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作者:王卉 来源:科学时报 发布时间:2010-8-9 6:24:16
“中水大灾”下的防洪启示

 
入汛以来,中国极端灾害性天气突发多发,江南、华南、西南、东北和江淮等地区先后出现多次大范围强降雨过程,多条河流告急,损失严重。
 
据国家减灾委、民政部统计,截至8月6日,今年洪涝灾害共造成全国2亿人(次)受灾,1454人死亡,669人失踪,1347.1万公顷农作物受灾,其中209万公顷绝收,因灾直接经济损失2751.6亿元。
 
这很容易让人联想到1998年的那场洪灾,甚至一些人还将回忆带向了更早的1954年。
 
然而气象、水利、水文等专家的“会诊”结果让所有人吃惊:今春以来,我国降水量明显少于1998年,更无法和1954年相提并论。
 
中水大灾——是水利工程不足,还是防洪措施之失?时隔半个世纪,防洪标准是否应该提高?旱涝是否有规律可察……
 
□本报记者 王卉
 
7月19日14时,长江上游寸滩水文站最大流量6.49万立方米/秒;7月20日8时,三峡水库入库流量7万立方米/秒……
 
洪峰超过1998年大洪水?
 
——入夏以来,我国暴雨洪水带来的灾情接连不断,让很多人产生了一个错觉:今年的洪水量可能已经赶上1998年。
 
但与人们的直觉相左,“从目前来看,长江上游的洪水水量比1998年小”。
 
夏军、许新宜,前者是国际水资源协会(IWRA)主席、中国科学院水资源研究中心主任、中科院地理科学与资源研究所研究员,后者是水利部南水北调规划设计管理局原局长、教授,他们在接受《科学时报》记者采访时不约而同地给出了否定的答案。
 
不过,两位专家认为,目前还不是判断全年水情的时候,9月底才能最后评价今年的洪水水情。
 
尽管尚不能对全年水情作出最后判断,但有一点却不得不让两位专家进一步思考:7月份洪水水量不是非常大,但洪水灾害却十分突出,这种“中水大灾”的特征前所未见。
 
洪灾频仍:一个基本国情
 
“作为世界上最严重的自然灾害之一,洪灾几乎每年都要在我国发生。其频繁程度及其引发的其他自然灾害所造成的人员伤亡和财产损失,远高于发达国家。”夏军说。
 
我国处于欧亚大陆东南部,面对广阔的海洋,海陆之间的巨大热力差异使我国季风气候特点更为明显。随着冬夏盛行风向的显著变化以及季风的进退,降水也有明显的季节性变化。
 
这也使我国成为水旱灾害频繁发生地,气候变化、人类活动的加剧,以及极端天气事件更加重了水旱灾情的发生。
 
来自水利部的信息显示:今年入汛以来,长江、淮河、珠江、太湖流域以及浙闽地区,大概230条河流发生超警戒以上洪水。其突出特点是降水强度相对集中,局部强度大。广东省某地日降水达766毫米,远超过日降水50毫米就属暴雨的评价线。
 
与此同时,长江干流上游出现1987年以来最大洪峰流量,三峡水库出现建库以来最大入库流量。东北松花江支流第二松花江上游也发生百年一遇特大洪水。
 
通常,我国一般在4至5月进入汛期,7月下旬到8月上旬进入主汛期,9月末汛期基本结束。而我国各地雨季的早晚和正常与否,大都直接与季风的进退有关。夏季风的强弱,更决定了我国夏季主要降水的位置和强度。
 
按照我国主要河流发生大洪水的起始月旬分布统计规律,4~6月为长江洞庭湖地区的湘江和资江、鄱阳湖地区的赣江的主汛期;5~7月为珠江流域的北江、西江、桂江和柳江以及淮河等的主汛期;7~9月为长江、淮河、黄河以及海河和东北的松花江等的主汛期。
 
从今年汛期前半段情况来看,夏军认为,7月底之前,我国各区域的洪水状况基本符合我国通常雨洪时空分布规律。
 
不过,造成灾害最严重的还是流域性大洪水,即上下游和干支流的水量都较大。1954年、1998年的洪灾都属此类。
 
“我们也有可能要面对大型流域性洪水的到来。”夏军提醒说,由于强对流天气频繁出现,近来我国南方遭遇大范围的强降雨过程,灾情不容忽视;而北方一些流域今年亦有可能出现大洪水。“我们还是要对今年洪涝灾害的发展态势作足准备。防汛最困难的时期还没有完全到。”
 
对我国洪水状况影响较大的另一个重要因素是台风。
 
夏军说,从7月底以前的情况来看,今年台风数量并不多。不过台风因素的叠加,会使我国沿海和陆地部分地区灾情加剧。
 
按照中国大洪水发生时间统计规律,黄河、淮河、海河流域在7月和8月进入主汛期,若恰遇台风北上、深入内陆,有可能发生较大的暴雨洪水过程。且黄河流域、海河流域已偏干多年,近些年发生大洪水的概率会进一步增加,因此,防御黄淮海地区以及长江流域可能的大洪水在今年也显得更为重要。
 
夏军认为,从1998年大洪水以后,我国政府在水利基础建设,包括三峡大坝、流域防洪科学调度等方面工作出色,防洪压力应低于三峡工程建设之前。从今年的情况看,夏军认为,三峡工程确实发挥了一定作用。
 
但值得警惕的是,由于人类活动的影响,即使我国没有发生像1998年那样的流域大洪水,目前在我国很多地方也在发生“小水大灾”,小流量、高水位。一个突出的现象,就是行洪区的生产建设行为导致河道萎缩,水位抬升。
 
同时,一些地区由于发生山洪,引发滑坡、泥石流、突发性洪水,包括出现堰塞湖,也造成一些地质灾害。
 
理念之变:大洪水重在减灾
 
复杂的自然地理条件和气候变化及高强度人类活动影响,让我国灾害发生机理极具复杂性和不确定性。为此,夏军建议,中国的自然灾害应“常抓不懈”,每年都作好对最不利情况发生的准备。洪水和干旱更像姊妹篇,在应对大洪水的时候,也要提防大旱的发生。
 
今年我国西南大旱之后,不同地区再现的洪水灾害证实了夏军的说法。
 
“过去防洪首先想到控制大洪水,但无论如何投资,防洪工程的作用总是有限度的。因此,对大洪水和特大洪水重在减灾。”夏军说。
 
湖北荆江分洪区的防洪思路引起了夏军的注意。那里经常发洪水,但建有避水楼,洪水来了,人们住在楼上,洪水走了,再下来种田。他提示:“洪水也是一种自然的水文现象,人类要与洪水共处。”
 
夏军还表示,从控制、抵御洪水来说,防洪减灾要从控制洪水向洪水管理转变。这需要全流域的防洪减灾规划和系统管理措施,注重洪水的预警预报及科学调度。
 
“防洪还要防污!”夏军提醒,在人口稠密、污染较严重的地方,局部大暴雨会导致尾矿库垮坝等引发的污染事件。淮河流域就曾因暴雨泄洪导致江河污染团下泄,严重影响沿河居民饮用水安全。此次7000多只化工原料桶因洪水上涨进入松花江,更是一个活生生的案例。
 
不仅如此,大水之后,受灾地区在长期洪水浸泡后,会产生大量垃圾和污物,“灾后还要注重防疫”。
 
夏军认为,防洪减灾需要体制创新。“九龙治水”,各有各的一套是不行的,“好在我们现在开始强调统一协调指挥了”。国家和流域防汛指挥部及《防洪法》强调上中下游的协调。而在屡次大流域性防洪中,也处处可见国家行政统一协调的措施。
 
值得一提的是,由于涉及人类切身利益,水文极值和气候变化及人类活动影响之间的关系,亦成为我国科学界近年来着力探索的重大课题。国家“973”项目、气候变化专项、中科院重大和重点项目等,都十分眷顾全球变化与水旱灾害问题。
 
夏军认为,虽然加强这方面的科学问题分析和应用领域的基础理论研究,可以进一步了解我国极端灾害事件与环境变化之间的关系,为我国长远的防洪规划提供科学支持,但这些研究有相当多的不确定性,需要的是“持续”。
 
防洪标准之辩
 
现在的防洪标准太低了!一些水利专家如是反映。
 
“现在执行的防洪标准大多是上世纪五六十年代制定的,而随着经济社会的发展,所要保护的人口和固定资产越来越多了。”
 
防洪工程体系通常是按防洪标准修建的,因此,根本问题不在防洪工程体系,而在防洪标准。许新宜认为,现在看来,防洪标准不是一般的偏低,而是普遍偏低。这导致经常出现“小水成大灾”,而今年的情况非常典型。
 
“假定一个城市在20世纪五六十年代的人口数量是10万或20万,当时制定20年或50年一遇的防洪标准是说得过去的;但现在人口数量已逼近七八十万甚至上百万,还按原有标准设防就远远不够了,一旦发生洪水,灾害程度之高自然可想而知。”许新宜建议,应该抓紧修订防洪标准,特别是中小河流人口稠密区的防洪标准。
 
相同的理由,许新宜认为,我国的抗旱标准也很低。
 
“以前国家穷,不敢动,因为防洪标准与工程投资有关。防洪标准越高,防洪工程建设费用就越大。现在国家的经济实力提升,投入已经不是大问题,应该把家底好好修理修理。别有一点水情就出问题。”许新宜说。
 
“当我们的社会达到小康水平,很难想象防洪体系还停留在温饱时期的水平。不顺应时代发展的要求、及时提高防洪标准,就将年年应付,劳民伤财。”许新宜说。
 
然而,防洪不仅需要强调防洪标准,还需要智慧:近日,一篇题为《赣州古城缘何千年不涝:缘于一条宋代排水沟》的报道引起关注。报道称,近期,众多大中城市惨遭水浸成灾;江西赣州也连遭暴雨,却未出现明显内涝。
 
这得益于一套北宋年间建成的——现在看来都相当先进而科学的——城市排水系统。当时一官员规划并修建了赣州城区的街道,并根据街道布局和地形特点,采取了分区排水的原则,建成了走向形似篆体的“福”、“寿”二字的两个排水干道系统,对赣州排水发挥了重大作用。显然,今天的城市规划者没有理由在这方面做得更差。
 
“雨洪利用也要适可而止”
 
雨季洪水泛滥,旱季大面积缺水——怎么能将洪水充分利用起来而不是任其白白流走,这是许多人面对洪水水情时产生的疑问。
 
“在长江流域,在南方,一般不太提倡洪水利用。主要是水太多了,用不了,也用不完。而目前洪水利用的主要方式是修水库,这也是国际上通行的做法。但由于生态环境问题,水库修建备受关注。”许新宜表示,
 
要调蓄、利用洪水,就不得不修水库。修了水库,又可能导致生态环境恶化。许新宜认为,政府对此要有合理的处理方案。
 
从历史上看,四川修建的水库并不多,但在天府之国,都江堰工程虽然灌溉了1000万余亩良田,但没有水库调节,也会出现极度洪涝和极度干旱的情况。
 
“在北方出现洪水是坏事,也可能是好事!”夏军认为,北方,尤其是华北平原,多年来没有发生洪水,但干旱问题十分突出。在北方地区,可以充分利用已有的水利工程设施,科学地适时利用雨洪资源。
 
利用洪水资源加强地下水回灌,被一些专家列为解决北方干旱之策。针对“雨洪利用”问题,依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》优先主题,科技部在“十一五”国家科技支撑计划中设立了“雨洪资源利用技术研究及应用”重点项目,主要方向就是集雨和利用洪水资源,回灌地下水,循环再利用。
 
夏军表示,不能孤立谈雨洪利用,要站在流域水循环、水资源承载能力和经济社会可持续发展的系统分析层面,实现健康水循环基础上的科学利用。
 
对此,许新宜的结论是:“对于北方,雨洪利用越多,生态效应可能越不好。”
 
海河流域是对雨洪利用最多的流域。过去用不了的水一定要出海,现在用得太多了,出海的水量就少了,但对海口生态、河流生态等都带来很大不利影响。
 
雨洪利用的第二大流域是黄河流域。“黄河为什么断流?就是用得太多。雨洪利用也要适可而止。”许新宜表示。
 
从国家宏观战略来讲,修建南水北调工程是为了北方地区经济社会可持续发展,意在把南方用不了的水,在不影响生态环境的前提下,调一部分过来,满足北方的用水需求。许新宜解释,南水北调工程实际的核心是解决生态问题,给城市供水,而把当地水释放出来,留给生态环境、留给农业,减少对当地水资源的掠夺式使用,满足生态需求,解决北方水少的问题。
 
“不过在严重缺水的地区,雨洪利用是实在没办法的办法,是暂时的,不能长期利用,否则对生态环境的负面影响会越来越大。”许新宜表示,“南方是水太多,动不动几十亿、上百亿立方米的水量。怎么用?没有工程手段就没办法用。对洪水躲还来不及呢!”
 
但在长江干流,许新宜认为没必要再修水库,“已经有三峡了,1998年洞庭湖防洪形势非常严峻,今年洞庭湖基本平安无事,功劳就在三峡。三峡的防洪库容可以一下子把一次洪峰吞在库里,就不会形成灾害了”。
 
“三峡运行了这么多年,正面效益还是比较明显的,特别是削减洪峰的作用非常强。”三峡以下,许新宜认为没条件修水库。而且,水库带来的移民、生态和环境问题都是很大的难题。这些问题,科技界至今还在争论。
 
一些通江湖泊本身对江水也有重要调节作用,但由于人类的破坏和过度利用,比如上世纪五六十年代的大量围垦种地,削弱了湖泊的这种作用。上世纪90年代,洞庭湖实行退田还湖政策,取得很大成效。许新宜认为,现在的洞庭湖、鄱阳湖如何维持库容,并在有条件的情况下增加库容是个难题。
 
是否在珠江干流修水库,还在讨论之中。“大藤峡水库应当抓紧兴建,这是洪水利用的一些基本手段。雨洪利用是可以的,但不能用得太狠,海河、黄河的利用就太狠了,有河皆干!也不能一概而论,要给生态环境留点水。”许新宜表示。
 
《科学时报》 (2010-8-9 A1 要闻)
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