历史上的黄河凌汛灾害
历史上的黄河凌汛灾害
纵观历史,国人对凌汛的认识最早是从冰情和黄河的水文特性开始的。在《吕氏春秋?冬纪》中说:“孟冬之月……水始冰,地始冻;……仲冬之月,……冰益壮,地始拆;……季冬之月,……冰方盛,水泽腹坚。”而成书于战国时代的《逸周书?时训解》中,则记述了黄河流域的水文季节变化。如大暑时,“大雨时行”,秋分时,“水始固”,立冬时,“水始冰”,大寒时,“水泽腹坚”等。以上记载说明,早在先秦时期,黄河流域人民对黄河的冰情和水文特性就已有所认识。
到了宋代,世人通过长期对河水涨落现象的观察、分析和总结,已能根据植物生长的过程和有关时令来确定各种来水的名称,并进一步明确和强化了凌汛的概念。据《宋史?河渠志》记载,由于“黄河随时涨落,故举物候为水势之名。”三、四月,流域内气温开始回升,冰雪逐渐融化,黄河水量大增,在下游常常出现一些较小的洪峰,这时桃花正开,所以称为“桃汛”。七、八月,黄河中游常降暴雨,流量大为增加,出现较大洪水或大洪水,这就是“伏汛”。九、十月,多阴雨连绵,黄河基流加大,有时有暴雨,也会出现较大洪水和大洪水,而且洪水历时一般较长,称之为“秋汛”。伏、秋二汛相距很近,又是主要汛期,所以习惯上也称为“伏秋大汛”。这种对河水依季节不同的细致分析,使黄河两岸人民掌握了河水涨落的特点,争取了防御洪水的主动权。
然而,国人对冰情、凌汛的认识尽管很早,但与对黄河伏秋大汛的认识相比,其发展还是缓慢而又滞后的。重要原因是受生产技术水平限制,人们对凌汛灾害产生的机理总结、研究不够,缺乏有效的治理手段而造成的。因此,在凌汛灾害极为严重的清代,曾有“凌汛决口,河官无罪”之说。当然,也与历史上较黄河伏秋大汛,凌汛决溢相对较少,危害相对较轻有关。
历史上严重的凌汛决溢灾害
光绪九年(1883年)“正月十四、五日,凌水陡涨丈余,历城境内之北泺口一带泛滥二处。又赵家道口、刘家道口各漫溢一处。……又齐河县之李家岸于十六日漫溢一处”。至2月,沿河10多个州县,漫溢决口竟达30处。光绪十一年至十三年(1885~1887年)凌汛期,山东河段连连决口,长清、齐河、济阳、历城等县受灾。光绪二十六年(1900年)2月,山东滨州窄河道冰凌壅堵,形成冰坝,堤防接连决口7处,滨州、惠民、阳信、沾化等州县尽成泽国。民国15年至26年(1926~1937年)山东河段几乎连年凌汛决口。民国17年(1928年),利津县棘子刘、王家院、后彩庄、二棚村等先后决口6处,淹没70余村。民国18年凌汛期又在利津扈家滩决口,淹没利津、沾化两县60余村。扈家滩口门,“水势浩荡,冰积如山,当年未堵,12月凌汛复至,附近村庄尽成泽国”,房屋倒塌无数,淹死人口、牲畜及财产难以数计。
内蒙古河套河段凌情灾害也较严重。据《人民治理黄河六十年》,新中国成立前,该河段平均两年就有一次较大的凌汛灾害发生。但因该区域人口少,经济欠发达,决溢灾害的影响相对下游来说较轻。
建国后四次较大的凌汛灾害
建国初期,黄河下游两岸大堤尽管在人民治黄后经过多次修复,但仍相当薄弱,加之凌情严重,防凌经验不足,分别于1951年和1955年凌汛期在利津前左、王庄等处冰凌插塞,形成冰坝,水位猛涨,导致该县王庄和五庄发生漏洞决口。1951年凌汛期黄河内蒙古河套河段漫溢决口60余处。2001年内蒙古乌兰木头河段民堤发生溃堤决口。
利津王庄凌汛决口。1951年1月中旬,黄河下游全线封河,封冻上延至郑州花园口,封冻总长达550公里,总冰量5300立方米,河槽蓄水10.57亿立方米。下旬,随着气温的普遍回升,水鼓冰开,冰水齐下,凌峰延程递增。27日河南郑州河段开河,花园口凌峰流量770立方米每秒。29日开河至济南洛口,凌峰流量增至830立方米每秒。30日开河至利津,凌峰流量增大为1160立方米每秒。短短四天,500公里封冻河段开河,满河淌凌。这时,河口地区气温仍很低,河床冰层坚厚,下泄冰凌受阻。大小冰块上爬下塞,愈积愈多,迅速在垦利前左形成冰坝,水位急剧抬升。31日6时冰凌壅塞上至章丘屋子,18时发展到东张一带,冰坝增长到15公里,积冰约1000万立方米,壅高水位影响70余公里,利津、垦利河段滩地全部漫水。修防部门虽及时组织爆破队进行爆破,但因冰凌堵塞过长、过多而难以奏效。面对严峻的防凌形势,利津、垦利两县及修防处、段迅疾组织近万人的群众防汛队伍在两岸大堤加修子埝,加强巡查防守。
2月1日,洛口流量增至1670立方米每秒,水位上涨2.3米。当天,河口地区北风骤起,气温剧降,河床内冰结愈加坚固,滩地也出现插冰堵塞现象。2日18时前左水位又上涨2米多,利津站水位13.76米,超过1949年伏秋大汛最高洪水位0.83米,北岸10多公里大堤堤顶出水仅0.2~0.3米,局部堤段水已平堤,大块冰凌壅上堤顶,形势十分危急。堤防相继出现漏洞、渗水等险情13处,经奋力抢护,方得以脱险。
2日23时,利津王庄险工发生3处重大漏洞险情。查水民工发现后,当即鸣警告急。30多名工程队员和300余民工急速赶到拼力抢堵,终因临河积冰覆盖,洞口未能及时找出并实施有效抢护而发生溃堤决口。在抢堵漏洞时,有3名工程队员不幸牺牲。
这次凌汛决口,淹及利津、沾化两县耕地42万亩,122个村庄,倒塌房屋8641间,八万多群众受灾。
3月,冰坝消融后,开始实施堵口工程,4月9日口门合龙闭气。
内蒙古河套河段民堤凌汛决口。1951年3月,内蒙古河套河段开河期,河床多处发生冰凌壅塞插结形成冰坝、冰桥,水位急剧上涨,河堤漫溢决口达60余处。中共中央晋绥分局紧急请求中央派飞机、大炮,炸开了冰坝,才解除了危机。
利津五庄凌汛决口。1955年1月15日黄河下游河段封河最上端到河南荥阳汜水河口,封冻总长623公里,总冰量约1亿立方米。16日观测冰厚艾山以上为0.2米,艾山至利津为0.3~0.4米,河口附近局部冰厚达1米左右。因河道封冻插冰阻水,孙口以上河道大量蓄积冰水,防凌形势严重。
进入下旬后,气温开始回升。23日花园口以上开河,凌峰流量1070立方米每秒。26日开河至东明高村,凌峰延程增至2180立方米每秒。27日艾山流量增加到3000立方米每秒。29日3时开河至利津王庄险工。
当时,惠民地区日平均气温在零度以下,最低气温─6.5~─11.6摄氏度,河床冰层坚固。大量淌凌在此河段受阻后,迅速堆积,大冰块壅上堤顶和险工坝顶,河道积冰24公里,冰量约1200万立方米,20个小时内40公里河段冰水漫滩,30公里河段超过保证水位,冰坝壅水影响河段90公里,蓄水约2.1亿立方米。利津堤段局部水已平堤,汛情紧急万分。沿黄两岸党政军民迅速行动起来,一面进行爆破、炮击和飞机轰炸,一面组织群众抢修子埝,加固大堤,严密巡堤查水和抢护险情。但因河道积冰过多,爆破、炮击和飞机轰炸均无济于事。29日19时尽管炸开了分流的溢水堰围堤,也未能阻止凌情的迅速恶化。利津堤段先后发生漏洞、坍塌险情近30处,其中重大险情2处,经奋力抢堵方转危为安。
29日21时,利津五庄堤段发生重大渗漏险情,最终因水势汹涌,取土困难,料物用尽,而无力挽救。溃水淹及利津、滨县、沾化三县360个村庄,淹没耕地88.1万亩,倒塌房屋5355间,80人死亡,17.7万人受灾。
2月初开始实施决口堵复工程,3月13日告竣。
内蒙古乌兰木头河段民堤凌汛决口。2001年黄河宁蒙河段封河时间较往年提前近1个月。特别是巴盟封河较早,从而造成乌海段水流不畅。从12月13日起,乌海地区气温骤降,河道开始大量淌凌。16日气温迅速回升,开河约3公里,大量流冰堵塞河道,水位逐渐壅高,短时间内即形成堤内外1.5~2 米的落差。加之堤岸防御标准不高,水势迅猛,导致17日9时乌兰木头河段民堤发生溃堤决口。
溃水淹没内蒙古自治区乌海市乌达区桥西镇和乌兰乡五个村,三个养殖场、养鱼场;两所学校,13个加工厂,受灾面积近50平方公里。其中受灾农户近900户,人口4000余人,大量房屋倒塌;死亡大小牲畜4900余头;水毁乡村公路15公里,扬水站6座等。
对历史上黄河凌汛灾情的分析和认识
分析凌情灾害在铜瓦厢决口改道后加重的原因,首先是气温的影响。黄河下游冬季气温上暖下寒。据气象资料分析,山东北镇历年冬季平均气温比河南郑州低3摄氏度,开河期晚10天左右,故易发生冰凌插塞堆积,甚而形成冰坝,阻塞水流,酿成灾害。其次,是流量影响。小流量封河,大流量开河,就极易形成“武开河”的局面,从而给防守、抢护带来严重困难。在解放前没有水库调节的情况下,要控制河道流量,是绝对不可能做到的。第三,河道形态的影响。改道后的山东河段,因穿行于人口密集地区,河道受堤防约束,不仅缩窄,而且还有较多的弯曲河段。河床浅窄,河道弯曲,容易造成冰坝阻水。山东利津王庄、张家滩、宫家等窄弯河段曾多次发生冰凌插塞。此外,河道逐年淤积抬高、河势变化大,滩槽高差逐年减小,也加剧了凌汛漫滩的机遇。当然,也与这一时期世人对凌汛的认识、重视不够,防凌的措施、手段、方法严重滞后有关。
至于内蒙古河套河段凌汛灾害严重的原因,也同样与该河段的河道形态和气温有关。黄河自兰州以下,大体呈西南至东北的流向。从内蒙古磴口到托克托,又变成自西向东的流向。兰州河段与地处黄河流域最北边的内蒙古河段纬度相差近六度,两地冬季月平均气温相差5摄氏度左右。内蒙古包头河段每年从12月中旬开始封河,直到次年3月中旬开始解冻,结冰期长达100天左右。它比上游兰州封河早20天左右,解冻开河却晚1个多月。封河时河槽内蓄水量平均6亿多立方米,相当于形成了一个河槽式水库。解冻开河时,河槽内的蓄水迅速释放出来,挟带大量的流凌流向内蒙古境内的宽浅河道,因此常常卡冰结坝,造成凌汛灾害。
鉴于黄河历史上严重的凌汛灾害,建国后,特别是改革开放后加大了防凌对策和措施的研究。经过数十年的探索,目前在观测、防守、破冰、分水,以及运用上游水库进行水量调节等多方面已形成了一整套防范凌汛灾害的有效措施,战胜了多次严重凌汛。