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大江奔流 共护安澜
——长江流域气象綜合防灾减灾的湖北实践
来源:中國氣象報 日期:2019年06月18日07:47

  中國氣象報记者 张格苗

  滾滾長江,滋養了燦爛的中華文明,也見證了中華民族走向複興的偉大征程。

  然而,它自西向東、萬古奔騰的另一面,是連綿不絕的水患。這在素有“洪水走廊”之稱的湖北尤甚。作爲長江防洪最險要的省份,自古湖北便有“治荊楚必先治水患”的說法。

  因水而興,爲水所困,真的是難以化解的矛盾嗎?

  站在新中国成立70周年的历史节点,面对长江经济带建设和长江大保护的历史机遇,我们以湖北为坐标点,回看这条母亲河不舍昼夜的70年,一幅新中国长江气象綜合防灾减灾的画卷缓缓展开。

  “爲政之要,在于江防”

  在湖北,長江防汛是天大的事

  天氣正好,在著名的防汛险段龙王庙全长1080米的堤防外,能看见长江汉水交汇的清晰界限,以及武汉长江大桥和游泳的市民。堤防内,是繁华的汉正街。

  堤上,標著“武漢曆史高水位紀錄”的紅字格外引人注目。

  ——1954年8月18日,武漢關水位達到29.73米,是至今爲止的最高紀錄。

  那一年,湖北梅雨期長達58天,水位暴漲,湖泊滿溢,河堤潰決。新中國首個大型水利工程——荊江分洪工程剛剛完工就派上了用場,實施了建成後唯一一次分洪。

  家住調弦河(長江入洞庭湖支流)邊上的鄭啓松當時正在石首市讀初二,到處都是“保衛大武漢”的標語,他印象很深。從家到學校的15公裏路,原來靠走,那一年必須坐船了。

  当时,湖北省共有10个气象站,气象台每天印发天氣预报和雨情简报,判断出7月降水仍然偏多的趋势,为分洪起了参谋作用,被武汉市防汛抗旱指挥部授予一等红旗。

  但當時在一線抗洪的荊州水利專家易光曙並不買賬:“那時候,哪有什麽氣象預報!”

  ——1998年8月20日,武漢關水位達到29.43米。

  那一年,梅雨兩度造訪,區域性暴雨來了13次。在形勢最嚴峻的時候,長江湖北段出現8次洪峰,峰上疊峰,首尾相連,超高水位一再攀升,曆史紀錄一破再破。

  同年3月,氣象部門預報“可能出現類似于1954年的特大洪水”;第一段梅雨期結束後,“二度梅”的信號也被及時捕捉。

  但最難的問題是:要不要動用荊江分洪區?8月16日,沙市區水位直逼45米——按要求,超過45米就要分洪,33萬人轉移,炸藥已埋好,只待一聲令下。

  當天16時,國家防汛抗旱總指揮部要求長江水利委員會一小時內回答6個問題,都與降水量和洪峰有關。氣象等20多名專家緊急商議:預見期內降水不會進一步加大洪峰,沙市區水位不會超過45.3米,是否分洪對下遊各站影響有限……據此,黨中央決定暫不分洪,嚴防死守。

  當年的初中生鄭啓松此時已經成了湖北省氣象台台長。他說,回答這些問題,得益于氣象部門的自我轉型。1982年,武漢暴雨研究所成立,隨後“七五”“八五”攻關的研究重點都是荊江等關鍵區的致洪暴雨和面雨量預報。“知道下多少雨,還要知道雨是如何影響水位和洪峰的。”

  彼時,退休的易光曙以“老水利”身份擔任荊州市防汛抗洪顧問委員會副參謀長。這回,他記得很清楚:“沒有准確的氣象預測,不可能取得這樣的勝利。”

  准确背后,是气象事业的起飞:1958年气象台站开始增加;上世纪80年代有了天氣雷达,且与水利部门开始联合会商;90年代自动气象站试点建设,有了传真系统……

  ——2016年,長江再次遇險,龍王廟的水位牌上卻沒有留下記錄。

  又是梅雨。長江中下遊地區發生了1998年以來最嚴重的洪澇災害,幹流監利以下全線超警,部分支流發生特大洪水,部分地區內澇十分嚴重。

  在上千个自动气象站、新一代天氣雷达、风云卫星及其綜合显示系统,以及融合神经网络、预报员经验等众多气象智慧的气象预报服务业务一体化平台、一键式预警发布系统的支持下,尽管红色预警频频发出,但一切仍显得紧张而有序。重灾区麻城3座大型水库、7座中型水库和278座小型水库全部提前泄洪,成功避免十几万人大规模转移。

  忆往昔,郑启松有两件事没有想到:上世纪八九十年代苦于站点太少,找不到降水中心,羡慕日本有上千个自动站,而现在我们的站点也很密集,加上雷达、卫星,天氣监测更精细了;1982年在北京开全国气象局长会议时,大家还在争论要不要发展数值天氣预报,而现在,数值预报的水平自动给出了答案。

  “截斷巫山雲雨,高峽出平湖”

  長江流域防汛打出組合拳

  就在1998年荊州軍民嚴防死守的時候,三峽工程正面臨著一個艱難的抉擇:洪峰就要過境,基坑裏的設備要不要撤出來?一出一進,損失高達上億元;但如果機械受損,代價可是幾十億元。

  三峽總公司最終決定:“以氣象中心的預報結論爲准,按流量不超過每秒6萬立方米安排工作,不准撤出機械。”結果,當時最大過境洪峰流量爲每秒57700立方米。那時的三峽氣象服務中心,成立只有5年。

  從籌備、建設到運行,作爲凝聚了中國人民智慧和創造性的國之重器,三峽工程碰到的難題不少——大江截流、98抗洪、圍堰爆破施工、低溫雨雪冰凍——它們一一成了三峽氣象服務中心“打怪升級”的“課題”。

  這些“課題”成果,形成了一系列我國水電工程專業氣象服務的行業標准。“無論哪裏建水電站,因爲有了氣象服務標准,建設和調度的底氣更足了。”三峽梯調水資源利用預報部技術總監陳良華說。

  而這個不足10人的中心,氣象人才輩出。在全國氣象行業預報技能競賽中獲個人全能第一名的李子進、獲第二名的夏羽,全國首席預報員龍利民等一批技術能手和專家,被輸送到全省甚至全國的重要崗位;全國各地前來“取經”的人更是絡繹不絕。而三峽大壩,在“高峽平湖”的映襯下,宏偉秀美,一如既往,仿佛那些力挽狂瀾的故事不值一提。

  2016年洪澇災害,長江“1號洪峰”7月1日過境三峽,三峽水庫攔蓄,最大削減洪峰38%,避免了與長江中下遊形成的“2號洪峰”疊加,大大緩解了長江中下遊地區的防洪壓力。

  既然三峽可以調控,那分布在長江中上遊的主要水庫,是不是也可以?

  “當然。”長江委水旱災害防禦局副局長甯磊介紹,從2012年至今,長江水庫群精細聯合調度的研究與應用已取得了良好成效。2016年,在三峽水庫力挽狂瀾之時,金沙江、雅砻江、大渡河等水庫同步配合;洞庭湖柘溪、五強溪緊隨其後……國家防總、長江防總和地方防指利用上中遊水庫群聯合調度的有效機制、信息共享平台和相關研究成果打出一套精妙的組合拳。

  8年來,防洪水庫“軍團”的成員越來越多。按照計劃,到2020年,漢江、鄱陽湖五河以及下遊控制性水工程也將納入流域水利工程統一調度。

  “科學調度的每一步,都需要准確的氣象預報作爲支撐。”甯磊補充。目前,長江水利和水文數據已經實現深度共享,在“十三五”國家重點研發計劃裏也有超標准洪水等雙方合作的項目,經常會商,預報員也互相挂職交流。“聯合項目和挂職交流的預報員可以更多一些。”甯磊笑著說。

  在更高层面,中国气象局与水利部长江委2017年签署战略合作协议,重要内容之一便是将长江流域涉及12个省(直辖市)水文部门三千多个雨量观测站、气象部门两万多个气象观测站的监测预报产品充分融合,绘就长江流域防汛“一张图”, 更好地为长江流域防汛抗旱工作提供气象保障。

  长江流域气象中心水文预报台副台长田刚向记者展示了今年试运行的长江流域綜合业务平台,地图上整个长江流域的水文站、水库、面雨量、雨量、航运情况,以及三峡水库流量预报等一目了然。而田刚,正是从三峡气象台成长起来的。

  记者到武汉时,恰逢长江流域防汛和航运气象服务工作推进会在这里召开。这样的会议一年一度,今年聚焦深入学习贯彻落实习近平总书记关于长江经济带发展的重要指示精神,针对汛期主雨带位于长江中下游的形势判断,深化流域气象水文协作护佑长江安澜,推出通航天氣等级新产品守卫黄金水道安全。

  “一個流域聯合起來,總要比單打獨鬥更有力量。這也是湖北所承擔的華中區域中心和長江流域氣象中心的職責所在。”長江流域氣象中心主任、湖北省氣象局局長柯怡明表示。

  “謀者,所以違害就利”

  新時代呼喚新擔當新使命

  “抓住最後一場暴雨,是氣象部門的新任務。”柯怡明笑著說,“以前,每到入汛就開始緊張;現在,即便汛期結束了,肩上的責任還很重大。”

  別看湖北總是洪水泛濫,其實依然缺水,人均水資源量僅居全國第17位。而且,隨著長江經濟帶建設和長江大保護的推進,對水的需求只會越來越旺盛。

  三峽工程承載著防洪、發電、航運三大功能。2011年5月,長江中下遊遭受50年至60年一遇旱情,自2010年12月起,上遊來水減少,三峽工程便開始補水,這期間,長江中下遊幹流水位得到不同程度的擡升,不僅保障了航運需求,還解決了長江兩岸民衆生産生活用水問題和糧食生産安全。

  自此,抗旱成爲三峽工程的新增功能,旱季對下遊補水也成爲它的新課題。

  而今,面對長江大保護的新使命,在洪湖濕地、天鵝洲等重要濕地生態環境中生活的動植物,也需要足夠水源的棲息地;武陵山、秦巴山、大別山、幕阜山等長江重要生態屏障,以及長江、漢江流域水土保持帶需要穩定、充足的生態涵養用水。

  如果能准確預報出最後一場暴雨,就能讓水庫“敢于”多蓄水,從而爲旱季的長江生態系統和兩岸人民生産生活保存更多水源。不過,准確預報的難度在于,不僅要報准那次過程,還要把握好未來的趨勢。“很難,我們努力過,也成功過,未來我們會更努力。”柯怡明說。

  那些像水資源一樣重要的風、陽光、負氧離子等氣候資源,如何更好地利用以發揮更大價值,也是新的課題。

  另一方面,氣象引發的災害不僅是大江大河的洪水,而更多以城市內澇、山區泥石流、滑坡等地質災害的形式,更加頻繁地出現在人們面前。

  幸運的是,像曾經前輩們研究降雨與水位和洪峰的關系那樣,降雨與城市內澇、地質災害之間的科學關系也被人們抽絲剝繭地梳理出來。

  比如地質災害,在三峽庫區,如果前三天有降水,未來2小時至12小時內降水超過25毫米,便極易引發地質災害。25毫米這個臨界值,就是“壓死駱駝的最後一根稻草”。

  再如城市內澇,如果武漢市24小時降雨量超過150毫米,以現有的城市排水設施,就會出現看海的景象。

  ……

  還有那些更前沿的研究,如滑坡造成的湧浪,跟氣象條件有什麽關系?如何防禦才能保證過往船只安全?仍有待科學實驗回答。湖北省氣象部門與中國地質調查局武漢地質調查中心三峽中心正在聯合開展研究,就是爲了尋找答案。

  當然,所有答案都不是終點。

  讓長江兩岸的人與自然真正實現和諧相處,讓因水而興卻不爲水所困成爲永恒的主題,還需要包括氣象在內的所有力量共同去讀懂,共同去愛護。“湖北氣象部門護衛長江安瀾、守衛黃金水道安全的創新與探索不會停歇。”柯怡明堅定地說。

  (来源:《中國氣象報》2019年6月18日一版 责任编辑:张林)



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