江西山洪灾害系统特征以及区划防治初步研究

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  摘 要 分析了江西省山洪灾害系统的总体特征以及山洪灾害高发区灾害产生的主要影响因子,并根据其发生特征,结合地形、地貌以及气候因子,通过综合分析将江西划分为三大山洪灾害特征一致性的区域。山洪灾害风险性以江西省东北部怀玉山区,西部的罗霄山和九岭山区以及江西省东南部的武夷山区的危险度较高,而中北部的湖区平原地区则危险性较小,其他区域则介于两者中间。
  关键词 山洪灾害 影响因子 灾害特征 风险区划
  
  一、引言
  
  由于区域性防洪的需要,山洪灾害空间分布规律的研究变得越来越重要。早在20世纪70年代,日本就开始了山洪灾害的全国性规律研究。其他国家也进行了这方面的相关研究。我国目前对山洪灾害的规律性和危险度的评价方法比较少,仅对一种特殊的山洪灾害——泥石流有部分研究。本文对江西省山洪灾害系统特征进行了介绍和分析,并对江西省山洪灾害危险度区划的结果进行了初步的总结。
  
  二、江西省山洪灾害系统的整体特征
  
  江西省多山的地形和处于季风区的暴雨气候,使得山洪灾害在江西省发生的强度、频度和危害程度具有一定特点,整个江西省山洪灾害系统具有如下的特征:
  1.灾害范围广
  江西省位于长江中下游南岸。境内地势南高北低,边缘群山环绕,中部丘陵起伏,北部平原坦荡,四周渐次向鄱阳湖倾斜,形成南窄北宽以鄱阳湖为底部的盆状地形。江西省山地以及丘陵面积广大,约占全省面积的三分之二。几乎江西省大部分的县市都有过山洪灾害发生的记录。根据全国山洪灾害防治规划技术大纲中对山洪灾害的定义,将地形平坦,历史上山洪灾害很少的区域,如赣北鄱阳湖平原分为非山洪灾害防治区,面积46436km2,占全省总土地面积的27.8%。其它地区则为山洪灾害防治区,面积120511km2,占江西省全省总土地面积的72.2%。
  2.暴雨频发
  江西省属亚热带湿润季风型气候,多年平均降水量1654mm。由于受季风环流和地形影响,降水量的时空分布不均,年内、年际变化均较大,最多年降雨量可达最少年降雨量的2~3倍。年内降雨多集中在4~9月,且多暴雨。4~9月降雨量约占年降雨的69%,而12月~2月只占 6.5%~14%。统计了1950~2002年的山洪灾害发生的月份,5~7月共发生1852次,占全年总数的82.1%。其中6月份最多,为1109次,占48.9%;次多的7月份为429次,占18.9%;11~12月至次年1~2月均没有发生,灾害发生的频率与月降水量的分布十分吻合。
  受自然条件的影响,江西省降雨空间分布也不均匀,山地较丰,而湖区、丘陵区相对较少,形成三个高值区、两个低值区。三个高值区分别为:(1)江西省东北部怀玉山区,大范围的高值区域,年降水量1800mm~2000mm;(2)江西省西北部的九岭山区,年降雨量1700mm~1900mm;(3)赣西南与湖南省交界罗霄山区的高值区,年降雨量1700~1900mm。两个低值区是:(1)江西省北部,鄱阳湖湖区的降水低值区,年降雨量约1400mm;(2)赣南中部的降雨低值区,年降雨1400mm左右。除降雨量丰富外,江西省的暴雨也非常频繁。暴雨多发生在 4~8月,是造成江西省山洪灾害严重的主要原因之一。据统计,日雨量超过 50mm的暴雨日数,全省平均 4~7d/(站年),以赣东北的怀玉山区、赣西南的罗霄山区居多,达 5~7d/(站年)。全省最大 24h点暴雨均值的变化,从东北部向西南部递减。
  降水量在年际间的变化很大、且年内分配也极不均匀。如1954年的降水量为1429~2736mm,出现了罕见的洪涝灾害;1978年降水量868~1418mm,出现了少见的干旱灾害。降水量在年内的分配为:1~3月平均降水量占全年降水量的16%~21%,4月~6月占42%~53%,7月~9月占18%~27%,10月~12月占10%~15%。多年平均降水日数(日降水量≥0.1mm)在150~170天之间,日降水量≥10mm的天数全省大部分地区都在45天~55天。
  3.地形地貌复杂
  江西省的地形类型和地势决定了山洪灾害分布的基本格局和大致范围。江西是江南丘陵的重要组成部分,地貌以山地、丘陵为主。山地丘陵占全省总面积的77.18%,低海拔平原占11.07%,台地占10.19%,湖泊占1.56%。江西省境边缘群山环绕,峰岭交错;中南部丘陵起伏,红岩遍布;北部为鄱阳湖及其滨湖平原。整个地势,由外及里,自南而北,渐次向鄱阳湖倾斜,构成一个向北开口的巨大盆地。由于山地丘陵面积大,分布广,因此山洪灾害的分布面积也较广。
  地面起伏对山洪灾害的影响主要体现在两个方面,一是为溪河洪水、泥石流灾害的发生提供势能条件;二是为泥石流、滑坡灾害提供充足的固体物质和滑动条件。而江西省地质构造条件复杂,是影响区域地壳稳定性的主要因素,并主要对山洪灾害的形成和活动起着控制作用。岩性对山洪灾害分布的影响主要表现在对地貌的塑造上,同时岩性也与泥石流和滑坡灾害的形成与分布密切相关。由于风化速度的不同,岩性软弱的岩层比岩性坚硬的岩层更易遭受破坏,提供松散物质也就越容易,因此对于泥石流的形成也就越有利。不同的岩性组合,可以影响风化作用的强度和速度,软硬相间的组合比岩性均一的岩石更容易风化,侵蚀也更强烈,更有利于山洪灾害的发育。
  4.人为活动的影响
  (1)森林植被遭受破坏,加重了山洪灾害的危害。森林植被在保护土层免遭洪水冲刷、截留雨水径流、调节产汇流和恶劣天气等方面起着重要作用。随着人口急剧增长,人多地少,过度的开发土地、开发自然资源,侵占水面、河道,导致土地退化、水土流失环境系统失衡。多年来的乱砍滥伐,极大地破坏了森林生态系统的结构与功能,使森林生态系统的整体防护功能降低。山洪灾害死亡人员绝大多数是农村人口,以农业生产为主体的山地丘陵区,其乡村人口比重占全省总人口的73.2%,这些人仍然离不开“靠山吃山”、“依山傍水”这一基本生存特点。随着农村人口密度越来越大,人均占有耕地愈来愈少,加剧了对自然的破坏和索取。
  (2)人类活动对自然破坏加剧了山洪灾害损失。河道是山地丘陵区泄洪唯一通道,由于山洪伴随着山体滑坡、泥石流,大量泥沙淤积河道中,河道的泄洪能力严重萎缩。又由于人们对山洪灾害缺乏了解,在河道边、滑坡体下建住房、搞开发建设,不断侵占河道,向河床乱弃、乱倒、乱建、乱挖,河道千疮百孔,河道的泄洪严重受挫,往往造成大洪水、大泛滥,小洪水、大灾难的严重后果。开荒、开矿、修路等活动越来越频繁,更加剧了山洪灾害的损失。
  (3)基础设施脆弱、防御山洪能力低。山地丘陵区的水利建设通过多年来的努力,建成一大批水利基础设施。但这些工程大都修建于二十世纪六、七十年代,建设标准不高,由于长期以来对山地丘陵区水利建设投入不足、工程配套不全、老化失修严重,随着运行时间的增长,病险工程不断增多。江西省9268座水库绝大多数分布于山地丘陵区,其中存在病险水库就有3488座。同时,山地丘陵区河流已建堤防大多数质量差,沿河农田、道路极易冲毁,并造成交通中断,抗灾能力呈减弱趋势。高强度的暴雨和复杂特殊的地形地质,加上人类活动对自然环境的破坏,导致江西省山洪灾害发生频繁且严重。
  
  三、山洪灾害对江西省造成的危害
  
  由于上述原因,造成江西省山洪灾害频发,山洪灾害给每年都给江西省带来重大的损失,分析江西省自1950到2002年山洪灾害对江西省所造成的损失可以发现,期间共发生山洪灾害2267次,死亡人口3180人,直接经济损失391.4亿元,受灾人口9438.94万人次。可以看出灾害发生的次数和灾害造成的损失呈逐步增加的趋势,并且对农村地区造成的损失和危害远大于城镇地区。
  
  四、结语
  
  江西省山洪灾害的产生主要是由于暴雨气候结合当地地形地貌的影响,共同作用的结果,由于各个区域的各自自身情况的不同,不同地区的主要影响因子也各不一样。江西省山洪灾害有逐年增多的趋势,并且对农村地区的影响远远大于对城镇地区。
  江西省山洪灾害的发生季节性较强,灾害发生的频率与降水的月际分布较为吻合,在5~7月发生频率最高。
  将江西省划分为三大山洪灾害的高发区,一是赣东北怀玉山区,二是江西省西部的罗霄山以及九岭山区,三是江西省东南部的武夷山区。赣北的平原地区则是山洪灾害的低发区。
  
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  (作者单位:江西上饶市气象局;江苏南京信息工程大学;江西省气象台)
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