淮河流域气候与可持续发展(中国工程院重大咨询项目 淮河流域环境与发展问题研究)
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二、淮河流域近10年气象灾害特征

(一)淮河流域旱涝变化特征

1.与长江流域、黄河流域降水的比较

淮河流域地处我国南北气候过渡带,与长江流域、黄河流域相比,淮河流域降水变率最大(表1),表明过渡带气候的不稳定性,容易出现旱涝。旱年差不多为2.5年一遇,涝年则将近3年一遇。进入21世纪以来,淮河流域夏季频繁出现洪涝,成为越来越严重的气候脆弱区。

表1 淮河流域、长江流域、黄河流域降水量及其变率的比较

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2.历史旱涝灾害

淮河流域旱涝灾害时空分布不均,且组合复杂,常常是年内交替出现,流域面上共存。在2000多年的历史里,共发生流域性的水旱灾害336次,平均6.7年一次,水灾平均10年一次。1194年黄河南决夺淮后,水灾更加频繁。16—20世纪是淮河流域旱涝灾害最为频繁的时期(图18)。

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图18 公元1—20世纪淮河流域旱涝次数变化

3.现代旱涝灾害特征及典型事件

淮河流域旱涝灾害时空分布不均,且组合复杂,常常是年内交替出现,流域面上共存,夏涝秋旱和流域东北部旱、西南洪涝为最常见的组合形式。淮河流域旱涝灾害的另一个特点是春末夏初易出现旱涝急转。特别是进入21世纪以来旱涝灾害趋于频繁。2003年、2005年、2007年淮河流域先后发生大洪水,2001年、2004年、2008—2009年、2010—2011年发生秋冬春三季连旱。从旱涝发生频率来看,流域干旱年发生频率高于湿润年发生频率,中等旱年发生频率最高;从旱涝格局来看,北旱南涝更加突出。

(1)2003年流域性洪涝灾害分析。

2003年夏季,我国主要多雨区位于黄河与长江之间。6月下旬至7月中旬,雨带在淮河流域徘徊,降水过程频繁。由于雨区和降雨过程集中、雨量大,导致淮河干、支流水位一度全面上涨,超过警戒水位,发生了流域性特大洪水。淮河流域主汛期为6月21日至7月22日,期间共出现了6次集中降雨过程,过程总降水量达400~600mm,安徽霍山、宿县及江苏高邮、河南固始等地超过600mm;降水量与常年同期相比普遍偏多1~2倍。6月21日至7月22日淮河流域平均降水量与历年同期相比为近50多年来的第二位,仅次于1954年,淮河上游及沿淮淮北地区降雨量接近或超过了1991年,除伏牛山区和淮北各支流上游外,淮河水系30d降雨量都超过400mm,暴雨中心安徽金寨前畈(饭)站降雨量达946mm。受强降雨影响,淮河流域出现3次洪水,为新中国成立以来仅次于1954年和2007年的第三位流域性大洪水。

主汛期间以6月30日至7月7日及7月9—14日两次降水过程持续时间较长,雨量较大。6月30日至7月7日,淮河流域出现了主汛期最强的一次降水过程,河南东部、安徽中部和北部、江苏大部出现大范围的持续性暴雨和大暴雨,8d总降雨量沿淮地区一般有150~300mm,部分地区超过了300mm。7月9—14日,淮河流域再次普降大到暴雨,局地出现大暴雨,淮河北部地区过程降水量有100~150mm,以南地区有100~200mm。为缓解洪水紧张局势,王家坝分别于7月3日和11日两次开闸泄洪,这是1991年淮河大水以后,淮河流域地区首次开闸泄洪。

据安徽、江苏、河南3省不完全统计,受灾人口达5800多万人,紧急转移200多万人;受灾农作物面积520多万hm2,成灾面积340万hm2,绝收面积120万hm2;倒塌房屋39万间;直接经济损失350多亿元。

(2)2007年流域性洪涝灾害分析。

2007年汛期,淮河流域出现仅次于1954年的特大暴雨洪涝灾害。6月29日至7月26日,淮河流域出现持续性强降水天气,总降水量一般有200~400mm,其中河南南部、安徽中北部、江苏中西部有400~600mm;降水量普遍比常年同期偏多5成至2倍,河南信阳偏多达3倍。淮河流域平均降水量465.6mm,超过2003年和1991年同期,仅少于1954年,为历史同期第二多。由于降水强度大,持续时间长,淮河发生了新中国成立后仅次于1954年的全流域性大洪水,先后启用王家坝等10个行蓄(滞)洪区分洪。受暴雨洪水影响,安徽、江苏、河南等省共有2600多万人受灾,死亡30多人,紧急转移安置110多万人;农作物受灾面积200多万hm2,其中绝收面积60多万hm2;直接经济损失170多亿元。

(3)干旱事件。

2000年2—5月,淮河流域大部地区降水量仅有50~100mm,比常年同期偏少3成以上,其中河南、山东大部、安徽合肥以北地区、苏北西部、湖北西北部等地偏少5~8成。此次春夏旱持续时间长、受旱面积大,对农业生产的危害严重。河南省出现了新中国成立以来罕见的严重春旱,5月上旬,全省受旱农田面积达357.1万hm2,严重受旱面积186.3万hm2,干枯死亡面积15.7万hm2,重旱区主要分布在豫北、豫西和豫中。湖北省内鄂北地区旱情最重,夏收作物大幅减产,春耕春播严重受阻,截至5月24日,全省农作物受旱面积达278.7万hm2,成灾面积151.9万hm2,各类农业经济损失达66亿多元。由于春季旱情严重,淮河水位降至50年来同期最低点,蚌埠闸等区域先后出现船只严重阻塞情况。

(4)旱涝急转。

旱涝急转是指某一个地区或者某一个流域发生较长时间干旱时,突然遭遇集中强降水,引起河水陡涨的现象。淮河流域由于地处气候带的过渡区域,季风偏弱时雨带就会长久地滞留在南方从而造成严重洪涝,而季风偏强雨带又会很快地移过淮河流域造成干旱。由于每年夏季风强弱和雨带从南向北推进的速度不一致,在淮河流域就会常常反映出“旱涝急转”特征。

1961—2007年,淮河流域共有13年出现了“旱涝急转”事件,分别是1962年、1965年、1968年、1972年、1975年、1979年、1981年、1989年、1996年、2000年、2005年、2006年、2007年。从长期来看,2000年以来频次明显增多。在“旱涝急转”发生年,干旱以全流域发生为主,而洪涝有南部型和全流域型两种。“旱涝急转”主要出现在6月中下旬(1989年、1996年和2000年为6月上旬除外),与江淮入梅时间基本同时或略偏晚。春夏之交是淮河流域小麦、油菜生长的关键期。若降水偏少、土壤缺墒,则引发籽粒退化,导致严重减产;此外,干旱还会影响秋收农作物的适时播种和出苗。夏季,春播旱作物处于旺盛生长期,夏涝易引起作物叶片发黄、根部腐烂、苗情差,同时涝渍也导致棉花蕾铃脱落,影响产量。涝灾严重时可能会造成农作物的绝收,易对农业生产造成极为严重的不利影响。