廣州市增城區(qū)的水旱災害分布及防治對策

宋子龍

(廣州市地質(zhì)調(diào)查院，廣東 廣州 510440)

廣州市增城區(qū)地勢自北向南逐漸降低，依次為中低山谷地、丘陵河谷平原和沖積平原3種地型，分別約占增城區(qū)總面積的1/3。中低山谷地主要分布于增城區(qū)北部的派潭鎮(zhèn)、正果鎮(zhèn)、小樓鎮(zhèn)，以及中新鎮(zhèn)的部分地區(qū)。丘陵河谷平原主要位于中部的增江街、荔城街、朱村街、中新鎮(zhèn)。沖積平原則主要分布于增城區(qū)南部的新塘鎮(zhèn)、永寧街、仙村鎮(zhèn)和石灘鎮(zhèn)，屬于珠江三角洲平原，多由江河沖積和古海灘堆積而成[1-3]。增城區(qū)境內(nèi)的主要河流有東江北干流、增江和西福河，流域面積均超過500 km2，降水量年內(nèi)分布時空不均、年際變化劇烈。

近年來，隨著廣州市增城區(qū)受水旱災害威脅的土地不斷地被開發(fā)利用，水旱災害頻發(fā)。政府非常重視水旱災害減災體系的建設，水旱災害防御工作亦卓有成效，其消極影響已大幅度減輕，社會經(jīng)濟平穩(wěn)發(fā)展得到了有效保障。但是，氣候變化多端，極端惡劣天氣頻發(fā)，水旱災害問題依然是廣州市增城區(qū)面臨的主要公共安全問題之一[4]。

廣州市增城區(qū)的水旱災害類型可以劃分為流域洪水、江河洪水、堤圍潰堤、山洪災害、洪潮風險、內(nèi)澇(積水)、水庫垮壩、臺風災害、旱災、凍災等，其中城市內(nèi)澇(積水)最為常見[5-6]。堤圍、河道、水庫、水閘、泵站、市政排水管網(wǎng)等設施的運行情況及供排水安全保障情況是廣州市增城區(qū)水旱災害防御工作的重點。

1 流域、江河洪水的成因分析和分布特征

1.1 成因分析

廣州市增城區(qū)境內(nèi)水網(wǎng)縱多，均屬于東江水系，流域面積超過500 km2的河流有3條，即增江、東江北干流和西福河，在增城轄區(qū)內(nèi)的長度分別為56.09，66，30.29 km。若增城流域內(nèi)出現(xiàn)普降大暴雨、局部特大暴雨，東江水系沿線鎮(zhèn)(街)則易出現(xiàn)積澇，甚至嚴重的積澇，水系沿線堤圍潰堤風險增加。

東江北干流洪水主要由暴雨引起。前汛期為4—6月，由北方冷氣團和南方暖氣團交匯形成的鋒面雨引起；后汛期為7—9月，主要由伴隨臺風而形成的暴雨所導致。東江北干流的洪水升降較快，峰型尖瘦，歷時較短，每年5—10月易發(fā)生，洪峰多出現(xiàn)在6—8月。增江流域地形屬于高丘陵盆地及中、低山地形。由于其上游河床坡度較大，又地處暴雨中心，暴雨降落后快速匯流，河流中游河床淤塞，容量較小，產(chǎn)生的洪流暴升暴降[7-8]。西福河流域地處金坑暴雨中心附近，洪水由汛期暴雨產(chǎn)生，每年6—9月易出現(xiàn)洪水陡升陡降現(xiàn)象。

1.2 分布特征

增江流向為自增城區(qū)北部向東南部流，穿過派潭鎮(zhèn)的中南部地區(qū)，在小樓鎮(zhèn)附近與二龍河匯合流入增江。增江流域的防洪體系主要由水庫、水閘、堤防組成，充分發(fā)揮了上游水庫的攔蓄洪水功能。經(jīng)過數(shù)十年的投資建設，增江兩岸基本構(gòu)成了封閉的防洪工程[5]。

西福河是廣州市增城區(qū)境內(nèi)的第2大河流，是東江的一級支流，位于廣州市增城區(qū)西部，發(fā)源于鷓鴣山，流域面積580 km2，位于增城區(qū)轄區(qū)內(nèi)的流域面積為540 km2，其余流域部分位于廣州市從化區(qū)和郊區(qū)，干流長度為58.0 km，主河流經(jīng)中新鎮(zhèn)、朱村街、寧西街、石灘鎮(zhèn)、仙村鎮(zhèn)，于巷頭匯流入東江北干流，為高丘陵區(qū)至山區(qū)的過渡地帶。西福河流域內(nèi)有水庫29座，其中，中型水庫3座，分別為聯(lián)安水庫、白洞水庫、增塘水庫，小(1)型水庫2座，小(2)型水庫24座[5]。

東江北干流支流共89條，總長204.63 km，主要有官湖河、溫涌、蘭溪水、雅瑤河等，流經(jīng)增城最南部的沖積平原，包括新塘鎮(zhèn)和石灘鎮(zhèn)等鎮(zhèn)街[5]。

2 北部中低山谷地山洪災害的成因分析和分布特征

2.1 成因分析

山洪災害具有易復發(fā)、區(qū)域性明顯的特點。根據(jù)山洪的形成原理，在暴雨中心所處地段特別容易發(fā)生山洪災害。暴雨發(fā)生時特別容易形成沖刷力強的地表徑流，觸發(fā)山洪暴發(fā)，導致山洪災害。

2.2 分布特征

廣州市增城區(qū)北部地勢較高，南部地勢較低，因此增城區(qū)山洪災害主要分布于北部中低山谷地，包括正果鎮(zhèn)、小樓鎮(zhèn)、派潭鎮(zhèn)3個鎮(zhèn)的154個危險區(qū)。

3 中南部丘陵河谷沖積平原的洪潮風險成因分析和分布特征

3.1 成因分析

廣州市增城區(qū)北部片區(qū)的派潭鎮(zhèn)、中新鎮(zhèn)、小樓鎮(zhèn)、正果鎮(zhèn)的地勢較高，且有聯(lián)安、白洞等中小型水庫對上游洪水進行削減，因此其洪災風險比下游小。隨著開發(fā)建設和城市化進程加速，增城中南部土地中的農(nóng)業(yè)用地面積大幅減少，工業(yè)、居住、市政、倉儲用地面積大幅增加，導致增城中南部地區(qū)的洪潮風險上升[5]。

3.2 分布特征

目前，廣州市增城區(qū)具有洪潮風險的片區(qū)主要分布于中南部的新塘、朱村、荔城、石灘，絕大部分為農(nóng)業(yè)用地，南部河涌較多、地勢低洼，易受潮汐影響。

4 南部沖積平原的內(nèi)澇(積水)災害成因分析和分布特征

4.1 成因分析

根據(jù)流域產(chǎn)匯流理論，低洼地區(qū)在汛期易產(chǎn)生積水，且退水時間長。地鐵、下凹式立交橋、路橋涵隧等人工洼地也易積澇。廣州市增城區(qū)南部的地勢低，加上部分地區(qū)排水管渠標準偏低，排澇泵閘設施陳舊，河道排澇標準偏低，導致增城區(qū)內(nèi)南部易積水、內(nèi)澇。例如，2020年5月21日夜間至22日早晨，增城區(qū)進入“龍舟水”后第1次出現(xiàn)大暴雨，局地特大暴雨，全區(qū)所有站點的降雨量均超過100 mm，最大降雨量突破歷史記錄，仙村鎮(zhèn)、永寧街、開發(fā)區(qū)、新塘鎮(zhèn)等南部鎮(zhèn)街不同程度受災，發(fā)生嚴重內(nèi)澇。

4.2 分布特征

沖積平原內(nèi)澇(積水)主要分布于增城區(qū)南部片區(qū)的廣本廠區(qū)及周邊區(qū)域。其防洪排澇應急工作是增城區(qū)水旱災害防御工作的重中之重。

5 水庫垮壩災害的分布特征和常見災害

5.1 分布特征

廣州市增城區(qū)內(nèi)共有水庫99座，包括：中型水庫4座、小(1)型水庫17座、小(2)型水庫78座，集雨總面積超過300 km2，總庫容超過1億m3。

中型水庫包括聯(lián)安水庫、白洞水庫、增塘水庫和百花林水庫。其中，聯(lián)安水庫和白洞水庫位于中新鎮(zhèn)，壩址位于中低山谷地向丘陵河谷平原過渡的地帶，對上游洪水起到削減作用。百花林水庫位于廣州市增城區(qū)荔城街及增江支流百花林水的中上游河段，壩址位于丘陵山地與平原區(qū)分界的出口處，防御對象是流域下游約3 km的增城區(qū)中心城區(qū)、荔城街的各個村(居)，防御人口超10萬、耕地超20 km2，以及交通要道廣汕公路等。增塘水庫位于廣州市增城區(qū)南部的石灘鎮(zhèn)潭嚇水上游。

5.2 常見災害

水庫垮壩災害包括：①工程調(diào)度運行不當?shù)仍驅(qū)е碌臐位蚱渌卮箅[患；②管理不當使大壩出現(xiàn)滑坡、裂縫、滲流破壞而導致的潰壩或重大隱患；③溢洪道山體地質(zhì)災害；④壩區(qū)地震造成溢洪道破壞；⑤主壩一側(cè)山體裂縫、滲流、滑坡破壞而導致變薄的山體潰損或其他重大險情等事故。此外，廣州市增城區(qū)全區(qū)偶有臺風、旱災、凍災等自然災害侵襲，需有針對性地加強預警，著重防范。

6 水旱災害防治對策

1)監(jiān)測預警。對區(qū)域內(nèi)各個水文站點進行監(jiān)測[9]，密切關注氣象、水文信息，做好中短期預測預報和臨近預報，尤其加強對局部地區(qū)短歷時強降雨的監(jiān)測預報，將最新信息第一時間通知到村、到戶、到人，按照最不利因素，做到“預案到位，預報精準，預警及時，轉(zhuǎn)移迅速”，對汛期可能發(fā)生的各種防汛應急事件做好防備。

2)水工程建設。加強管網(wǎng)工程建設，提升區(qū)域排水系統(tǒng)功能，降低城市內(nèi)澇影響。除了完善管網(wǎng)工程之外，充分利用上游水庫攔蓄洪水，同時建設堤防、水閘防洪工程，重點河流加強堤防建設，形成封閉的堤圍[10]。水利工程管理單位科學運維，對水庫、堤防、河道、泵站、涵閘、排水管網(wǎng)等要加強巡檢，對病險水庫、堤圍險段、低洼易澇區(qū)域等重要部位加強監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)問題及時整改，消除安全隱患。

3)水工程科學調(diào)度。為了應對突如其來的汛情，廣州市增城區(qū)水務局編制預騰空預案，對河涌、水庫、泵站、水閘、人工湖等有關水利設施科學調(diào)度，汛期水庫(電站)嚴格執(zhí)行調(diào)度運用計劃，嚴禁違規(guī)超汛限水位運行，充分發(fā)揮河涌、湖泊的調(diào)蓄排澇功能，盡量減緩河涌、湖泊流域的內(nèi)澇。

4)分區(qū)域?qū)ｍ椫卫?。在東江北干流、增江、西福河沿線加強流域洪水、江河洪水、堤圍潰堤等災害的防治；在北部中低山谷地區(qū)重點加強山洪災害治理；在中南部丘陵河谷沖積平原區(qū)合理規(guī)劃，防御可能出現(xiàn)的洪潮風險；在南部沖積平原區(qū)加強城市防洪排澇，提高城市地下管網(wǎng)的排水能力[11-14]。

5)避讓處理。當區(qū)氣象部門或三防部門發(fā)出暴雨預警時，結(jié)合實際情況，盡可能將河涌內(nèi)水位及流域內(nèi)的水庫湖泊水位降低，預留庫容蓄洪，提高城區(qū)排水系統(tǒng)抵御暴雨的能力，必要時將受災人員及時轉(zhuǎn)移。在地鐵站點、建設工地、路橋涵隧等重點區(qū)域和低洼易澇區(qū)域加強布控，備足應急搶險人員力量，及時開展臨泵抽排、應急搶修等工作，將強降雨的影響降到最低，確保城市生產(chǎn)、生活秩序的正常運行[1]。

7 結(jié)論

廣州市增城區(qū)地勢自北向南逐漸降低，自北向南依次為中低山谷地、丘陵河谷平原和沖積平原3種類型。河流沿線、北部中低山谷地區(qū)、中部丘陵河谷區(qū)和南部沖積平原區(qū)水旱災害特征不同，東江北干流、增江、西福河3條河流沿線易出現(xiàn)流域洪水、江河洪水、堤圍潰堤等災害，北部中低山谷地區(qū)易出現(xiàn)山洪災害，中南部丘陵河谷沖積平原區(qū)易出現(xiàn)洪潮風險；南部沖積平原區(qū)則易出現(xiàn)城市內(nèi)澇(積水)。

隨著今后的開發(fā)建設，廣州市增城區(qū)中南部土地中的農(nóng)業(yè)用地面積將大幅減少，市政、居住、工業(yè)、倉儲用地面積大幅增加，導致流域內(nèi)中南部地區(qū)的城市內(nèi)澇(積水)風險逐漸增加。因此，在城鎮(zhèn)化進程中，城市防洪排澇系統(tǒng)需科學合理同步規(guī)劃。水旱災害防治應充分利用監(jiān)測預警、水工程建設、水工程科學調(diào)度、分區(qū)域?qū)ｍ椫卫?、避讓處理等多種手段綜合治理。