6.4.1 洪涝灾害成因
淮河流域洪涝灾害的形成与影响因素众多,是多种因素复合形成的,大体可分为自然因素和社会因素两大类:自然因素包括流域的水文、气象和地理条件;社会因素主要为人类社会的发展与经济活动。
1.气候因素
淮河流域地处我国亚热带与暖温带的过渡区,其气候兼备亚热带湿润季风和半干旱半湿润季风的特点,降水的年际变化大,年内变化也大,气候态的不稳定性和易变性是突出的特点。同时,淮河流域“旱涝急转”现象明显,先旱后涝或先涝后旱时有发生。淮河的夏季多雨形态主要有流域性多雨型、南部或北部多雨型、西部或东部多雨型3种,其中以流域性多雨型、南部或北部多雨型较常见。因此,淮河流域大涝年份通常有两种空间类型:流域性大涝型和中南部大涝型。其共同特点是沿淮一带的降水尤其多,而这两种类型又与梅雨降水关联极大。西部或东部多雨型与台风关系较大。
2.致洪暴雨天气系统
洪涝灾害从本质上讲是大气环流异常的结果,由于淮河特殊的地形和特殊的南北气候过渡带,天气影响系统众多,既有北方的西风槽、东北冷涡冷锋(冷空气)影响,也有来自热带的东风波、台风影响,以及副热带地区的西南低空急流、南支槽、副高影响,还有本地产生气旋波、静止锋、切变线系统影响。这些形式多样的天气系统,组合起来造成淮河暴雨,形成洪涝。图6.4-1是典型的淮河流域梅雨天气影响系统概念模型,其中,包含了中高纬度的阻塞高压,中纬度的西风槽,江淮流域的低涡、切变线、低空急流,以及副高和印度低压等。这种组合多样、配置复杂的天气系统,是引发淮河流域降水异常的主要因素。因此,淮河过渡带的气候要比长江流域和黄河流域复杂得多,洪涝灾害频率高也是理所当然的。(https://www.daowen.com)

图6.4-1 典型的淮河流域梅雨天气影响系统概念模型
淮河流域致洪暴雨多数是由低涡、切变线、低空急流及近地层的江淮气旋引起,江淮气旋往往对应为中低层有切变线存在,当切变线加强时,气旋也强盛发展;切变线减弱时,气旋强度也随之减弱。当冷暖空气势力相当时,切变线呈准静止状态,地面气旋沿着切变线缓慢东移,冷锋逐渐演变为静止锋(梅雨锋)。有时由于梅雨锋维持时间较长,在原气旋波东移后,又生成新的气旋波,形成持续的强降水。梅雨锋通常可以维持2~3天,少数可以维持6~7天,而极端情况如1991年竟维持了13天之久,导致淮河发生严重的流域性大洪涝。
低空急流是产生暴雨、大暴雨的必要条件。造成淮河流域暴雨的低空急流主要有两种:①副高西北侧的西南低空急流;②副高西南侧的东南低空急流。其中,淮河流域致洪暴雨中最为常见的西南低空急流,700~850hPa层有深厚的水汽输送带。当副高从日本岛南部经我国东南沿海一直西伸到海南岛和华南沿海,副高边缘的低空急流将南海和孟加拉湾的暖湿空气输送到淮河流域。低空急流先于暴雨出现,急流越强、维持时间越长,暴雨越大;急流一旦减弱,暴雨迅速减弱。
台风是造成强降水的另一个重要的天气系统。淮河流域盛夏季节也易受登陆台风的影响,对淮河流域直接影响的台风移动路径为“登陆北上转向型”。这种台风多在东南沿海登陆,然后沿副高西侧的偏南气流北上,再从山东半岛或渤海入海。影响淮河流域的台风绝大部分都已减弱为低气压,台风低压一旦深入内陆且与西风带系统结合,台风低压或倒槽就能带来强烈降水。因此,对淮河流域影响最大的是所谓的“北槽南涡型”登陆台风,一般是台风登陆福建或浙江后移动到江西,副高在朝鲜半岛至日本一带海上,副高与我国西部高压间有一个低压区域,华西或东北有低槽南下,产生了东西高压、南北低压的鞍型场,减弱后的台风低压移动缓慢,形成北方有低槽、南方有低压(台风)的“北槽南涡”形态。冷空气与台风倒槽在流域中南部结合,往往导致暴雨至大暴雨,局部特大暴雨。当这种短时的强降水出现在山区时,必然导致山洪暴发,还易造成滑坡、泥石流等次生灾害,给人民生命财产带来巨大损失,如2005年第13号台风“泰利”。