2005年“海棠”与“泰利”台风暴雨洪水比较分析
- 发布日期:2013-01-18
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2005年“海棠”与“泰利”台风暴雨洪水比较分析
陈 胜 晶
(福建省宁德水文水资源勘测分局,福建 宁德 352100)
摘 要: 2005年“海棠”和“泰利”台风正面登陆我省,台风给闽东带来了狂风、暴雨、洪水,并造成了严重的经济损失。本文比较分析了这两次台风暴雨洪水的特点,找出其异同点,对认识闽东的暴雨洪水特性,具有一定的参考价值。
关键词:防灾减灾;台风;暴雨洪水;闽东
2005年7月19日~9月1日的45天时间里,闽东连续遭受了5号台风“海棠”和13号台风“泰利”的袭击。台风给我市带来强降雨,赛江流域两次发生超危险线洪水,福安、柘荣、福鼎、霞浦城区及部分乡镇不同程度受淹,损失严重。为了认识台风、暴雨、洪水的发生、发展规律,总结经验,减轻洪涝灾害,本文对“海棠” 与“泰利”台风的暴雨洪水的特点进行了比较分析,供参考。
1 自然地理概况
宁德市俗称“闽东”,位于福建省东北部沿海,地处北纬26°17′~27°41′,东经118°32′~120°43′,东西宽188km,南北长154km,辖6县、3市(区),土地面积1.35万km2。
闽东境内洞宫、鹫峰山脉横贯西北山区,天湖、太姥山脉矗立于沿海南北两冀,其主峰海拔高度均在1400m以上,最高峰仁山,海拔1822m。全区境内山岭耸峙,丘陵起伏,河床陡峻,源短流急;海湾曲折,海岸线长。整个地势由西北向东南呈阶梯状倾斜。由于地形独特,河流自成体系,以中、小流域居多。主要河流除古田溪汇入闽江外,其余河流如赛江、霍童溪、水北溪等均独流入海,通称“闽东诸小河”。
赛江是闽东最大的河流,流域呈扇形,自北向南。发源于洞宫和鹫峰山脉,上游有东、西溪两水系在福安湖塘坂汇合经福安城区,中下游纳穆阳溪和茜洋溪,流经下白石白马门汇入三都澳入东海。赛江流域面积5549 km2,主河道长162km,其中东溪流域面积2092 km2,西溪1178 km2。霍童溪系闽东次大河流,流域呈狭长形,自西北向东南;流域面积2244 km2,主河道长126km。
闽东地处亚热带海洋性季风气候,气候温和,雨量充沛。多年平均降水量1736mm,形成山区向沿海递减的总趋势。降水年内分配不均,汛期(4~9月)雨量占全年的72%左右。闽东暴雨常出现在每年的5~9月,其中5、6月的暴雨,由霉雨影响而发生,暴雨面广、历时长,中心一般出现在西部山区,以中小洪水居多;7~9月的暴雨多为台风(热带风暴)影响所致,暴雨历时较短、强度大,中心多出现在东部沿海,常出现大洪水,造成严重灾情,如赛江流域1962、1965、1969、2004年洪水。
2 “海棠”与“泰利”台风分析
2.1 “海棠”台风概况
“海棠” 热带风暴于7月12日8时在西太平洋海面生成后,向西南方向移行,14日14时发展成台风,15日起台风转向西北,强度持续加大,中心强度曾达到910hpa,最大风速65m/s。以后继续向西北方向移动,18日8时在台湾花莲登陆后穿过台湾岛,19日17:10又在我省连江登陆,登陆时中心气压975百帕,风速33m/s,风力12级;登陆后强度逐渐减弱,20日14时进入江西境内,详见附图。
2.2 “泰利”台风概况
“泰利” 热带风暴于8月27日8时在菲律宾以东海面生成后,向西北方向移行,28日14时发展成台风,29日2时起台风转向西北偏西,强度持续加大,中心强度曾达到910hpa,最大风速65m/s,风力12级以上。以后台风继续向西北方向移动,1日7时在台湾花莲登陆后穿过台湾岛,1日14:30又在我省莆田登陆,登陆时中心气压970百帕,风速35m/s,风力12级;登陆后强度逐渐减弱,2日5时进入江西境内,见附图。
附图 “海棠”与“泰利”台风移动路径图(部分)
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2.3 “海棠”与“泰利”台风特点
2005年7月中旬和9月初,连续两个强台风正面登陆我省,为近十几年所少见。经对比分析,此两个台风的特点如下:
⑴强度强、风力大。两个台风过程中心最大强度均为910hpa,最大风速65m/s,风力在12级以上达5天时间。
⑵范围广。两个台风的7级风圈半径分别达550km和500km、 10级风圈半径均为250km。
⑶移速快、路径稳。两个台风的移动速度均在每小时20km左右,“海棠”向西北、“泰利”向西北偏西方向移动,且路径基本稳定。
3 “海棠”与“泰利”台风暴雨比较分析
受“海棠”和“泰利”两次台风影响,我市均普降暴雨到大暴雨,局部特大暴雨,且暴雨中心出现在沿海两大山脉的迎风坡,主中心在柘荣和福鼎一带,副中心在蕉城虎贝附近,降雨分布以两大暴雨中心向周边递减。经过反复比较分析,两次台风的暴雨既有共同点,也有不同之处,主要表现在以下几个方面:
⑴降雨历时不一致。“海棠”台风降雨过程从7月17日20时至20日20时,历时72小时,而“泰利”台风从9月1日0时至2日8时,降雨历时仅为32小时,不到前者的一半。
⑵降雨面广、雨量相差大。 “海棠”台风面平均次雨量为244mm,比“泰利”台风174mm偏多4成;其中雨量100mm笼罩面积“海棠”与“泰利”相近,而200mm、300mm笼罩面积“海棠”比“泰利”分别大1.9倍和2.6倍,见表1。“海棠”与“泰利”台风暴雨中心雨量分别为807mm(福鼎管阳)和484mm(泰顺泗溪),两者相差1.7倍。
表1 海棠、泰利台风暴雨各级雨量笼罩面积
单位:km2
量级
台风
|
100mm
|
200mm
|
300mm
|
海棠
|
11079
|
7533
|
3521
|
泰利
|
11250
|
3986
|
1345
|
⑶降雨强度大。“海棠”、“泰利”台风最大24小时面平均雨量分别为182mm(7月19日0:00~20日0:00)和161mm(9月1日3:00~2日3:00),分别占次雨量的75%和93%;而台风暴雨中心的福鼎管阳和泰顺泗溪短历时最大雨量均为设站以来实测最大,详见表2。
表2 海棠、泰利台风最大短历时雨量
单位:mm
台风
|
最大
1h
|
最大
3h
|
最大
6h
|
最大
12h
|
最大
24h
|
海棠 (福鼎管阳)
|
56
|
150
|
278
|
467
|
587
|
泰利 (泰顺泗溪)
|
82
|
188
|
240
|
347
|
468
|
⑷降雨分布不均。“海棠”与“泰利”台风各县(市)代表站不同时段雨量见表3。从表3中可看出,“海棠”台风过程与最大24小时雨量沿海比“泰利”大,而山区小;但两次台风降雨分布均呈沿海东部大,西南山区小特征,其中“海棠”台风过程雨量管阳站为807mm,而古田站仅为55mm,两者相比约为15倍。
表3 海棠、泰利台风各县(市)代表站不同时段雨量表
单位:mm
时段 雨量
|
站名
台风
|
管阳
|
柘荣
|
霞浦
|
洋中坂
|
白塔
|
寿守
|
七步
|
屏南
|
古田
|
过程
|
海棠
|
807
|
683
|
287
|
166
|
112
|
194
|
216
|
86
|
55
|
泰利
|
295
|
390
|
126
|
153
|
84
|
191
|
244
|
135
|
80
|
|
最大24h
|
海棠
|
587
|
490
|
242
|
126
|
68
|
117
|
145
|
63
|
47
|
泰利
|
273
|
350
|
124
|
151
|
82
|
184
|
234
|
127
|
76
|
4 “海棠”与“泰利”台风洪水比较分析
与降雨相适应,“海棠”与“泰利”台风洪水均为沿海区域大,而西北山区小,即赛江洪水大,霍童溪洪水小,但洪水量级不同。两次台风期间,赛江流域均发生超危险线洪水,而霍童溪“海棠”洪水较小,“泰利”略超警戒线。下面就此对赛江两次洪水进行分析。
4.1 “海棠”台风洪水分析
受“海棠”台风降雨影响,赛江上游东溪上白石站7月18日14时水位开始缓慢上涨,19日2时起上游的柘荣、福鼎管阳一带暴雨强度加大,至13时造峰雨量达311 mm/26h,雨峰强度75mm/3h,19日14:30上白石站出现15.12m的洪峰水位,超危险线2.12m,水位变幅达8.77m;而赛江上游西溪雨量较小,斜滩站洪峰水位仅42.59m,水位变幅0.71m;而上白石站洪峰经2小时传播到白塔站与西溪洪水组合后,白塔站7月19日16:30出现洪峰水位30.69m,超危险线1.69m,重现期达5年一遇。
4.2 “泰利”台风洪水分析
受“泰利”台风降雨影响,赛江上游东溪上白石站9月1日5时水位开始上涨,1日10时起上游(柘荣、福鼎和泰顺一带)暴雨强度加大,至20时造峰雨量达216 mm/18h,雨峰强度80mm/3h,1日22:05上白石站出现15.45m的洪峰水位,超危险线2.45m,水位变幅达8.71m;而赛江上游西溪雨量不大,斜滩站洪峰水位44.17m,水位变幅2.24m;而东溪与西溪洪水组合后,白塔站9月1日23:36出现洪峰水位31.80m,超危险线2.80m,重现期达8年一遇。
4.3 “海棠”与“泰利”台风洪水特点比较
赛江洪水主要由上游的东溪和西溪洪水组合而成,两场洪水相似的地方主要表现在以下五个方面:
⑴雨洪滞时短,约为3~4小时。“海棠”台风从上游的雨峰(19日13:00)到白塔站洪峰(19日16:30)出现,雨洪滞时为3小时30分;而“泰利”台风从上游的雨峰(1日20:00)到白塔站洪峰(1日23:36)出现,雨洪滞时为3小时36分。
⑵洪水呈暴涨徒落特征。“海棠”台风白塔站从18日8时起涨到洪峰出现历时约31个小时,其中涨率较大历时约14小时,水位涨幅达10.24m,最大涨率达1.38m/h,整个洪水过程时间为72小时;而“泰利”台风白塔站从1日8时起涨到洪峰出现历时约15个小时,水位涨幅达10.86m,最大涨率达2.14m/h,整个洪水过程时间仅为48小时。
⑶两场洪水均为东溪水大西溪水小。
⑷超高水位历时相同。两次台风洪水,白塔站超警戒水位历时约为17小时左右,而超危险水位历时约为6小时。
⑸两场洪水洪峰不同,但径流量基本一致。“海棠”与“泰利”台风洪水白塔站洪峰流量分别为7290m3/s和8610m3/s,两者相差15%;但两场洪水过程径流量分别为5.05亿m3 和4.86亿m3,仅相差4%。
5 结论和建议
综上所述,2005年“海棠”与“泰利”两个强台风正面登陆我省的连江和莆田,而台风强降雨却出现在闽东境内,暴雨分布呈沿海东部大,西南山区小;虽然,“海棠”台风降雨历时长、雨量大,但赛江洪水却是“泰利”大,这主要与降雨强度和东、西溪洪水大小有关;两次洪水涨率大、来势凶猛,呈暴涨徒落特征。
分析认为,闽东地处东南沿海,7~9月台风影响频繁,是暴雨洪水频发期,特别是穿过台湾又登陆本省连江~晋江一带的台风常造成我市发生大洪水,赛江流域前三大洪水及2005年两次台风洪水均由此类台风影响造成;而近几年闽东水文情势出现异常,表明了赛江流域已进入大洪水的多发期,防汛的警惕性不能放松。因此,为了防御更大的台风暴雨洪水灾害,必须建立一套工程与非工程措施相结合的防灾抗灾体系:
⑴加强水文测报系统建设。加强水文站网和报汛设施现代化建设,加快水情通讯网络和洪水自动化预报软件的开发,提高测报大洪水的能力。
⑵加强堤防建设。“海棠”与“泰利”台风暴雨洪水,福安、福鼎、柘荣、霞浦4个县(市)城区及乡镇不同程度受淹,因此,需加强防洪工程建设,为社会经济可持续发展提供防洪保障。
⑶加快赛江上游上白石大型水库工程枢纽的建设,有效调节东溪洪水,使福安市区的堤防防洪能力从20年一遇提高到30~50年一遇。
⑷加大执法力度,做好河道清障工作,恢复河道行洪能力,是保障防洪安全的一项重要措施。
⑸搞好水土保持,改善生态环境。进行流域的综合治理,大力提高森林覆盖率,改善下垫面天然蓄水能力乃闽东抵御洪灾之本。
⑹加大宣传力度,增强全民水患意识,克服侥幸心理和麻痹思想;制订防洪预案,层层落实防汛责任制。
作者简介:陈胜晶(1963-),男,科长、工程师,主要从事水文情报预报,水文分析计算工作;福建省宁德水文水资源勘测分局,电话0593-2822508,传真0593-2828707,E?mail:fjndcsj@sina.com。