请回答1998，世纪大洪水到底有多大？

今年，受到厄尔尼诺现象的影响，长江流域再次面临流域性大洪水的威胁。进入汛期，流域范围“雨一直下、水一路涨”的...



今年，受到厄尔尼诺现象的影响，长江流域再次面临流域性大洪水的威胁。进入汛期，流域范围“雨一直下、水一路涨”的严峻形势，让人不由的想起1998年那场大洪水。“今年洪水会超过98吗？”这是最近被问到最多的一个问题。虽然无法预知未来，但是我们可以温故知新、以史为鉴，从科学系统的角度来阐释1998年的洪水到底有多“大”？



1998年汛期武汉鸟瞰图

1998年，长江发生了1954年以来又一次全流域性的大洪水。这场洪水量级大、涉及范围广、持续时间长、洪涝灾害严重。对1998年大洪水的天气形势、暴雨过程、洪水量级和特点以及洪水成因进行系统分析总结,以认清洪水的发生发展规律。

天气形势与暴雨

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◆ 1.1 天气形势

1998年夏季,高空大气经向环流盛行,中高纬地区出现了较长时间的双阻形势,冷空气活动较频繁;副高强大,其活动的阶段性分明;热带风暴活动异常偏弱。副高是影响我国主雨带的重要天气形势。副高活动在很大程度上决定了我国主雨带的分布。造成1998年长江大洪水的暴雨都发生在副高外围西北侧的西南气流区。由于副高异常强大,且在每一阶段都相对稳定,在冷暖空气的共同作用下,形成了稳定的强雨带。副高在盛夏季节大幅南撤且稳定,造成了江南北部罕见的连续暴雨。这与热带风暴极不活跃,不能在副高南侧形成足够的顶托力有关。◆ 1..2 暴雨过程

1998年汛期长江流域的暴雨大致分为4个阶段：①  第1阶段为6月12～26日,暴雨主要发生在长江中下游江南中北部地区。②第2阶段是6月27日至7月15日,随着副高北抬西伸,暴雨区向西北扩展,主要雨区位于长江上游一带。③第3阶段为7月20～31日,由于副高异常南撤且稳定维持,长江中游沿江和江南北部出现历史罕见的连续暴雨,降水量约比常年同期偏多2～3倍。④ 第4阶段为8月1～29日,副高再次西伸北抬,暴雨区主要在长江上游东段和中游西段,嘉陵江、澧水、清江、汉水流域和三峡区间出现了多次大暴雨。

经统计,1998年6～8月份流域面雨量为670mm,比正常值偏多37.5%,较1954年同期雨量仅小36mm,而长江上游为677mm,较1954年大28mm。

暴雨主要特点如下:

(1) 暴雨频繁。从6月11日长江流域进入梅雨季节后,各地暴雨频繁。6～8月,长江流域共出现74个暴雨日,其中大暴雨为 64d,占暴雨日总数的86%,特大暴雨日为18d,占暴雨总数的24%。

(2) 暴雨笼罩面积大、范围广。日降雨大于100mm笼罩面积最大的为6月13日发生在两湖的大暴雨,笼罩面积为50 560km2。日暴雨笼罩面积大、范围广是1998年暴雨的一大特点。

(3) 暴雨稳定维持、历时长。6月11～26日强降雨带稳定维持在洞庭湖、鄱阳湖两水系,滞留时间长达16d之久。6月27日至7月16日强降雨带推移到长江上游广大地区,维持20d。7月20～31日强降雨带又回到两湖地区,历时15d。8月1～29日长江上游再次出现稳定的强降水,暴雨至大暴雨长时间徘徊于上游及汉水流域,时间长达29d,历时最长。

(4) 暴雨强度大、雨量集中。6～8月份日降雨在50～99 mm之间的有1683 站 (次)，降雨在100～199 mm之间的有4 8 8 站 (次)，大于2 0 0 mm以上的有39 站 (次)，其中日雨量超过 300 mm以上的有2 站 (次)。

(5)雨带南北拉锯,上下游摆动。6月中下旬雨带主要在中下游地区,特别是鄱阳、洞庭两湖水系;7月上半月,雨带推移到上游地区;7月下半月,雨带再次回到中下游地区;8月上半月,雨带又被推移到上游地区;16～18日,雨带又推到中下游及江南地区;19～25日又回到嘉岷流域及汉水;26～29日雨带再次推到中下游及江南。这种雨带南北拉锯,上下游摆动造成了1998年长江上中下游洪水的恶劣遭遇。



洪水过程与特性

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1998年长江流域发生了仅次于1954年的全流域性大洪水,长江干流宜昌站先后出现8次洪峰,长江中游干流沙市至螺山、武穴至九江共360km河段以及洞庭湖、翻阳湖水位多次超历史最高记录,超过幅度达0.55～1.25m,时间长达40多天,沙市曾3次超过历史最高水位,最高洪峰水位超过分洪争取水位0.22m。

◆ 2.1 洪水过程

6月12～26日,洞庭湖和鄱阳湖地区暴雨接连不断,致使江湖水位迅速上涨。洞庭湖水系资水、沅江和湘江发生超过警戒水位洪水,鄱阳湖水系抚河李家渡、信江梅港、昌江渡峰坑3站分别超过历史最高水位0.37、0.48、0.86m,长江中下游干流监利以下各站水位迅速上升,九江站于24日率先突破警戒水位,7月2日,宜昌出现长江第1次洪峰,宜昌以下各站全线超过警戒水位,其中监利、武穴、九江3站水位于7月4日超过历史最高水位。

7月5～15日,长江流域雨区移至长江上游,宜昌出现第2次洪峰,洞庭湖和鄱阳湖没有大的来水,长江中下游干流各站水位出现回落。7月16～31日,长江流域出现大面积降雨,21～23日武汉市及周边地区降特大暴雨。洞庭湖澧水石门站24日出现超历史记录的洪峰流量19900m3/s,洞庭湖沅水及鄱阳湖信江、乐安河也发生较大洪水,长江上游宜昌站24日出现第3次洪峰51700m3/s,长江中游干流石首、城陵矶、螺山以及湖口站于26日再次超过历史最高水位,其中鄱阳湖湖口站31日出现1998年最高水位22.59m,超过历史最高水位0.79m,长江下游大通站8月2日出现1998年最高水位16.32m,居历史第2位。

进入8月份,长江中下游及两湖地区水位居高不下,长江上游连续出现多次洪峰,致使中游各主要控制站水位不断攀高。16日宜昌站出现1998年最大洪峰流量63300m3/s,此洪峰在向下游推进的过程中,沿途与清江、沮漳河、洞庭湖和汉水来水恶劣遭遇,长江中游各站水位于8月中旬相继达到年最高水位并创下历史最新记录。干流沙市、监利、城陵矶(七里山)、螺山站洪峰水位分别为45.22、38.31、35.94m和34.95m,分别超过历史最高水位0.55、1.25、0.63m和0.78m,汉口站19日出现1998年最高水位29.43m,居历史第2位。

◆ 2.2 洪水特征

(1) 洪水遭遇较为险恶,上中游洪水叠加。6月中旬至6月底鄱阳湖、洞庭湖地区的强降雨,使得鄱阳湖、洞庭湖水位迅速上涨。受两湖出流的影响,长江中下游干流水位随之上涨,于6月28日监利以下超警戒水位。7月2日宜昌出现1998年的第1次洪峰,沙市水位也于当日开始超警戒水位。至此,宜昌以下全线超警戒水位,长江中下游干流呈上压下顶之势,且四川仍处于暴雨笼罩之中。由于上游降雨区的东移,7月18日宜昌又出现了1998年的第2次洪峰,在其向中下游推进的过程中,与中游洞庭湖水系的澧水、沅水、鄱阳湖水系的昌江等河流及区间洪水叠加,随后宜昌又接连出现了6次洪峰,且包含了大于60000 m3/s 的3次洪峰,形成了自1954年以来的又一次全流域性洪水,长江中下游洪水位长时间居高不下。

(2) 洪水位上涨迅猛。受两湖强降雨影响,长江中下游干流水位上涨迅速。主要站莲花塘、螺山、汉口、大通水位自6月13日开始上涨,至警戒水位只有15d左右,平均日涨率为0.40～0.43m,最大日涨率高达0.76～0.83m。

(3) 水位高、持续时间长。长江中下游主要站中除汉口、黄石、大通站最高水位没有超历史外,其余站均超历史最高洪水位,其中大部分站超过设计水位。长江中游干流主要站最高洪水位超过历史最高水位天数达10～42d。中下游干流主要站超警戒水位的天数与1954年比较,沙市站、监利站超过1954年,其它站接近1954年。

(4) 洪量大。宜昌洪峰流量63300m3/s,按频率算仅为6～8年一遇,略小于1954年洪峰,最大30d洪量1379亿m3,与1954年的1386亿m3相当,最大60d洪量比1954年约大100亿m3。汉口、大通两站最大30d洪量分别为1754、2027亿m3,小于1954年的还原同期水量2087、2338亿m3。汉口站最大30d洪量经验频率约为30年一遇。1998年长江中下游分洪溃口水量不到100亿m3,相当于1954年分洪溃口水量1023亿m3的1/10。



洪涝灾害

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由于洪水量级大、涉及范围广、持续时间长,洪涝灾害严重。据统计,长江中下游干流和洞庭湖、鄱阳湖共溃垸1975个,总面积35.3万hm2,内有耕地23.8万hm2,涉及人口231万人,除湖南的安造垸为重点垸,湖北的孟溪垸为较大民垸,湖南的澧南垸、西官垸为蓄洪垸外,其余均属洲滩民垸。1998年长江的洪水和1931年、1954年都是全流域性的大洪水,但造成的损失比1931年和1954年要小得多。1931年干堤决口300多处,长江中下游几乎全部受淹;1954年干堤决口60多处,分蓄洪水1023亿m3,江汉平原和岳阳、黄石、九江、安庆、芜湖等城市受淹,京广铁路中断100多天;1998年长江干堤只有九江大堤一处决口,而且几天之内堵口成功,沿江城市和交通干线没有受淹。1931年死亡14.5万人,1954年死亡3.3万人,1998年中下游区死亡1526人。



分析与结论

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◆ 4.1大洪水的主要成因

1998年长江发生大洪水的主要原因是暴雨过大,河湖调蓄能力下降,削峰作用降低,水位抬高。长江是一条雨洪河流,洪水主要由暴雨形成。1998年汛前长江流域降雨偏多,造成高水迎洪的态势。6～8月面平均雨量为670mm,仅比1954年少36mm,列有实测降雨记录的第2位。其中上游金沙江、嘉陵江和三峡区间降雨量还要大于1954年。

多年来,长江干流输沙量无增减趋势,干流冲淤基本平衡,长江流域植被遭到一定程度破坏,对产汇流造成不利,但不是致洪的首位因素。据历史记载,长江宜昌已出现大于60000m3/s的洪峰多达24次,其中大多是在上游植被未遭破坏的时期发生的。历史上植被很好的1860、1870年长江同样发生特大洪水。

◆ 4.2 洪水量级

长江干流主要控制站有宜昌、汉口和大通站。从最大洪峰流量上看:上述3站1998年分别为63300、71100m3/s和82300m3/s,而1954年分别为66800、76100m3/s和92600m3/s,1998年最大洪峰流量小于1954年。

从最大30d洪量上看:长江宜昌站1998年最大30d洪量与1954年相当;汉口站1998年最大30d总入流(用总入流可消除分洪、溃口的影响)为1885亿m3,比1954年约小300亿m3;下游大通站1998年最大30d洪量为2027亿m3,比1954年约小200亿m3。



通过上述分析,表明1998年洪水总体上小于1954年洪水,在20世纪已发生的3次全流域性大洪水(1931、1954、1998年)中列第二位。但由于各种自然和人类活动因素的影响,1998年洪水位偏高很多。

◆ 4.3 .长江中下游高水位形成的原因

长江中下游干流泄洪能力与1954年比较变化不大,同流量情况下水位并没有明显抬高,其中沙市站受下荆江裁弯影响,略有下降;螺山站在流量为30000m3/s的情况下,水位有所抬高(约0.5m),在流量大于50000m3/s后,水位基本没有变化;汉口和大通站水位流量关系没有变化。

1998年长江中下游洪水位大大超过1954年实测水位。其主要原因有两条:①1998年分蓄洪量较1954年大量减少。1954年长江中下游分洪溃口总量达1023亿m3,如果将这些洪水量还原到河道中去,将大大增高1954年实际水位,仅螺山站就将增加2m。②湖泊调蓄能力降低。建国以来,长江中下游通江湖泊减少约1万km2,洞庭湖因淤积围垦减少容积100多亿m3,鄱阳湖减少80多亿m3,调蓄容积影响水位约1.0m。

◆ 4.4 同流量情况下水位不同的原因

长江水情复杂,各主要测站的H～Q曲线都不是一条单值曲线.1998年7月底以前,即螺山出现该年第一次较大洪峰前,水位～流量关系基本与历年正常关系相近,7月27日水位34.45m,最大流量68600m3/s;但8月初以后,由于螺山以上入流呈多峰型式,螺山水位相应连续波动起伏,下游河道壅水影响日益加剧,使螺山水位因受顶托的影响加大而偏高,8月20日达到1998年最高水位34.95m时,流量还不到65000m3/s,这一时段内的水位～流量关系明显异常(水位明显偏高)。

上文节选自《长江1998年洪水与防汛抗洪》一文（个别字句略有修改）。原文发表于《人民长江》杂志1999年第1期。

作者：黎安田，时任水利部长江水利委员会主任、长江防汛总指挥部副总指挥长。

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