尖兵出击

王龙 杨晋芳

每年的七至九月是我国大江大河的洪水易发期，即主汛期。这期间，七月下旬、八月上旬又是黄河伏秋大汛最为集中的时期，被称为“七下八上”防汛关键期。

2012年7月下旬，黄河中游多地多次遭遇暴雨，干支流洪水交织，1号洪峰、2号洪峰接踵而至；上游，流量超过2000立方米每秒的洪水过程长、时间持续久，局部地区暴雨洪水形成3号洪峰。面对严峻汛情，黄河防总多次召开防汛会商会，研判汛情，确立了“上控、中防、下调”的调度措施，为缓解干流水库防汛压力，在下游实施水沙调控，科学管理洪水，把洪水造成的人民生命财产损失减到最小。

在此期间，黄河水文职工严阵以待，准确监测预报，及时传达信息，充分发挥了防汛指挥系统的耳目、尖兵和参谋作用，谱写了一曲昂扬战歌。

洪水来袭，汛情险情考验水文监测

气象部门把日雨量大于50毫米的降雨称为暴雨，日雨量大于100毫米称为大暴雨，大于200毫米称为特大暴雨。众所周知，连续且集中的暴雨极易产生洪水。每年的汛期，黄委水文局气象部门都要对获取的海量常规观测气象数据、卫星云图信息和天气雷达信息进行处理，密切跟踪关注天气形势，用暴雨预报数值模型和天气预报模式，预测天气系统的变化演进以及降雨的强度、落区和时间。在有重要天气过程出现、影响黄河流域之前或过程演进中，就动态地发出预警预报，上传黄河防总和有关防汛单位。

2012年主汛期，频繁且密集的降雨为近30年罕见。

7月20日至21日，山陕区间北部普降中到大雨，局部暴雨。暴雨中心在窟野河一带，窟野河新庙站监测到的最大日雨量167毫米，清水川哈镇站6小时降雨量116毫米。与此同时，泾渭河也发生了较强降雨。这场降雨引发了窟野河、皇甫川、泾渭河等多条支流的较强洪水过程。这似乎是黄河干流洪峰接踵而至的前奏。

造成黄河干流1号洪峰的降雨出现在7月26日16时至27日14时，山陕区间部分地区降中到大雨，局部暴雨到大暴雨，是该地区历史上少有的强暴雨过程，共有10处雨量站监测到单次降雨量大于100毫米。其中佳芦河申家湾站12小时降雨量为227毫米，为该站有记载以来最大降水。

造成黄河干流2号洪峰的降雨在7月27日20时至28日8时发力。山陕区间北部再次出现较强降水过程，中雨以上的区域面积约8.7万平方千米，大雨区面积约3.9万平方千米，暴雨区面积约1万平方千米。位于暴雨中心的无定河黑木头川殿市站最大6小时雨量114.2毫米。

造成黄河干流3号洪峰的降雨于7月29日夜间至30日凌晨在黄河上游突发，强度大、时空分布集中。刘家峡、民和至兰州区间局部地区降中到大雨，兰州至托克托区间银川、石嘴山地区降中到大雨，局部暴雨，银川出现60年来最强降水。

接连出现的干流1号洪峰、2号洪峰、3号洪峰令人触目惊心。监测数据显示：

7月27日13时，黄河干流吴堡站出现10600立方米每秒的洪峰流量，为1989年以来最大洪峰流量。

7月28日7时，黄河中游龙门站洪峰流量7620立方米每秒，形成黄河干流2012年1号洪峰，为1996年以来最大洪水。

7月29日0时30分，龙门站出现洪峰流量5740立方米每秒，形成黄河干流2012年2号洪峰。

7月30日10时18分，黄河上游兰州站出现3860立方米每秒洪峰流量，形成黄河干流2012年3号洪峰，为1986年以来最大洪水。

汛情就是命令！面对流域性的大洪水，黄委水文局不但一次次对天气行踪及时准确把握，为黄河防汛的布局、防汛队伍的到位以及洪水测报工作抢占先机提供了充分的时间；而且也对监测预报工作进行了全面部署，水文队伍不惧危险，鏖战在风口浪尖，为防汛决策采集了宝贵的第一手资料。

7月27日上午，府龙（府谷至龙门）区间出现暴雨到大暴雨，区间水文站出现洪水水情，黄委水文局紧急会商预报吴堡水文站可能出现的洪水。这是洪水预报最难的一个区间。预报人员全力以赴投入预报分析，查算预报方案，与相似历史洪水对比，并充分考虑到府谷至吴堡之间众多支流、河汊组成的无控区间暴雨洪水产汇流历时短等特点，通过沉着冷静地分析、研判、讨论、会商，把握有限信息反映出来的重要雨洪特征，梳理出清晰的预报思路，进而跟踪滚动预报了吴堡水文站洪峰流量和峰现时间。预报结果精度高，预报可靠。

黄河中游。7月27日至28日连续出现的两场1971年以来最大洪水使得佳芦河申家湾水文站险情环生。进出站道路被冲垮，水文站挡土墙被冲毁，库房、发电机房进水严重，发电机损坏，观测路被冲毁，水尺被冲走，4名职工没有因暴雨洪水而退却，他们迅速将重要资料转移后，仍然坚守在岗位上。佳县水位站租住的窑洞倒塌，远程视频监控损坏，紧要关头，水位观测员在水尺边每12分钟用手机报一次水位，坚持了10多个小时。

在黄河干流编号洪峰标准站之一的龙门站，1号洪峰于28日7时36分出现，洪峰流量7620立方米每秒，2号洪峰出现在29日0时30分，洪峰流量5740立方米每秒。为了抢测洪峰，确保测验精度，水文职工胆大心细，加密测次，连续测验。两次洪水过程，两个不眠之夜，30多个小时的连续测报，他们共观测水位214次，施测流量16次，测取单沙26次，输沙率3次，拍报115份，完整地记录了洪水和泥沙的演进过程。

黄河上游。上游洪水以缓涨缓落、洪量大为特点。

位于高海拔地区的唐乃亥水文站，是黄河河源区来水的重要控制站，是龙羊峡水库的入库站。由于高寒缺氧，在平原地带正常的水文测报任务在这里已是严峻的挑战。今年七、八月，唐乃亥站防汛预案从三级、四级直至五级！测报任务逐级加重。截至8月22日，日均流量大于2000立方米每秒的时间已持续50天，大于3000立方米每秒的时间持续7天。面对长历时、大流量的洪水过程，水文职工昼夜无休，连续测报，经受住了洪水对精力、体力和耐力的极限的考验，高质量完成了洪水测报任务。

宁蒙（宁夏至内蒙古）河段在经历冬、春两季的凌汛和桃汛之后，自7月下旬以来一直处于高水位、大流量运行状态，各站均出现多年不遇洪水。3号洪峰于7月30日从兰州发力，洪峰流量达3860立方米每秒。洪水狠狠冲刷着上游逾千千米的河道，给淤积严重、近20多年没有经过大洪水的宁蒙河段造成很大压力。

据分析，2000立方米每秒的流量过程对宁蒙河段已产生很大的防汛压力，极可能发生大的漫滩，威胁沿河城乡人民生命财产安全。为精细测报，给防汛调度决策提供准确的信息，7月31日前后，宁蒙河段所有水文站对测验断面及测验设施设备、报汛曲线、防汛物资储备情况、安全生产等，再次做全面检查，做好战前各项准备，由宁蒙水文水资源局领导分别带队的防汛预备队陆续进驻各站，全力支援洪水测报工作。咆哮的黄河令人畏惧，水文职工却勇往直前，带着测验仪器，开动测船冲向洪水。一组组水文数据通过电话、手机和网络传向四面八方，宁蒙水文水资源局多次向地方政府和防汛部门现场汇报防汛形势，为宁夏、内蒙古地区的防汛抗洪调度和沿河百姓的安全转移争取了宝贵的时间。

黄河下游。小浪底水库为迎接3个洪峰的接踵而至，开始水沙调控过程，下游各站全部进入大洪水级别测报状态。

黄河上、中、下游全线，水文职工与洪水搏斗，与洪水赛跑，即使身处险境，多处水文站受到重创，水文设施设备遭受较严重水毁，但大家依然全力以赴，确保做到“测得到，测得准，报得出，报得快”。

据统计，“12.7”洪水期间，黄委水文局发布重要天气通报2期、短期降水预报10期、水情通报47期、洪水预报5期、黄河径流预报19期，向各有关防汛指挥领导发送手机短信50余次共计2500余条；相关各站共进行流量施测714次，输沙率测验141次，单样含沙量采集2321个，水情报汛11316次（不包括手机短信），各站实测流量控制洪峰水位变幅均在97%以上，水情到报率为97.4%。

特殊使命，借力洪水开展异重流监测和放淤试验

考虑到“12.7”洪水将会在小浪底库区形成异重流，黄委水文局超前部署，7月24日至8月6日，桐树岭水文站对异重流实施了全过程监测。由于库面宽、水深且测验内容多，因此，一次异重流测验的历时要比一般的测验时间长、强度大，观测人员一直要从早上5点半测到晚上8点左右，监测结束后，每人还要提上6个沙样桶走几公里的路程回到驻地，夜里还要及时处理采集到的泥沙样本，异常辛苦。期间，由于库水位下降幅度大，导致气泡式水位计无法使用，所以只能够每2小时实施人工观测1次。而夜里观测时，因为没有观测道路，一不小心就有落水的危险。尽管如此，异重流测验人员仍克服重重困难，完整监测了全部过程。

7月29日下午17时20分，观测人员在桐树岭断面监测到异重流，异重流厚度22.5米，最大流速每秒0.43米。此后，异重流开始逐渐加强，到8月5日基本消失。在此期间，实测异重流最大厚度为26.5米，最高流速为每秒1.1米。

经初步统计，7月29日8时至8月5日20时，小浪底水库入库沙量为6035.09万吨，出库沙量为5894.92万吨，排沙比约为98％。

本次异重流测验是近年来在洪水期间开展的较系统的异重流监测，完整掌控了水库异重流的变化过程，为水库科学调度提供了有力的数据支撑，取得了显著的排沙效果。

小北干流放淤试验按计划已连续开展了8年，但由于近年来具备放淤条件的洪水较少，准备充分却缺少实践。 “12.7”洪水期间，水文监测人员共实施了两次放淤试验过程。其中一次是7月28日凌晨2时45分，随着黄河洪水进入小北干流放淤闸，56人参加的原型测报随之开始。

本次放淤试验的地点是二号淤区，由于二号淤区近年来没有实施过放淤，因此，淤区内杂草丛生、坑洼不平，造成水流散乱，行进缓慢。到28日17时，水头行进在Y-5断面与Y-6断面之间，到29日12时，水头仍距Y-9断面50米左右，部分淤区断面没有过水。同时，也给原型观测工作带来了很大的困难，水位观测、流量测验、含沙量取样等工作都受到不同程度的影响。尽管住的是湿热的帐篷或简易房屋，观测人员仍不畏酷暑昼夜值守断面，连续测验，保证了试验的完整。

此次原型观测至29日12时结束，两次放淤累计历时33个多小时。观测人员共观测水位数据125组，测取含沙量42次，实测流量9次，测取泥沙颗粒级配沙样151个，泥沙颗粒分析151组，河势观测17次。

查漏补缺，黄河水文建设任重而道远

工欲善其事，必先利其器。每一场洪水退去，黄委水文局都及时与历史相近洪水过程对比分析，并抓住有利时机，组织研究人员到洪水现场查勘，以更加充足的资料，进一步加强下垫面变化、新建水利工程等对洪水预报影响研究。此次发生暴雨洪水的区域已多年未来大水，究竟人类活动对水文各要素的影响程度有多大？区域代表性如何？对洪水演进规律会有怎样的影响……诸多疑问，都需要实践成果来反馈。黄河水文预报测报技术和理论的发展也同样需要在不断实践的检验中得到补充、丰富或者纠正。

在“12.7”洪水预报测报中，近年来投入应用的黄河水情信息查询及会商系统、黄河水情会商可视化支持系统、黄河洪水预报系统以及浑水测深仪、激光粒度仪等先进科技手段发挥了重要作用。但面对大的洪水，同时也暴露出黄河水文基础设施短缺的现状，特别是黄河中游现有报汛雨量站网密度不能满足监视雨情及降雨径流预报作业的需要。以干流1号洪峰过程为例，吴堡站洪水量3.20亿立方米，府吴（府谷至吴堡）区间无控区以占32%的面积加水达43.4%。无控区间有多条较大的一级支流没有控制站。再如蔚汾河（未控区面积达56%）、岚漪河等，还有许多直接入黄的支沟没有代表站，支沟流程短、比降大，更利于汇流形成险情。据调查，陕西佳县至吴堡有较大支沟5条，历史水文站网建设都未覆盖这一区域。无控区水文基础设备薄弱造成洪水预报过程中雨水情信息严重不足、预警时间无法延长、预报精度难以保证等。而且，黄河府谷—龙门河段长518.6千米，目前府谷—吴堡区间仅设万镇、佳县2处水位站，无法及时了解洪水在河段内的演进情况。因此，应尽快增加黄河中游地区报汛雨量站站网密度，特别是无控区间雨量站数量，增建该河段干流水位控制站，加强对洪水演进的跟踪监控，为洪水预报提供依据。

河—龙（河口镇至龙门）区间、龙—三（龙门至三门峡）区间两大洪水来源区天气系统复杂、河道条件特殊、产汇流规律难以掌控，现有的预报方法或方案无法保证洪水预报的精度及时效性，亟待开展区间产汇流规律分析研究，开发降雨径流预报模型，并在此基础上建立河—龙区间、龙—三区间洪水预警预报系统。

此外，“12.7”洪水也暴露出黄河上游地区洪水预报薄弱、测报标准偏低、站网稀疏等问题，还需要继续重视高新技术的应用，实现测验信息采集的自动化，把职工从艰苦的工作环境中解放出来。（图片提供：黄委水文局）