我国绝大多数河流的洪水都是受季风影响由暴雨产生的。暴雨主要出现在夏季,其次是春秋季节。夏季风起始于5月,由南向北推进,在北进过程中有3个相对稳定的阶段,相应有3个雨季,即华南雨季、江淮梅雨和华北东北雨季。8月中旬夏季风到达最北位置,之后南撤,9月初快速退到华南沿海。东部季风区,除有西风带天气系统引发的暴雨外,热带天气系统的台风暴雨也极为重要。6~8月的台风于东南沿海地区登陆的机会最多,台风有时会深入内地,国内不少特大暴雨记录是由台风造成的。从我国大部分地区出现过的大暴雨来看,其强度很大,调查和实测的不同历时的暴雨记录都接近世界记录,见图2-2。
我国东半部地区暴雨强度大,加上多山地形的影响,使得一些地区洪水量级很大。我国不同集水面积的最大洪峰流量与世界纪录接近,如图2-2所示。
暴雨洪水峰高量大,一次大洪水占年径流总量的比例很高。在水量丰富的珠江、长江流域,7天洪量约占全年径流量的10%~15%,松花江流域约占15%~20%,黄河流域占20%~25%,海河、辽河占25%~30%,气候越是干旱的地区,占的比重越大。
图2-2 中国与世界最大雨量历时关系
我国洪水的年际变化大,除长江以南地区洪峰的CV值变化在0.3~0.5之间外,北方普遍大于0.5,黄河、海滦河和辽河流域达1.0~1.5。洪水年际变化大,常遇洪水和稀遇洪水峰量相差悬殊。
2.恶劣的时空组合(www.daowen.com)
中国大江大河特大洪水绝大多数是在恶劣的雨洪时空遭遇下形成的。中国大多数河流自西向东流,而形成中国河流洪水的暴雨系统则随着夏季风自东向西推进,形成恶劣的雨洪组合。例如长江流域,自梅雨开始的汛期暴雨先在长江中下游普降,抬高了中下游河道水位,然后推进到中游继而上游,常形成中下游洪水遭遇局面。
3.随机的时序变化
大洪水的时序变化有阶段性的特点,亦即在某一阶段出现大洪水的次数很多,而在接着的另一时期大洪水的出现机会较少,但是由于洪水的随机特性,这种阶段性的长短很不规则,难以作确定性的预测。如图2-3所示。
4.突出的人类活动影响
由于中国人多地少,人水争地矛盾突出,使流域产流汇流条件不断发生变化,严重影响洪水天然情势。例如在上游砍伐森林,开垦山坡地,导致严重水土流失;在中游围垦河滩以及沿岸洼地、湖泊,甚至在沿河行洪滩地建设各种设施,这些人为设障加上河道淤积,使得河系调洪、蓄洪、行洪能力逐步缩小。同时由于两岸修筑了堤防,束窄了洪水宣泄的通道,从而使得同样的洪水流量,水位大大抬高(见图2-4)。一些河道的中下游由于洪水位高于背水堤内的地面高程,当地雨涝积水不能自然排出,往往采用抽排的方法,将涝水排入河道,更使得江河洪水雪上加霜。
图2-3 代表性河段(流域)近500年大洪水年时序分布
注 1.海河流域大洪水按受灾范围大于50个州县作为选择标准。
2.其他站按流量大小及文献记载的水情分大洪水和特大洪水两级。
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