站河床平均高程分不較1965年汛前抬升0.83m、3.52m SKIPIF 1 0 能夠看出，自1965年至2003年汛前，臨華河段洪水位比降、常水位比降、灘面比降、全斷面平均河床比降差不多上減小的，其變化趨勢也差不多一致，在2003年汛前達到最小值。出現(xiàn)

7、這一情況的緣故，要緊是臨華河段下段淤積比上段嚴峻，下段常水位比上段抬升得多的結果?！?003.8”、“2005.10”洪水過后，河道比降略有增大。2.3 河道堤防保證流量分析結合中游段堤防實際情況經綜合分析認為：寶雞河段堤防保證流量為4000m3/s，楊凌、咸陽河段堤防保證流量為5000m3/s，西安市堤防保證流量渭河下游堤防過洪能力按7段劃分，咸陽市區(qū)左岸堤防保證流量為5500m3/s。西安市農六至灞橋河口段保證流量為11400m3/s。高陵、臨潼河段左右岸保證流量為8200m3/s。臨渭河段尤河口以上左岸堤防保證流量為5800m3/s，右岸堤防保證流量為9500m3/s。臨渭河段尤河口以下

8、左右岸堤防保證流量為5800m3/s。華縣、大荔河段左岸堤防保證流量為5800m3與原2004年分析成果6比較，2009年現(xiàn)狀條件下河道保證流量變化不大，要緊緣故是近年來沒有來大洪水，沖淤變化相對平衡，堤防整段完成加固加培的較少。3渭河典型洪水再現(xiàn)分析3.1典型洪水各站原型流量現(xiàn)狀洪峰水位分析3.1.1 “54”型洪水現(xiàn)狀洪峰依據(jù)“54”洪水原型洪峰流量，在現(xiàn)狀河道條件下按確定的中游各水文站水位流量關系中推求相應洪水位見表4。從表中能夠看出，“54”型洪水在現(xiàn)狀河道條件下，魏家堡站洪峰流量5780m3/s，洪峰水位約為499.60m，咸陽站洪峰流量7220m3 SKIPIF 1 0 依據(jù)咸陽、

9、道口、華縣站“54”洪水原型洪峰流量，在前面確定的現(xiàn)狀河道條件下各站及典型斷面水位流量關系中查線得相應洪水位。下游各站及典型斷面“54”洪水水位見表5。 SKIPIF 1 0 從表中可知，在現(xiàn)狀河道條件下，若發(fā)生“54”型洪水，咸陽、華縣站洪水位分不為388.45、343.40m，高出1954年原型洪水位2.66、4.59m。3.1.2 “81.8”依據(jù)水位流量關系查線得“81.8”洪水在中游段現(xiàn)狀河道條件下的洪水位見表6。從表中可知，在現(xiàn)狀河道條件下，若發(fā)生“81.8”洪水，各站洪峰水位均低于原型洪水洪水位，但岐山蔡家坡扶風絳張河段、西安、咸陽河段高于堤防保證流量相應水位。 SKIPIF 1

10、 0 現(xiàn)狀河道條件下，“81.8”洪水在渭河下游的洪水位見表7。從表中可知，若發(fā)生“81.8”洪水，咸陽、臨潼、華縣洪水位分不高出原型洪水位0.82、1.12、1.75m。 SKIPIF 1 0 3.2典型洪水現(xiàn)狀演算流量相應洪峰水位在目前河道條件下，假如渭河下游發(fā)生“54”型、“81.8”洪水，以咸陽站、灃河秦都鎮(zhèn)、灞河馬渡王，涇河張家山為進口站，洪水演進模擬計算4和對近期河槽過洪能力的分析(詳見表8），“54”型洪水臨潼、華縣站洪峰流量分不為7690m3/s、5890m3/s，華縣站比原型流量小1750m3/s，洪峰水位分不為359.60m、342.98m，華縣站洪水位高于原型4.17m；

11、“81.8”型洪水臨潼、華縣站洪峰流量分不為6500m3/s、5460m3/s，臨潼站比原型小1110m SKIPIF 1 0 3.3 典型洪水重點致災部位與災難預估3.3.1典型洪水災難損失渭河“54”型洪水造成沿岸15個縣市3.14萬km2受災，受災人口18.67萬人，死亡96人，直接經濟損失當年價3211萬元。 “81.8”洪水渭河下游南山支流普遍倒灌，華陰、華縣支流出險11處。臨潼防護堤因排水涵洞與大堤結合不良，被洪水沖決，洪水共淹沒土地41.2萬畝，魚池690畝，機井1335眼，鉆機2臺，倒塌房屋443間，經濟損失當年價3.3.2 現(xiàn)狀條件下典型洪水災難損失預估“54”型洪水若發(fā)生“

12、54”型洪水，渭河中游段虢鎮(zhèn)橋(WJ1)、蔡家坡水寨橋(WJ2)、魏家堡、絳帳羅家橋(WJ3)、周武橋(WJ5)、興平馬村(WJ6)、秦都區(qū)尹家(WJ7)各段洪水均超過堤防安全保證流量，特不是農防段堤防標準低，質量差，有出險或決口危險。渭河下游段窯店、臨潼、交口、渭南、華縣、陳村、柳葉河口洪水位分不高出灘面2.03.0m，除渭南城區(qū)及華縣河段外,臨潼左岸、臨渭區(qū)左岸、大荔左岸，二華南山支流、華陰移民圍堤均超過安全保證流量，可能出現(xiàn)重大險情。據(jù)調查統(tǒng)計，目前渭河中游若發(fā)生“54”型洪水，寶雞市將有20個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、199個企事業(yè)、2.1萬人、3.5萬畝耕地可能被淹，咸陽市將有14個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、64個村莊、9

13、.35萬人、15.78萬畝耕地被淹，淹沒損失將逾9億元。按淹沒區(qū)2005年單位面積損失指標調查資料5估算“54”型洪水在渭河下游重現(xiàn)的直接經濟損失為32.35億元。若發(fā)生“54”型洪水，中下游淹沒損失合計約41.35億元?！?1.8”洪水若發(fā)生“81.8”洪水，魏家堡至咸陽河段洪水超過堤防保證流量，一些農防堤段可能出現(xiàn)險情。下游咸陽西安河段洪水超過保證流量，堤防薄弱段可能出險，除渭南城區(qū)及華縣河段外,臨潼左岸、臨渭區(qū)左岸、大荔左岸，二華南山支流、華陰移民圍堤均有可能出現(xiàn)險情。若發(fā)生“81.8”洪水，中游寶雞市、咸陽市河灘地、出險堤段耕地被淹。按淹沒區(qū)2005年單位面積損失指標調查資料5估算“8

14、1.8”型洪水在渭河下游重現(xiàn)的直接經濟損失為27.27億元。4防洪應急對策4.1總體要求鑒于渭河中、下游段堤防防洪體系不完善,難以形成總體防洪能力，對已建成的各個堤段，應作為獨立的防洪單元，由有關市、縣(區(qū))防汛行政主管部門依照堤防的防護范圍、愛護對象以及堤防工程本身的實際防洪能力，分不確定防備任務和防洪標準，制定防、搶、撤預案，報上一級防汛主管部門批準后實施。在渭河干流發(fā)生“54”型洪水時，必須依托現(xiàn)有防洪工程，加強巡堤查險，加大搶險力量，嚴防死守堤防安全，確保不發(fā)生人員傷亡損失。若發(fā)生超“54”型洪水，應依照堤防工程的實際防洪能力，核定防洪標準，制定應急防洪搶險對策，嚴防死守堤防重點段，及

15、時撤離危險區(qū)及可能淹沒區(qū)人員，確保人員安全避洪。同時應注意做好南山各支流入渭口堤防的防護搶險工作，嚴防倒灌決口，搶險加固南山支流,相機調度支流水庫蓄錯洪峰，減小干流防洪壓力。4.2重點城鎮(zhèn)防洪對策4.2.1寶雞市區(qū)目前已建成防洪堤44.6km，城防區(qū)三大塊防備能力不盡一致，應采取分區(qū)防守方案，分區(qū)域采取以下應急防洪措施：北岸西區(qū)(福臨堡至金陵河)段，當前應抓緊做好以下工作：第一，針對隱患和已確定的加固方案，加快對福臨堡險工段堤防加固建設。第二,備足物料,作好預案交底,在特不情況下,及時啟動福臨堡鐵路涵洞封堵,形成二道防線。第三，對金陵河寶雞峽引渭渡槽以上河段采取應急措施，防止洪水抄后路進入市區(qū)

16、。北岸東區(qū)(十里堡、臥龍寺)段，當發(fā)生“54”型洪水時，應加強現(xiàn)有堤防搶險防守，確保城區(qū)不進水受淹；當遇到超“54”型洪水時，要在加強現(xiàn)有堤防重要段搶險防守的同時，依托高速公路作為第二道防線，對高速公路路基下橋孔采取封堵措施，減少洪水淹沒范圍。南岸渭濱區(qū)段，當前要抓緊做好以下工作：一是對已建成堤防進行分段加固完善，使之形成封閉的防護區(qū)。二是對無堤段要修訂完善群眾撤退避洪方案，搞好對口遷安。三是抓好河清障工作，提高洪水下泄能力。蔡家坡工業(yè)區(qū)工業(yè)企業(yè)密集，經濟地位重要，當發(fā)生超過“54”型洪水時，可用西寶高速公路作為臨時應急防線，將高速路基下的兩處通道封堵2m4.2.2咸陽市區(qū)當前應采取如下應急措

17、施：第一，按照防備“54”型洪水要求，加高、加固低矮堤段。第二，發(fā)揮上游支流馮家山、石頭河、金盆三座大型水庫的調洪能力，盡可能削減洪峰，減輕市區(qū)洪水壓力。第三，提早制訂大洪水時南岸分滯洪區(qū)群眾的遷安撤退預案，保證屆時能夠實施。第四，責成西安鐵路局提出對鐵路橋組的應急處置措施，確保市區(qū)防洪安全。4.2.3西安市區(qū)該區(qū)段當前應對灞河以東堤防6.5km未進行加高培厚堤段和河道頂沖堤段加大防汛料物儲備，隨時做好“來大水、搶大險”的預備，嚴防死守，幸免洪水進入防護區(qū)。 4.2.4渭南市區(qū)當前應抓好以下應急措施：第一，在南塬排洪工程建成之前，采取臨時措施，幸免洪水進入都市。第二，要加快目前正在實施的西慶屯

18、村搬遷工作進度。4.3重要農防段防洪對策發(fā)生較大洪水時，渭河中游段重點農防共計二十余處險段可能出現(xiàn)堤腳滑塌、壩垛走失，甚至堤防決口等險情。涉及鄉(xiāng)鎮(zhèn)59個，企事業(yè)單位199個，農田55萬畝，人口36.6萬人的安全。當前防洪重點工作一是要做好這些地段的隱患排查處理；二是要做好差不多安排的堤防加固工程；三是汛期按照防洪預案做好洪水跟蹤監(jiān)測和巡堤查險工作；四是儲備足夠數(shù)量的備防石、鉛絲籠、木樁、編織袋等搶險物料；五是及時撤離淹沒區(qū)的人員。渭河下游干流重要農防段有臨渭區(qū)北岸姜方郭倉渡堤段、華縣赤水河方山河堤段、華陰移民圍堤及臨渭區(qū)倉渡大荔拜家堤段，總長度110km。該段堤防愛護28個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、238個村莊、

19、37.5萬人、100萬畝耕地防洪安全，是我省防洪的重點地區(qū)。當前一是要重點做好對堤防隱患的排查處理、重點堤段防守搶險和洪水期巡堤查險工作；二是加快已安排的基建治理工程建設進度，全力確保堤防安全。4.4非工程措施確保渭河度汛安全，事關全省經濟、社會大局。為了搞好渭河防洪工作，各地既要抓好堤防工程建設工作，同時還必須認真抓好人防工作和防汛通訊預警系統(tǒng)建設，提供堅強可靠的人防和通訊保障。落實以行政首長負責制為核心的防汛責任制。要接著強化行政首長防汛責任制、行政領導防汛包干責任制、業(yè)務部門技術服務責任制等各項制度，確保防汛抗洪工作有序進行。加強宣傳教育，增強水患意識。各級政府要向沿渭各市、縣(區(qū))寬敞

20、干部群眾，特不是各級領導干部進行防洪宣傳教育，讓他們了解渭河防洪的嚴峻形勢和一旦發(fā)生洪水可能造成的嚴峻后果，從而牢固樹立水患意識，增強自覺性。制定周密詳盡的迎戰(zhàn)超標準洪水預案，建立防洪決策支持系統(tǒng)。要從實戰(zhàn)動身，制定完善發(fā)生超標準洪水時的人員和重要物資的撤離方案，確保人民生命財產安全；建立具有防洪風險分析和洪水預警系統(tǒng)以及與之相配套的各種防洪預案、搶險、撤離方案等功能的決策支持系統(tǒng)，并盡快啟動，投入應用。5 結論和建議本次統(tǒng)計分析渭河干流華縣站年最大流量4000m3/s以上典型致災洪水14場，形成渭河較大洪水的暴雨中心要緊在林家村以上各支流，林家村臨潼區(qū)間南山支流，千河、漆水河上游，涇河在現(xiàn)狀河道條件下，若發(fā)生“54”型洪水，中游洪水位高于保證流量相應水位，各典型斷面洪水位低于堤頂1.262. 66m，咸陽、華縣站洪