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写在追悼日--辽宁抚顺816特大洪灾回顾分析 

题记:有不少人以为北方洪水很少,没什么洪灾,其实不然。北方虽然降水量少于南方,但降水更集中,局部暴雨强度比起南方有过之而无不及,历史上发生过多次惨烈的小流域洪灾。但由于种种原因,北方洪灾的记忆总被抹去,写这篇文章,就是要让大家知道,北方的局部洪灾并不罕见,洪水之凶猛完全不输南方。如果再有类似暴雨再次发生,有哪怕一个人因为看了这篇文章而有所防备,那就够了。
 
一、“千年一遇”“百年一遇”不是巨灾理由
 
本次暴雨确实非常凶猛,但在解放后的辽宁,这并不是最大的一场雨。1962年7月的暴雨,1995年7-8月的暴雨,去年(2012年)由“达维”台风引发的暴雨都要强于它;1985年9号台风引起的暴雨也不比它弱。将今年的“816”暴雨与去年达维台风引起的暴雨比较,无论是过程最大点雨量,还是暴雨区覆盖面积,都是去年“达维”引起的暴雨更大,而且大的多。[注释]
 
那为什么有关部门说这场暴雨“千年一遇”?首先,“千年一遇”涉及重现期概念,是一个理论推算值,北口前等几个水文站的6小时降雨在辽宁水利部门的推算中,确实有可能“重现期超1000年一遇”。其次,这些“千年一遇”范围很小,限定很多,仅针对北口前等几个水文站的6小时降雨而言,不能描摹整体的暴雨状态。换句话说,在上文提到的几次暴雨过程中,都有很多水文站破纪录、达x年一遇—但这不能说明这种暴雨过程就真的1000年内不会发生,事实上从解放后到现在,辽宁省内这种强度的暴雨层出不穷,仅上面列举的就有4次。
 
因此,将巨灾原因归为“千年一遇”、“百年一遇”,是不合适的。一方面,千年一遇的暴雨未必能形成巨灾,以本次灾难为例,雨下在哪儿才最关键;另一方面,对外发布信息时,砍掉诸多前提信息,简单的提及“千年一遇”,会让公众忽视灾难真正的原因,也会降低政府公信力,给公众留下推卸责任的印象。
 
从洪水角度看,关于大伙房水库的入库洪峰水平,有关部门和媒体有两种口径,一种说是50年一遇,一种说是100年一遇。根据辽宁水利厅和大伙房水库的数据,本次暴雨大伙房水库入库流量8440立方米/秒,低于大伙房水库的入库洪峰流量最高标准(9830立方米/秒),也低于1995年大洪水的入库洪峰容量(10700立方米/秒),更比不上1888年历史大洪水还原流量(11300立方米/秒),50年一遇更为合理。当然,北口前水文站的流量、水位都超过历史极值--但仅仅是这一个站。
 
二、巨灾原因:急雨下错了地方
 
因此,这次的暴雨是小范围暴雨,从个别站点的情况来看确实创纪录,但放到辽宁全省来看,这样强度的小范围暴雨是不少的,如前文所述,解放后至少出现了4次;由于以前观测站稀疏,实际暴雨的强度比记载的还要大。把限定条件都砍掉而宣称“千年一遇”,会让民众误以为辽宁乃至东北没什么暴雨,这种级别的暴雨千年才出现一次--那下次再有你怎么说?
 
不是所有的特大暴雨都会引起巨灾。这次暴雨造成如此巨灾,和降雨集中度、暴雨落区关系最大。首先是降雨集中度。这场雨总雨量不算特别突出,但雨特别急,最大的降雨就集中在那几个小时。其中浑河河谷附近的北口前、红透山、海阳水库、栏木桥、苍石等站点,6小时内降雨250毫米以上,而且都在傍晚时分。
 
巨灾的另外一个原因,就是最大暴雨正好全部下在浑河河谷附近,浑河干流、南北侧支流同时涨水,所以水量短时间剧增、水位上升极快。一般来讲,小范围暴雨难以“精确制导”,对准河流某一截的全流域,往往是河流一侧支流洪流滔滔,另一侧仍然涓涓细水,这样干流的压力小。然而浑河此次南北侧支流同时爆发洪水,几乎同时夹杂大量泥沙石块杂物涌进浑河干流,导致浑河12小时内水量增长200倍,水位上涨7米。而且,这种水量突增、水位暴涨都发生在傍晚到夜间,如果没有防备,看到洪水或听到水声之时,洪水已经到脚下,没有时间防备。深夜到达最巅峰的洪水,也让第一时间的救援成为不可能的事。
 
巨灾的第三个原因,就是南杂木--南口前段,人口、铁路公路线都集中在低平的浑河谷地中,尤其是南口前镇及周边村庄,竟然有不少地方海拔低于170米,而距南口前1.5公里的北口前水文站的最高水位是177米。可以想象,当特大洪水来袭时,低洼地带的房屋瞬间就会被暴涨的河水没顶,如果没有及时出屋,不可能有逃生的机会。而铁路、大部分公路都依河而建,洪水一来自然也被冲毁;电线、管道等等也类似。基础设施被毁,救援难度自然也增大,救援时间也就延长。
 
巨灾的第四个原因,和地质条件有关。清原是半湿润地区,年降水量不低,径流系数很高,森林覆盖率高,按理说泥石流应该少见。有媒体提到清原县的开发及地质条件改变状况,指出大量杂物被冲进河道,抬升了水位,阻碍河道行洪。从灾区图片看,确实有这种可能,但资料不足,本文不展开阐述。
 
巨灾的第五个原因,就是纯人为因素了。譬如南口前镇是不是及时通知撤离,南口前镇上游、浑河支流海阳河上的海阳水库在暴雨来时是拦洪还是泄洪,是不是设置避难所防止二次伤害,是不是及时有效清理整固水利设施以发挥作用,这有待有关部门的进一步信息公开。
 
三、暴雨成因:副热带高压北侧雨带是罪魁祸首
 
这场暴雨,是一次典型的锋面、切变降水。由图可见,副热带高压稳居我国华东近海,脊线在北纬35度左右,近海呈带状分布;我国“两头湿、中间干”--华东华中干旱高温,华南台风雨,华北东北锋面切变雨。俄罗斯远东地区维持两高一低的形势--乌拉尔山附近、鄂霍次克海附近为暖高压脊,而西伯利亚为一宽阔的低压槽,西风波动不断东进,短波槽后冷空气一股股地进军中国,与副热带高压北侧暖湿气流交汇于华北和东北南部--这是典型的东北暴雨形势。
 
但是,要知道主雨带在东北是不够的。主雨带在东北,不意味着东北处处下暴雨,甚至不意味着这个狭窄的雨带上都处处下暴雨。事实上,雨带上常常生成一些范围很小的云团,云团经过哪里,哪里暴雨倾盆。而云团的产生、云团的强度,与高空急流、底层扰动密切相关。高空槽前的正涡度可以加剧暖湿气团抬升的程度;若底层有扰动激发,抬升更为剧烈;抬升越剧烈,云团对流就越强,暴雨强度就越大。816当天下午2点左右,东北地区位于高空急流入口右侧,地面暖湿气团在河套冷空气、高空急流和一些目前尚不清楚机理的地面扰动诱生下,在沈阳以西出现剧烈抬升,生成暴雨云团。随后云团一路东移发展,覆盖浑河河谷附近,酿成此次暴雨。8月17号凌晨,云团减弱,暴雨结束。
 
需要说明的是,对暴雨趋势的预报,以现在的科技水平已经可以达到,譬如说“某年某月某日,某省某些市有可能有暴雨”;但精细化的、小范围的暴雨预报,现在仍然达不到,譬如说预盼到暴雨趋势,但要精确到小时、暴雨落区精确到乡镇,现在是办不到的。所以,小范围暴雨的预报,目前仍然是预报员紧盯雷达和实况,发现苗头及时发预警--就这样还不能完全避免差错。816暴雨之前,辽宁省气象台已发暴雨红色预警,抚顺市气象台也发了暴雨预警,如果预警机制能落到实处,相信伤亡能减少不少。
 
四、后记和建议
 
天灾不可挡,在每次天灾之后总结经验,到下次灾害来时应对自然有章法,损失也会减轻。这次灾害过后,辽宁省防汛抗旱指挥部办公室公布了长达10页《辽宁省2013年“8.16”暴雨洪水分析》,内容非常翔实,但仍然不够,且专业性过强,普通人难以看懂,不利于舒缓社会质疑和增加公信力。我们有以下建议:
 
1、降水分布图仅为示意图,且图上抚顺市位置标识错误,建议制作具体、准确的过程雨量及每小时雨量分布色斑图,并标示出造峰暴雨的时段和落区位置。抚顺市雨水情自动化监测系统于2010年汛期正式投入运行,这样的信息制作可谓易如反掌。
 
2、制作重灾区镇村的建筑、人口分布与816洪水水位叠加图、泥石流路径图,这样哪些建筑被淹、被毁一目了然。这样的信息、地图制作工作量比较大,但仍然很有必要。若制作成功并公布,政府部门公信力可得到加强,科学研究也有更多宝贵资料。
 
3、洪灾以外的话题。建议有关部门定期制作防汛抗洪宣传专报,通过包括微博在内的各种媒体发布,通报防汛抗洪进展,发布灾区交通天气状况,公布遇难者、避难者、失联者名单等等。
 
[注释]
2012年达维台风影响期间辽宁省过程暴雨覆盖范围(41小时):100毫米以上雨量笼罩面积6.7万平方公里,占全省总面积的45.5%;200毫米以上雨量笼罩面积1.5万km2,占全省总面积的10.2%。最大点雨量为鞍山岫岩县李家堡子站,511毫米。
 
2013年816暴雨期间辽宁省过程暴雨覆盖范围(48小时):全省大于50毫米的暴雨笼罩面积占全省面积的44.6%,其中大于100毫米的暴雨笼罩面积占全省面积的21.6%,大于250毫米的暴雨笼罩面积占全省面积的0.2%。最大点雨量为抚顺北口前站,449毫米。
 
此外,1962年7月27-28日宽甸黑沟最大24小时降雨量达657毫米,为辽宁省暴雨实测纪录。
 
图1:辽宁816暴雨洪水位置示意图
 
图2-5:暴雨发生时的天气形势简图、雷达图、气象部门公布的降雨总量图
 
 
图6-7 软件模拟:816洪灾重灾区177米、170米水位时,水域覆盖图。
 
图8:达维台风过程降雨量图
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