1、书 名:广东水旱风灾害目 录:一、风暴潮的形成及其分布二、风暴潮造成的灾害三、防御风暴潮灾害的措施第五章 风暴潮灾害一、风暴潮的形成及其分布 (一)风暴潮基本概念风暴潮是一种海洋灾害,它的诱因有台风和寒潮大风。广东的风暴潮主要由台风形成。广东是我国台风登陆最多的省份,台风暴潮灾害在全国也是最严重的。台风暴潮是由台风强烈扰动造成的潮水位激剧升降。它高出正常潮水位(即天文潮水位)的水位差称为风暴潮增水。反之,则称为风暴潮减水。台风能产生风暴潮主要是由于台风中心的低气压和周围的强风。台风中心的气压很低,其中心数十公里范围的海面上就会出现水体的隆起现象。这种隆起构成台风异常增水的一部分,称为气压增水。
2、台风的强风把大量海水吹向海岸堆积壅高从而形成的这一部分台风异常增水,则称为风应力增水。当台风远在太平洋或南海的深海域时,台风中心低压的海面受其作用,水面隆起,同时台风中心周围的强风将以湍流切应力的作用,引起表面海水形成一个与风场同样的气旋式环流。华南海域处于北半球,海流受科氏力的作用将右偏,形成海水辐散;由于海水运动的连续性,深层海水必将以上升流的形式补偿,形成深层海水辐合。由于台风低压以及深层海水辐合所形成的海面异常隆起,将以一个孤立波的形式随着台风的移动而传播于广阔的洋面上。这个孤立波(即移行风暴潮)形成的同时,也形成一系列由台风中心向四周传播的自由长波。自由长波以波速 移行,例如当台风从
3、太平洋进入南海海面后以 25km/h 的速度向前移行时,在巴士海峡和南海东北部(水深 H=2000-4000m)的自由长波则以 140-200m/s(即 500-720km/h)的速度向前传播,远远领先于孤立波奔向岸边。所以当台风进入南海但距广东海岸还相当远的时候,广东海岸就已经出现自由长波引起的增水现象,即台风增水的第一阶段初振阶段(或称前兆波)。此时,由于台风还在深海,气压效应和风应力效应两者相比,前者占主导地位。台风是发生在热带海面上的一种强烈气旋,其各种风向和风力具有园对称性,当台风进入浅海或接近陆地时,这种对称就发生了变化,一般来说,风从海洋吹向陆地的那一半往往风力大、范围广、持续时
4、间长;风从陆地吹向海洋的一半,则风力小、范围窄、持续时间短。广东的海岸线呈东北东到西南西走向,台风袭击时,其右半园地区吹东风,东南风,风向向岸且风力大而持续时间长,把大量的海水吹向海岸,堆积壅高而形成异常增长。此时,原来起主导作用的气压效应让位于风应力效应,水位急剧上升,出现台风暴潮增水的第二阶段激振阶段(或称主振阶段)。它是造成台风暴潮灾害的主要阶段。一般而论,大约在 120m 水深处为效应分界线,其外以气压效应为主,其内则以风应力效应为主。台风扰动过去后,台风暴潮造成的水位异常还可以持续一段时间并逐渐下降,少则 1-2 天,多则 3-4 天,这是台风暴潮增水的第三阶段余振阶段,见图 5-1
5、。值得指出的是:当台风挟着暴潮移近海岸并将登陆时,将会受到岸滩地形的剧烈影响。它表现在二个方面,一方面,随着水深的变浅,由于海底对暴潮孤立波底部的摩擦作用,力图阻止孤立波向前移动,迫使孤立波波面抬高并向前倾斜以继续前进,从而使孤立波的增水高度比原来大大增加;另一方面,当台风及暴潮临近外口宽,里湾窄的海湾如珠江口的伶仃洋、粤东沿海的汕头和柘林湾等袋形海湾以及雷州湾这样的大尺度弯曲海岸时,外海来的潮波,由于能量越向内积聚越多,孤立波便会抬升得更历害,危险也越大。在地形影响下,近岸暴潮的高度比外海暴潮高出许多。如果这时恰逢农历初三或十八前后的天文大潮期,灾害就更加严重。(二 )台 风暴潮在广 东沿海
6、地区的分布1.登陆广东海岸的台风与风暴潮的关系广东沿海有长达 3368.1km 的海岸 线(不包括岛屿),因此,台风在一个岸段可能造成很大增水,而在另一岸段则没有影响。对一个岸段来说,台风增水的产生,与台风路径和台风位置有关(图 5-2)。从 1949-1993 年西北太平洋台风路径与广东沿海相应增水分析得知,对粤东沿海来说,当台风越过 120E,进 入 19N 以北、114-120E 海区,并在粤东沿海一带登陆的台风,产生的影响就比较大,特别是穿越菲律宾北部、巴林塘海峡进人南海东北部海面的太平洋台风,在粤东沿海造成的台风暴潮危害性特别大。例如 6903 号和 7908 号台风暴潮就是明显的例
7、子。对于珠江三角洲沿海来说,则是台风进入 20N 以北、114E 以西的海面,并在那一带沿海登陆的台风,都会使珠江三角洲产生台风增水。而对于正面侵袭珠江口的台风,产生的台风暴潮特别严重,破坏力也特别大。8309 号强台风于当年 9 月 9日正面侵袭珠江口,造成了珠江口严重的风暴潮,就是典型的例子。对于粤西沿海,必须是台风进入 18-22N、109-113E 的海区范围以后,才会产生台风增水。穿越琼州海峡和海南文昌县附近登陆的台风是使粤西沿海产生台风暴潮并造成威胁的主要台风路径。如 8007 号强台风穿越琼州海峡,配合当地的特殊地理条件,造成全国罕见的 8007 风暴潮。据统计,从 1949-1
8、994 年登陆广东 的台风共 163 个,其中热带风暴以上的有 133 个。在台风侵袭下,广东沿海各地均会发生程度不同的台风暴潮。属多发而且严重的有以下三个地段。(1)粤西沿海岸段的雷州半岛东岸雷州半岛东岸是广东沿海台风暴潮最严重的地区。最严重的一次台风暴潮是 1980 年 7 月 22 日穿过琼州海峡的 8007 号台风造成的。雷州半岛东岸雷州湾南渡站实测最大增水为5.9m,最高暴潮位为 5.94m(高出平均海平面 5.98m)。这是华南沿海近百年来罕见的大暴潮,也是我国迄今为止实测到的最高风暴潮位。1986 年 9 月 5 日的 8616 号台风,以与 8007 号台风大体相同的路径和强度
9、,穿过琼州海峡,南渡站出现 3.39m的最大增水和 5.38m 的暴潮位,仅次于 8007 风暴潮。此外,6311、6508 等太平洋台风,在雷州半岛东岸都造成了比较大的增水和比较高的风暴潮位。在海南岛文昌至雷州半岛的徐闻之间登陆,特别是穿越琼州海峡进入北部湾的太平洋台风,是形成雷州半岛东岸风暴潮严重的主要台风路径。破坏力特别大,造成风暴潮位特别高的几次台风,在登陆时中心气压均在 960-970hPa(百帕),最大风速达 40-45m/s。雷州半岛东岸的雷州湾,是大尺度弯曲海岸,是这里容易出现特大风暴潮的重要原因。(2)粤东 沿海岸段的汕 头饶平地区根据查测和实测的台风暴潮位资料反映出,20
10、世纪近 80年间,发生过多次比较大的台风暴潮。其中潮位高,范围较大,灾害性严重的有 3 次,即 1922 年 8 月 2 日的大海潮和 1969年 7 月 28 日的 6903 风暴潮,以及 1979 年 8 月 2 日的 7908风暴潮;使该地区沿海不少地方的最大增水达 2.5-3.2m,最高风暴潮位都在 30m 以上。造成汕头饶平地区沿海风暴潮严重的主要台风都是从巴士海峡进入南海直迫粤东的太平洋台风。登陆时中心气压在960hPa 以下,中心附近最大风速达 40-50m/s。那里的汕头港和拓林湾呈漏斗状,当台风把海水推向岸边时,海水易于堆积而难于扩散。这是造成本岸段风暴潮严重的主要原因。(3
11、)珠江三角洲岸段的珠江口( 深圳台山)登陆珠江三角洲岸段的台风约占登陆广东沿海台风的 30%以上。台风暴潮引起珠江口一带最大增水值在 2.0-2.5m 左右。珠江口在 1983-1994 年的 12 年间,就有 8309、8908 和 9316 三个相继突破当时实测历史最高潮位的风暴潮,使珠江口沿海各潮位站先后出现破记录的 2.3-2.7m 最高风暴潮位。此外还有 6402、7411 等台风都造成了灾害性的风暴潮。珠江河口是一个喇叭口和网河区并存的复式河口,当强大的台风把海水由喇叭口向内推进时,海水可向网河区的河网扩散,所以在正常情况下,只有台风中心风速在 30m/s 以上、直接袭击珠江口的台
12、风,才会造成灾害性的风暴潮。但当风暴潮发生时,恰遇上游洪水下泄,风暴潮波上传受阻,与洪水波叠加,即使是较弱的台风,或者不是直接登陆珠江口的台风,也会造成较大的灾害。2.实测最高风暴潮位及最大增水广东的潮位站从 50 年代初就已开始建立,资料比较完整齐全的一般从 1953 或 1954 年开始,至今(1994 年)资料时间最长的有 40 年,最短的也有 20 年。因而所记录的实测最高风暴潮位和最大增水大体上能反映出广东的风暴潮状况。附表 5-1列出了广东沿海从最东的澄海县东溪口站到西南部雷州半岛海康县的南渡站共 18 个主要潮位站的实测最高风暴潮位和最大增水的统计值。由表 5-1 可见,海康县南
13、渡站 8007 号风暴潮实测最高风暴潮位 5.94m,最大增水 5.90m,是广东最大的风暴潮增水值,在全国也是最大,在世界上名列第三位。其次是湛江港,其最高风暴潮位和最大增水分别为 4.53m 和 4.56m。第三是汕头站,其最高风暴潮位和最大增水分别是 3.10m 和 3.14m。最低值在汕尾市至惠东沿海,最高风暴潮位和最大增水均在 20m 以下。珠江口的最高风暴潮位一般在 2.2-2.7m 之间,最大增水值在1.9-2.6m 之 间。3.查测台风暴潮位(高潮位)广东自从在 70 年代初期全面开展风暴潮预报和研究以来,对在建国以前的历史风暴潮及建国后发生的重大风暴潮进行过多次调查,特别是在
14、 1980-1986 年开展广东省海岸带和海涂资源综合调查期间,对全省沿海的 26 个市县的风暴潮进行了全面查测,得到了大约 120 个分布于全省沿海的、发生于本世纪近百年来的风暴潮位,见表 5-2。表 5-2 反映出广东历史上发生的风 暴潮是严重的。例如1922 年 8 月 2 日的风暴潮在粤东的饶平、澄海、汕头、潮阳等县市的沿海多处地方都可以查测到,其风暴潮位多比 1969 年7 月 28 日风暴潮位高得多;又如在珠江口沿海,建国前后均可以查测到 3.0m 以上的风暴潮位,而建国前的潮位除西岸的几个测站外,都高于建国以后的查测值和全部潮位站的实测值;在海康县南兴管理区南渡村,查测到 194
15、8 年 9 月 27 日出现的 5.42m 风暴潮位,接近 1980 年 7 月 22 日的特大风暴潮位。因而,防御风暴潮如仅以建国以来发生的大暴潮为对象,显然是很不够的。从查测风暴潮资料,也同样反映出粤东沿海的汕头饶平地区,珠江三角洲的珠江口和粤西沿海的雷州半岛东岸风暴潮最为严重。4.主要潮位站风暴潮潮位序位排列表 5-3 列出了广东省主要潮位站潮位序位排列。 这里列出的主要潮位站有 18 个,即东溪口、汕头、海门、汕尾、港口、赤湾、泗盛围、黄埔、广州、南沙、横门、灯笼山、三灶、黄金、黄冲、北津港、湛江港、南渡,自东至西沿广东省沿海分布,基本控制广东受风暴潮影响的海岸,各站均有 20-40
16、年实测资料。表 5-3 列出的潮位序位排列是从各站每年一个实测最大值中,选出其前列五个来排列,足以反映出该站风暴潮的实际情况。从计算出来的各级频率高潮位来看,百年一遇的风暴潮高潮位,汕头至饶平地区为 3.0-3.45m;珠江口为 2.36-2.75m;雷州半岛东岸为 5.55m。本序位排列表中的首位风暴潮位大体接近,个别则超过百年一遇的高潮位。二、风暴潮造成的灾害 台风暴潮灾害是发生在沿海的一种来势迅猛、破坏力强的严重海洋灾害。它可以在很短的时间内令海堤溃决、海水汹涌侵入城镇乡村,造成房屋倒塌、人畜伤亡、工商停产停业;淹没农田,造成土地盐卤碱化,作物失收、耕地退化;污染淡水资源,影响人畜饮用水
17、;破坏盐场及海水养殖业;给人民生命财产和工农业生产造成巨大损失。某些海岸因风暴潮的多年冲刷而遭到侵蚀,有时风暴潮灾害的影响几年内也难消除。广东沿海的珠江三角洲、韩江三角洲及众多入海河流的河口地区是经济发展和人口密集的地区,又恰恰是台风暴潮危害最为严重的地区;而且洪水季节中的6-10 月正是台风最活跃的时期,当洪水下泄时,如遇台风暴潮,形成的灾害就更加严重。因此,在这些地区进行经济开发,必须充分考虑风暴潮危害的严重性,重大项目尽量不要建在易遭风暴潮袭击的岸段,同时必须修建具有一定防潮能力的海堤及加强风暴潮的监测预报等有效的防御风暴潮措施。(一)重大风暴潮灾害1.历史重大风暴潮灾害据广东省自然灾害
18、史料,从公元 798 年至 1948 年的一千多年时间里,广东省的历史风暴潮(包括仅记有“海溢”、“咸潮泛涨”)记载共 120 年,其中粤东沿海最多达 46 年,珠江三角洲及粤西沿海分别有 38 年和 36 年。比较严重的有 53 年,粤东沿海 20 年,珠江三角洲及粤西沿海分别为 17 年和 16 年。粤东沿海及珠江三角洲两岸段自 17 世纪以来各时期风暴潮年数基本接近,粤西沿海岸段则以 19 世纪增加较多。较严重年份的比重,各个岸段均趋于增加,当与经济发展程度有关,见表 5-4。各岸段特别严重的年份:粤东沿海有明万 历四十六年(1618年)、清康熙五十七年(1718 年) 、民国十一年(1
19、922 年)、民国三十六年(1947 年) ,珠江三角洲有宋开宝八年(公元 975 年)、宋淳佑五年(1245 年) 、清同治元年(1862 年)、清同治六年(1867年)、清同治十三年(1874 年) ,粤西沿海有明永乐九年(1411 年)、清同治二年(1863 年)、民国 24 年(1935 年)、民国 37 年(1948年)。其中死亡人数很大的年份如下:1922 年:潮州志 记有“ 8 月 2 日下午 3 时风初起,傍晚愈急,9 时许风力益厉,震山撼岳,拔木发屋;加以海汐骤至,暴雨倾盆,平地水深丈余,沿海低下者且数丈,乡村被卷入海涛中;已而飓风回南,庐舍倾塌者尤不可胜数。灾区淹及澄海、饶
20、平、潮阳、南澳、惠来、汕头等县市。计澄海死者二万六千九百九十六人,饶平近三千人,潮阳千余人,揭阳六百余人,汕头二千余人,统共三万四千五百余人。庐舍为墟,尸骸遍野,逾月山陬海澨积秽犹未能清”。 骨董琐记则记有汕头“ 漂没房屋无算,居民死者万余人,陆续捞出尸骸 2800 具;旧潮属各县共死约七八万人。 ”1618 年:“八月潮州六县(潮安、澄海、饶平、潮阳、揭阳、惠来)海飓大作,溺万二千五百余人,坏民居三万间”。普宁“ 八月台风大雨,水腾涌直上,高寻丈,涨溢城门,水赤色,五日乃退。”1862 年:番禺“七月初一日巳刻,台风大作,比道光二十八年(1848 年) 弥烈,雨淋浪竟日平地水深数尺,人畜田庐
21、逐波臣以去者十万计,至掀巨舶于市廛屋瓦上,四邻尽倾圮,有叶氏祠前石坊高三丈余,极坚牢,拔起。元武庙侧巨榕大四五十围亦仆,其他城乡,古木大半摧折,夜乃息。 ”广州“ 七月初一日飓风由澳门起,广州河面覆舟溺死者以数万计,省河捞尸八万余。”南海“ 制府行台新建甫驻节,亦多倾圮。 ”中山“水暴至,高丈余,濒海民居淹没甚夥。 ”新会“ 远近覆舟不可 胜计。 ”高明“水暴涨,海水忽涸如陆,鱼虾跳跃,俱可俯拾,逾刻水暴涨平堤。 ”高要也“ 江水暴涨。 ”东莞 则“台风迅潮,漂民居无算,蛋户沉溺尤多。 ”清远更“吹塌民房,文昌庙吹塌中座,覆舟坏屋、伤人无算。 ”1867 年:惠阳“八月大雨飓风,府学宫棂星门石
22、柱倒折,文星塔顶飞坠,沿海漂没万余人。 ”1874 年:“八月十三日广州台风,风从东南海上起,顷刻潮高二丈,浊若泥潭,澳门坏船千余,溺死者万人,捡得尸者七千,香港死者数千。 ”1863 年:“海康八月十五日夜,飓风大作,海堤崩溃,东西两洋田舍悉被漂没,居民淹死者约数千人。 ”可见,历史上广东沿海的风暴潮灾害是十分严重的。2.建国以来的重大风暴潮灾害 *建国以后,多次出现严重的风暴潮灾害,比较突出和特别严重的有 6903、7908、8007、8309、8908 和 9316 等风暴潮。现分述如下:(1)6903 号风暴潮灾害6903 号台风于 1969 年 7 月 20 日 08 时在 4.0N
23、,151.0E的太平洋面上生成。当时只是热带低压,向西北方向移动,至7 月 23 日 14 时,中心风速达 30m/s,形成强热带风暴。以后风力继续加强,过程中心风速最大达 75m/s,最低气压896hPa(在海上) ,持续两天,于 7 月 28 日(农历六月十五日)11-12 时在潮阳至惠来沿海地区登陆,登陆时台风中心风速仍有50m/s,阵风 52.1m/s,至 7 月 31 日 14 时才在云南消失。由于这个台风强度强、风速大、移速快,大风范围广,所以在粤东沿海造成了强大的风暴潮。汕头妈屿、澄海的东溪口,潮阳的海门站的最高潮位分别为 3.10m、3.08m 和 2.02m;最大增水(即风暴
24、潮) 分别为 3.14m、2.47m(海门缺),约为 50-100 年一遇的风暴潮。由于当时广东还没有开展风暴潮预报,对防御这样强大的风暴潮缺乏准备,加上一些干部(例如当时牛田洋的领导)缺乏风暴潮知识,指挥不当,因而使本来已经极其严重的风暴潮灾害更加严重。据受灾严重的汕头、澄海、潮阳、饶平、南澳等县市统计,共冲决海堤 180km,农业受灾面积8.77 万 hm2,房屋倒塌 8.23 万间受灾人口为 93 万,死亡 1554人,直接经济损失 1.98 亿元.(2)7908 号风暴潮灾害7908 号台风于 7 月 29 日在西太平洋形成,当日 8 时中心位于 16.9N,135.2E。台风基本稳定
25、向西北偏西方向移动。8月 1 日下午穿过巴士海峡进入南海东北部,2 日上午掠过汕头地区西部海面,横扫汕头市至珠江口沿海地区,于 2 日上午 11时 30 分左右在深圳市大鹏公社登陆,登陆时风速 55m/s;汕尾最大阵风 60.4m/s。以后穿过珠江口和佛山地区移到湛江地区和肇庆地区南部减弱为低压。该台风具有强度大、移速快、范围广的特点。与 6903 号台风的特点相似。台风中心附近最大风速达 70m/s,最低气压为898hPa(在海上) ,8 级大风半径为 250km,在台风登陆及其后5-6hr 内,台风中心附近的最大风速仍有 40m/s。该台风破坏性大,影响范围广,波及到汕头、惠州、广州、佛山
26、、肇庆 5 个地区(市),37 个县、市,使沿海许多地方遭到12 级以上大风的袭击。台风中心经过的附近地方,很多房屋被摧毁,瓦片像秋风扫落叶似的在空中横飞,有些像锋利的匕首紧紧地插入树杆深达几厘米。汕尾市遮浪粮站一个 500kg 重的大铁门被刮出 30 多米远。惠来县港口镇有一片经过 15 年种植的 0.133 万 hm2、500 万株的防风林在不到一个半小时之内全部被吹毁。该地某部队一座钢筋混凝土平顶房,其房顶像摺纸一样被强风将前一半平顶吹起压在后一半平顶上。该镇东风管理区有两头水牛被强风卷到空中像神话中的飞马一样横跨 30-40m 宽的港湾。 还有一个渔民被风卷到空中,飘落在30 多米以外
27、的沙滩上。7908 号台风在珠江口以东至汕头一带沿海造成巨大暴潮,风暴潮使海水倒灌,水淹城镇乡村、良田、庄稼,冲垮海堤,毁坏船只。这次台风造成的暴潮及其灾害,在汕头市仅次于 6903 风暴潮;在海丰、惠东、惠阳、深圳沿海一带是建国后 30 多年最严重的次。这些地区的风暴潮增水都接近或超过历史最大风暴潮增水,例如东溪口站(澄海),妈屿(汕头)和海门(潮阳) 的风暴增水均达 2.25-1.82m。在暴潮发生时,汕头市有一半以上的市区浸水,水深达 0.3-1.0m 之间,一些低洼处如轮渡码头水深达 1.4m。凶猛的暴潮使汕尾港水位仅 20 分钟内上涨 0.8m;台风接近汕尾市遮浪海洋站时,浪花被风吹
28、到岸上像水幕一样撒下来,空气中充满海浪飞沫,沿海下的雨水是咸的,能见度只有几米,当时无法观测波高,其后观测到的海浪仍达 9.5m高。大亚湾内的范和港、潮势犹如钱塘江口,暴潮、巨浪翻滚着海底的淤泥,像一条黑色水龙以排山倒海之势扑向附近村庄,不到 1 小时海水就淹了附近的水文和联丰等管理区,水位达到 2.83m,低洼处的住房水淹到大门顶(水深 1.8m)、浪花卷上房顶,风暴潮过后竟留下 30-40cm 厚的海底淤泥。潮阳县河溪镇牛田洋围堤全长 13000 多米,被暴潮冲垮 7300 多米,最大缺口长 180 多米,其缺口处被水冲深达 4m,牛田洋汪洋一片,大浪打到堤(高 4m)上电线杆,灾后 10
29、 天电线杆上仍挂着被风浪吹上去的乱草秸。据统计,受灾县市 37 个,死亡 121 人,农业受灾面积 24.5万 hm2,溃决堤围 23.7km。由于广东省水文总站对该次风暴潮作了准确的预报,为“三防” 部门 的防潮提供了依据,与 6903 风暴潮相比,损失大大减少。(3)8007 号风暴潮灾害8007 号台风造成广东省西部沿海的风暴潮是我国近百年来罕见的最严重的一次。最大风暴潮增水达 5.90m,最高风暴潮位为 5.94m。其最大增水值是我国有潮位资料记录以来的首位,在世界上也名列第三位。8007 号台风于 1980 年 7 月 17 日 8 时,在西太洋 11N,143E 生成。21 日台风
30、穿过菲律宾进入南海,向西偏西方向移动,22 日(农历八月十四日)20 时在雷州半岛南端越过琼州海峡继续向西北行,以后逐渐减弱为低压槽。这个台风具有强度大,范围广,移速快,台风要素稳定少变的特点。平均移速为 33km/h,最快移速达 35.9km/h。台 风在南海移动过程中,其中心附近最大风速始终保持 40m/s,最大大风半径 94km,8级大风范围半径为 300km,6 级大风范围半径为 600km。登陆时风速 42m/s。8007 号风暴潮造成海康县南渡潮位站实测最高潮位为5.94m,比 1969 年汕头的 6903 风暴潮位 3.10m 高 2.84m,比本站 1986 年实测的 5.38
31、m 高 0.56m,比查测的 1948 年 9 月27 日潮位 5.42m 高 0.52m,而且风暴潮增水范围广,珠江口各站有 10-1.5m 的增水,粤西沿海雷州半岛东海岸,及海南省海口市沿海分别有 2.0-5.9m 增水,北部湾西北端广西的防城、石头埠也分别增水 1.84m 和 1.55m。由于风暴潮来势猛,在短短的数小时内海水就淹没了沿海村庄、城镇、港口、码头。海堤和沿海建筑物的基底被掏空而倒塌。沿海的海康、徐闻、吴川、遂溪、湛江等县市 343 宗海堤被冲垮 320 宗,占总长 412km 的 93%。防御标准较高的海康大堤,长 22km,堤顶高程 8m(黄海基面 ),堤顶宽 6m,在
32、8007风暴潮冲击下,堤顶被冲刷大半,7 处缺口。由于湛江及海南海口市海堤被冲垮,海水倒灌,农业受灾面积 20.9 万 hm2,死亡 296 人,失踪 137 人,溃决堤围 526km,损坏涵闸 393 座。直接经济损失在 4 亿元以上。(4)8309 号风暴潮灾害8309 号台风于 1983 年 9 月 2 日在 13.1N,165.1E 的太平洋上生成。9 月 5 日发展成台风,并向西北方向移动。6 日穿过巴林塘海峡,7 日上午进入南海东北部海面继续向西北方向移动,逐步靠近珠江口一带,于 9 日上午 9 时左右在珠海市登陆。台风登陆后向西北方向移动,经过中山、斗门、顺德、南海、佛山、三水、
33、清远等地后减弱成低压。8309 号台风具有强度强、范围小、持续时间长的特点。台风过程最大风速达到 60m/s,最低气压 928hPa,登陆时风力在 12 级以上,即最大风速达40m/s、阵风 50m/s 以上。这次台风虽然很强,但范围不很大,至 9 月 9 日 2 时台风登陆前,6 级大风范围半径由 350km 缩小到 250km,8 级大风范围半径由 200km 缩小到 150km、最大风速半径只有 34km。这次台风,持续时间长,据番禺市万倾沙珠江农场气象站观测结果,10 级至 12 级以上风力历时 4 小时,8 级至 10 级大风历时 10 小时。一个地点大风历时这样长还是不多的。830
34、9 号台风袭击珠江口时,正是农历八月初三大潮期的涨潮时段,天文大潮加台风暴潮,使珠江口东半部很多潮位站的实测潮位突破了当时有实测记录以来的历史最高潮位。位于蕉门口的南沙潮位站,9 月 9 日 11 时 20 分,出现最高潮位2.63m,是 8309 风暴潮的最高潮位,比当时实测历史最高潮位 2.30m(1964 年 5 月 28 日)高出 0.33m;横门口的横门站 9日 11 时 28 分实测暴潮水位为 2.58m,比当时实测历史最高潮位 2.26m(1974 年 7 月 22 日)高出 0.32m(附近的番禺万倾沙五冲口同奥七队查测 1949 年 7 月 10 日风暴潮位 2.48m)。东
35、江口的泗盛围潮位站 9 日 12 时 50 分出现最高暴潮水位 2.29m,比当时实测历史最高潮位 2.09m(1974 年 7 月 22 日)也高0.20m。这些风暴潮位使首当其冲的珠海、番禺、中山、东莞等县市所属的海堤普遍漫顶、溃决,在短短的一两小时内将近13.34 万 hm2田野和大片村庄被淹,一片汪洋。广州市也在 9日 16 时出现 2.42m 的实测暴潮水位,比 1974 年西江大洪水遇风暴潮水位 2.41m 还高出 0.01m,广州沿江马路和低洼地方浸水数十厘米至 1.0m,市郊几万亩蔬菜浸水,损失严重。据统计,在这次风暴潮中共死亡 45 人,溃决海堤 111km,农业受灾面积 2
36、2.92 万 hm2,受灾人口 120 万,直接经济损失 5 亿元。这次风暴潮的重现期,以南沙站作代表站,为百年一遇风暴潮位。(5)8908 号风暴潮灾害8908 风暴潮是近年来灾害较大的一次风暴潮,也是通过风暴潮预报,使灾害大大减轻的一个成功例子。8908 台风于 1989 年 7 月 18 日(农历 六月十六日)上午在珠江口西侧登陆,登陆时风力 12 级,风暴潮适遇天文大潮,造成了珠江口西片出现突破当时实测历史记录的风暴潮。在风暴潮出现之前,广东省水文总站使用两套覆盖范围不同的数值预报模式,提前 1 天预报出珠江口沿海在 18 日上午最高风暴潮位将超过当时实测历史最高潮位,约为 2.3-2
37、.5m。实际出现了 2.32-2.60m 风暴潮位,磨刀 门一带超过当年实测历史最高潮位 0.17-0.72m。由于 预报准确及时,省防汛指挥部及有关市县政府和各级防汛机构接报后,迅速进行防潮部署,及时采取正确措施,对可以确保的海堤加固防守;对不能抵御这样强大风暴潮的海堤,迅速组织人员物资转移,对不愿迁离危险区的,强制迁离;共抢收水稻 53.33 多万 hm2,转移人员约 4 万人及其他物资一大批,使灾害损失减少到最低限度。(6)9316 号风暴潮灾害9316 号台风于 9 月 16 日 2 时在菲律宾北部的 18.9N,121.5E 生成,当时为热带风暴;16 日 14 时发展成强热带风暴,
38、逐步靠近珠江口西侧;17 日 8 时加强成为台风,并于 17日 10 时 30 分左右在斗门至台山之间沿海地区登陆。登陆时中心附近最大风力 12 级(风速 33m/s),台风登陆后继续向偏西方向移动。台风中心经过珠海市的斗门,中山市,江门市的新会、台山、开平、恩平,云浮市的新兴,阳江市的阳春,茂名市的信宜等 6 个市的 9 个县(市),后减弱为低气压。台风登陆时,适逢天文大潮期(农历 八月初二)的高潮涨潮时段。在台风的袭击下,使珠江口内的中山、珠海、深圳、番禺、广州一带沿海于 17 日先后出现历史最高风暴潮位。如中山灯笼山站潮位为 2.69m,超历史实测最高潮位(8908 风暴潮位2.32m)
39、0.37m 及查测最高潮位(1937 年 8 月 6 日 2.50m)0.19m;番禺的南沙站潮位 2.70m 超实测历史最高潮位(8309 风暴潮位 2.63m)0.07m:深圳的赤湾站 2.23m 超实测历史最高潮位(8908 风暴潮 2.07m)0.16m;广州市浮标厂站最高潮位 2.44m超实测历史最高潮位(8309 风暴潮 2.42m)0.02m;黄埔港站潮位 2.38m 超实测历史最高潮位(8908 风暴潮位 2.29m)0.09m。这次台风来势急,移动速度快,风力强,登陆时正值大潮,暴潮水位高,并伴有大雨到暴雨,局部大暴雨。在台风暴潮和暴雨的共同袭击下,使珠海、深圳、中山、江门、
40、阳江、茂名、云浮、佛山、广州、惠州、汕尾等 11 市 37 个县(市)不同程度受灾,其中珠海、中山、江门、阳江市受灾损失较严重。据统计:全省受灾人口 569 万人,死亡 25 人,倒塌房屋 0.8 万间,农作物受灾面积 20.43 万 hm2,溃决堤围 53km,直接经济损失19.62 亿元。(二 )风 暴潮灾害 综合评述1.风暴潮灾害的规律与特点风暴潮灾害是伴随台风而产生的。从上述风暴潮灾害,特别是从 6903、7908、8007、8309、8908 和 9316 等六个典型的风暴潮灾害,可以看出,它有以下规律和特点:(1)风暴潮的 产生首先与台 风位置或者 说台风路径有直接关系。影响广东的
41、台风大多数来自太平洋,也有部分是在南海生成的。从大范围来说,台风进入 120E 以西,18-23.5N 的南海海面,对广东沿海都产生不同程度的影响。但由于广东海岸线长,台风在某地段可能造成极其严重的风暴潮,而在另一地段就没有什么影响。就一个岸段来说风暴潮的产生,首先与台风位置有关。例如,当台风越过 120E,进入 114-120E,19N以北的海区以后,(如 6903、7908 台风),对粤东沿海就产生较多的影响,特别是穿过菲律宾北部,巴林塘海峡进入南海的太平洋台风,对粤东沿海造成的风暴潮灾害特别严重。对珠江三角洲沿海来说,则是台风进入深圳市以西海面即在 20N 以北,114E 以西的海面,都
42、会使珠江口产生 风暴潮灾害。对粤西沿海,就必须是台风进入 109-113E,18-22N 范围以后,才会产生风暴潮,特别是穿越琼州海峡和在海南省文昌县附近登陆的台风引起的风暴潮灾害特别严重。(2)风暴潮灾害与台风强弱有密切关系。就一个 风暴潮过程来说,当台风进入上述海区范围以后随着台风靠近海岸,风切应力使海水向岸堆积,造成风暴潮。风暴潮大小主要决定于台风强度即台风中心附近最大风速和中心气压,当台风中心附近风速越大,中心气压越低,则风暴潮就越大,灾害也就越严重。(3)风暴潮适遇天文大潮,则风暴潮位就越高, 风暴潮灾害就更严重。每逢农历初一至初三,或十五至十八这几天天文大潮期间,若碰上风暴潮袭击,
43、天文大潮迭加风暴潮,则造成比通常更高的风暴潮位,并可能突破当地实测历史最高潮位,例如 6903、8309、8908 和 9316 风暴潮就是明显的例子。所以大潮期间如遇台风,则应注意风暴潮的危害。(4)风暴潮与洪水的关系。对于珠江三角洲来 说,如洪水从西江马口或从北江三水往下游珠江三角洲网河区传播时,适遇河口风暴潮波上溯,由于洪水被顶托而不能畅泄大海,大量洪水滞留河口,使原来已被抬高的潮位更加升高。7411 风暴潮就是最典型的例子。根据 10 多场洪水遇风暴潮的统计,一般可使风暴潮位比同等台风条件下的风暴潮增加 0.2-0.5m 左右。由此可见,当风暴潮适遇洪水时,其风暴潮位定会大大增加。这是
44、值得我们特别注意的。(5)风暴潮与海岸地形关系。风暴潮大小与地形特点有比 较明显的关系。例如粤西沿海的雷州半岛东部海岸,以及粤东沿海的汕头、澄海、饶平等市(县)一带海岸,其风暴潮特别严重,主要原因是雷州湾是大尺度弯曲海岸,汕头港和柘林湾均像口袋形状,水体易于堆积难于扩散,因此往往造成比较大的风暴潮增水。在一些海湾,其湾顶的台风增水往往比湾口的增水大得多,例如 1979 年的 7908 风暴潮,大亚湾顶稔山水龙海堤的风暴潮位为 3.04m,最大增水为 3.30m,而湾口的港口潮位站,只有 0.88m 和 1.14m,湾顶的风暴潮最大增水为湾口的2.89 倍,所以切忌在湾顶低洼地方搞大型企业和建筑
45、物。(6)从风 暴潮发生地域来看,广 东沿海均会 发生;但从风暴潮灾害严重程度来看,则以粤西沿海的雷州半岛东岸、粤东沿海的汕头饶平地区和珠江三角洲的珠江口最为严重;而以粤西雷州半岛西部海岸最轻。2.风暴潮灾害述评(1)风暴潮是一种海洋灾害,它不仅 在发生时造成沿海国民经济和人民生命财产重大损失,并在风暴潮过后,可能伴随海水入侵,使土地盐碱化和污染沿海的淡水资源,海岸受冲刷而遭到侵蚀。所以,风暴潮灾害还会带来次生灾害。如清道光十二年(1832 年) 揭阳“八月十三日(9 月 7 日)飓风大作,沿海民居屋瓦皆飞,海潮汹涌而上,桃山、地美、渔湖各都禾稼尽没,逾年以咸潮透地,田秧种下旋枯,连岁荒歉,斗
46、米至值钱千余,穷人掘草根剥树皮以食,道上乞丐倒毙者相望。 ”因此,对风暴潮灾害的防御必须引起足够的重视。(2)从历 史文献记载 来看,中华人民共和国建国以前出 现的风暴潮灾害死亡人数多,例如 1862 年珠江口一次风暴潮灾害死亡人数 8 万余人;1922 年潮汕地区一次风暴潮灾死亡 3.4 万余人(一作 7-8 万人) 。建国以后也出现多次较大的风暴潮灾害,由于做好预报预警和防灾措施得力,死亡人数大大减少,但财产损失却大大增加。其原因是:广东受风暴潮灾害影响的地方是沿海地区,改革开放以来,沿海地区工农业、商业等经济建设发展较快,国民经济产值比过去大幅度增加,灾害造成的损失也越大。因此,在发展经
47、济的同时,必须注重防御风暴潮灾害,否则经济的发展就会被灾害所抵销,或被大大减缓。(3)近期 风暴潮灾害似乎越来越 频繁,例如在珠江口从1983 年至 1994 年的 12 年内,就出现过 8309、8908 和 9316 三个相继超过当时实测历史最高潮位的风暴潮,并造成严重的灾害。这种情况及其产生的原因应引起我们的注意和探讨。(4)减少 风暴潮灾害 损失,除了做好工程措施外, 还要做好非工程防潮措施。特别是对于一些超历史最高潮位的风暴潮,如果预报及时准确,至少可以减少灾害的损失,甚至避免人员伤亡。如对 7908 和 8908 风暴潮的及时准确的预报、及时做好预防措施,在台风到来之前,落实危险地
48、区人员安全转移和出海渔船安全回港避风,减少了人员伤亡。因此,提高风暴潮的监测、预报水平,落实防台风措施,对保障经济的发展和社会稳定有十分重要作用。三、防御风暴潮灾害的措施 广东的风暴潮灾害频繁而且严重,防御风暴潮灾害的措施很多,其中最重要措施之一就是修筑防潮大海堤和挡潮闸,这就是工程措施。因此,搞好水利工程建设和维修加固,实行工程措施与非工程措施相结合,提高防御能力,是防御风暴潮灾害工作的基础。(一)防御风暴潮的工程措施及标准1.江海堤围水闸情况广东沿海各市县,凡遭受风暴潮侵袭的地方,均筑有防潮海堤;到 1994 年,已筑有海堤 1020 条,总长达 4032km。但现有海堤的防御标准一般不高
49、,其中石堤化长度 1715km,仅占 42.5%;如表 5-5 所列的广东省捍卫 0.33 万 hm2(五万亩)以上农田的海堤基本情况,一般只能防御 10 级风加暴潮,目前广东的海堤防御能力还不足以抵御强大的风暴潮。此外,为了防潮,广东沿海在众多小河流入海处,筑有近二十座规模相当的挡潮闸,计有饶平的东溪桥闸,潮阳海门湾桥闸,海丰的西溪、东溪、大液河水闸,陆丰的乌坎水闸,斗门的白藤湖大闸,中山的东河口、西河口、大冲口、石角水闸,台山广海湾的烽火角水闸,海康的南渡河水闸等等。这些水闸一般捍卫 0.33-3.33 万 hm2(5-50 万亩)农田和一批重要城镇。挡潮闸质量较高,经受了历史强大风暴潮袭击,在防潮抗灾中发挥了积极作用。2.沿海重点城市防潮措施沿海重点城市例如汕头、深圳、珠海、湛江等城市,遭受风暴潮袭击的机会很多,防潮任务特别重。现在这些沿海城市,经济发展速度很快,同样的风暴潮,现在的灾害损失较前几年以数倍到十倍的增加。对于这些城市,应按国家标准修筑能抗御 100 年一通风暴潮位的防潮大堤。1992 年 10 月由汕头市水电局主持制定、并通过专家鉴定的汕头大围防洪(潮)总体规划,是按设防标准 100 年一遇规划的。这是一个很好的开端,其他沿海城市,都应按高标准设防来规划。规划时可具体考虑防