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长江沿岸城市内涝的根本原因——关门淹: 热度 12 jiangming800403 2016-7-7 10:49; 博主回复(2016-7-709:33) ：武汉气象站七日连续降雨接近600mm，是建站以来的最大值，相当于中欧柏林或者莱比锡一年的降水量。当然，这和国内最大七日连续降雨的记录值还相差甚远。降雨量太大的话，地面硬化对产流的影响已经不明显，由于前期降水量已经不少，加之沿江平原地下水位浅，土壤水分已经充分饱和，产流模式已经不是超渗产流而是蓄满产流，因此即使不是硬化地面，在纯粹的自然植被上面径流系数大概也能达到0.8~0.9，径流深500mm左右。更大的问题是，沿江城市，以及汉江、湘江、赣江等河流下游的城市，汛期外江水位都高于城市地面，依靠堤防防护，这就造成了关门淹。如武汉东湖的正常水位在20米左右，而长江武汉关站汛期的水位可以达到25米。长江水位超出武汉地面数米，城区积水只能依靠抽排，而百年一遇的降水远远超出排水泵站的设计标准。武汉、南京，包括南昌等沿江城市都有大面积的内湖，城市内湖可以起到暂时性的滞纳洪水的作用，如果水面面积占城区总面积的1/10，对于大暴雨与特大暴雨产生的100-200mm深的径流，内湖水位上涨1~2m，就可以充分滞纳。但是对于短时期达到500mm深（相当于年径流的1/2）的径流，相当于内湖水位要上升5米之巨，这是无能为力的，而且武昌城区很多湖泊，上游还有很多山丘区的集水面积，承受上游山洪的压力也很大; 个人分类: 水利工程与水域生态|6628 次阅读|24 个评论

七下八上：2012年海河流域水灾的反思: 热度 1 jiangming800403 2013-4-30 12:11; 2012 年夏天海河流域雨水比较多。海河流域严重缺水，雨多是好事。但是雨水太多了，就容易出事，造成山洪、内涝等灾害。 7 月下旬、 8 月上旬，海河流域部分地区出现了自 1963 年以来最大的降水与洪水，让人们一下子措手不及。首先，高强度、大雨量的降水是洪涝灾害出现的动力根源。 7 月 21 日 - 8 月 10 日，短短 20 天内，海河流域大的暴雨过程共出现 4 次，其中前三次是受西南暖湿气流影响，第四次则是第十号热带风暴达维过境河北沿海。第一次降水过程出现在 7 月 21 日，暴雨中心在北京市西南及相邻河北省的拒马河流域；第二次降水过程出现在 7 月 26 日，暴雨中心在海河北系的蓟运河、北运河流域和海河干流；第三次（ 7 月 31 日 ~ 8 月 1 日）和第四次（ 8 月 3 日晚至 8 月 4 日）的暴雨中心则在冀东滦河流域。中心区降水量普遍达到了暴雨到大暴雨，甚至特大暴雨的量级。短时期大量的降水超出了土壤的入渗能力，从而形成了大量的地表径流。特别是第三次与第四次降雨过程相继而来，暴雨中心重合，早已饱和的土壤难以容纳更多的降水，加之地下水位已升高，从而加剧了滦河三角洲的内涝灾害。第三次（ 7 月 31 日 ~ 8 月 1 日）和第四次（ 8 月 3 日晚至 8 月 4 日）降水过程，我正在暴雨中心。其次，大平小不平的地形提供了地面汇流的环境基础，造成低洼处被淹。洪灾受损最重的是燕山、太行山区以及山麓冲积洪积扇扇缘洼地，与京九铁路以东的黑龙港与沿海平原。而京广铁路沿线的山前平原由于长期过量开采地下水，形成了连绵的地下水漏斗区，地表水易下渗，因此涝灾不严重，如暴雨过后，永定河河床还是没有什么水。山区人口、农田和村镇多沿河谷分布，由于上游来水和本地山洪上下夹击，山区河谷地带洪水损失严重，而且强降水也易引起滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。平原与山地交接的坡麓地带也是洪积扇和泥石流堆积锥密集区。山洪进入平原后 , 流速减缓，水深度增加，就会在扇缘低地形成暂时性积水区，山洪携带的泥沙也大量淤积。虽然由于地下水位下降，黑龙港和沿海平原的产汇流能力也在下降，日降雨 100mm 的大暴雨也不至于引起严重的洪涝灾害，但是如果发生更高强度的降水，降雨仍来不及入渗，从而形成大量的地表径流，在平原上漫流，向低洼处汇集，从而形成了严重的内涝。特别是沿海平原，地下水水位只有 3~ 5 米，几次暴雨后地下水已上升接近地表，和地表水几乎连成一体。第三，与上游洪水、沿海风暴潮相遇，形成“关门淹”。 8 月初滦河流域两次暴雨过程前后相连，当上游洪水进入三角洲后，滦河下游出现 4000m ³ /s 以上的洪峰，当时恰逢达维过境河北沿海，在给冀东平原带来大暴雨的同时，加之天文大潮，渤海出现潮位超过 3m 的风暴潮。沿河、沿海各排水闸、防潮闸全部闭闸，使大量涝水无从排泄，从而形成了滦河三角洲的关门淹第四，人类活动对下垫面的改造加重了产流、汇流。主要是随着城乡基础设施建设，硬化地面激增，径流系数加大，同样的降水会比过去产生更多的洪水；城市内河被大量填平或加盖，影响了地表排水能力；同时，随着城镇和交通基础设施建设，出现了大量的负地形，特别是地下或半地下涵洞式立交桥，而这些涵洞又往往是城市交通的节点，一旦进水，整个城市就会陷入交通瘫痪。大量的负地形低于城市排水基点，只能抽排，只能应付一般的中常降水，但是大范围高强度降水情况下，依靠外部动力的抽排系统本身的可靠性都好不到哪里去。第五，海河流域种植结构向不耐淹方向发展，加重了灾害损失。二十世纪 70 年代以前，海河平原种植结构以大秋高杆作物为主，盛夏雨季已基本长成，耐涝能力较强，即使被淹，一般也不至于绝收，低洼处还广泛种植高粱、红麻等耐淹作物。 70 年代以来由于长期干旱和水利化水平提高，逐渐转向以小麦 - 玉米轮作为主，加之果树和蔬菜、棉花、花生等经济作物，整体上向不耐淹方向发展，耐涝的高粱、红麻等基本绝迹。本次洪灾受损最严重的就是不耐淹的桃树等果树和蔬菜、土豆等经济作物。而且果树一旦受灾，不但影响今年收成，而且灾害影响还会持续几年。第六，海滦河流域旱了几十年，人们对洪水的危害已经淡忘了。排水系统损毁严重，不是被开了荒就是种了树，甚至完全被填平了，处处不通。暴雨初起，村与村之间、户与户之间，扯皮严重，导致排水系统难以打通，直到后来已经遍地是水，才强挖排水沟，加之天然洪水冲开了一部分阻水物，涝水才得以退却。海河流域主要的水问题除了污染之外，是水资源严重短缺但旱涝灾害并存，以旱为主。因此，海河水利也应蓄泄并重，以蓄为主，注意排涝。 12 年暴雨洪水至少给人们了以下反思。第一，完善平原排水系统。历史上海河平原洪涝灾害严重，建国后，特别是 1963 年大水后，在人民领袖“根治海河”号召的指引下，经过近三十年大规模的水利建设，初步形成了蓄泄并重，内外水高低水分排的防洪治涝工程体系。在平原地区形成了四级排涝沟系，主干排水沟多利用通海古河道或国省干道边沟，重点排水沟一般为县道边沟，而三四级排水沟多结合乡村道路建设，从而形成了路渠沟林网结合，田成方、树成行、沟渠相通的基本农田景观。但是近三十年内，排水系统损毁严重，不是开了荒就是被种了树，甚至完全填平， 80% 的达不到设计标准。暴雨过程中与暴雨后强挖了排水沟，加之天然洪水冲开了一部分阻水物，使涝水才得以退却。但是后来因为秋收，部分排水沟又被填埋，堵塞。因此， 2012 年洪水给海河水利建设的一个教训是完善和维护平原排水系统，实现从田间地头到入海口的通畅。特别是对于易积水成灾的扇缘洼地和平原内部洼地更应该加强骨干排水渠系建设第二，平整土地，引导地表径流有序流动。实现“一块天，一块田”，避免洪水在田野间漫流，造成低洼处积水。田块之间应有排水沟，引导洪水有序流动，通过骨干排水沟排导入海或进入容泄区。对于排水困难的低地，还应该在周围修些围堤，防止周边径流汇入。第三，加强区域蓄水能力，避免“关门淹”危害。因挖沙、取土、烧砖等，平原上多有旧坑塘，可作为暴雨洪水的容泄区，以避免外洪高于内水、排涝不畅的关门淹危害。这些坑塘平时一般做水产养殖用或种植莲菜。为了避免地下水抬升造成盐碱化，平时，坑塘水面一般低于地面 2 至 2 .5 米，因此只要坑塘水面达到区域面积的 5%-10% ，一般可以容纳一次暴雨过程产生的地表径流。毕竟，水资源严重不足是海河水利面临的主要矛盾。平原蓄水区建设，不仅有助于避免内涝危害，更可以拦蓄洪流、补给地下水，有助于抗旱，特别是干旱年份，少数几次降水可能为盛夏暴雨，如放任洪水漫流，可能出现旱涝并存交替成灾的局面。沿古河道分布的旧坑塘，可以形成葡萄串式的蓄水体，做到旱能灌，涝能排。当然，平原蓄水能力增强，可能减少干旱年份的入海水量，使入海河流内流化的倾向更为严重。对于地下水位较浅的沿海平原和内陆洼地，实现坑塘与田块相间的“台田化”，不仅可以增加抗旱水源，而且有助于降低地下水位，开挖坑塘的弃土可以垫高田面，进一步增加地下水埋深，防治内涝和渍害，而且坑塘可以发展水产养殖，形成农渔复合体系。; 个人分类: 水利工程与水域生态|4382 次阅读|2 个评论

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