一、暴雨与洪水

1、暴雨

暴雨产生洪水，降雨量是在防汛中首先要关注的重要技术数据。水文气象规定：24小时降雨量，小于10毫米为小雨，10—24.9毫米为中雨，25—49.9毫米为大雨，50—99.9毫米为暴雨，100—199.9毫米为大暴雨，大于200毫米为特大暴雨。或者12小时降雨量，小于5毫米为小雨，5—9.9毫米为中雨，10—29.9毫米为大雨，30—69.9毫米为暴雨，70—139.9毫米为大暴雨，大于140毫米为特大暴雨。180分钟降雨20毫米为短时暴雨。一般在发生暴雨时就要注意防洪安全，特别是山洪泥石流多发区和城市内涝易发区，更需要注意防范。

2、洪水

洪水是指暴雨（或溃坝等）引起的江河水量迅猛增加和水位急剧上涨的现象。洪水等级反映不同标准的洪水，是衡量防汛抗洪难度的重要标准。洪峰、洪量和洪水位是反映洪水标准的三个重要参数。洪峰是指一次暴雨洪水过程中的最大流量数值（也称“峰值”，以立方米/秒计）；洪量是指一次暴雨洪水产生的洪水总量（以亿立方米或万立方米计）；洪水位是指暴雨洪水引起河道或水库水位上涨达到的数值，以海拔高程“米”计，其最大数值称为“最高洪水位”。河道防洪要特别关注“峰”值的大小，也就是暴雨洪水发生的洪峰流量和最高水位；水库防洪需要同时关注洪水的“峰”和“量”，也就是关注暴雨洪水发生后的洪峰流量、洪水总量与最高库水位。河道洪水等级一般以洪峰流量的重现期为标准，水库洪水等级一般以洪水总量的重现期为标准（洪峰流量也是重要数据），划分为4个等级：

一般洪水　　5—10年一遇；

较大洪水　　10—20年一遇；

大洪水　　　20—50年一遇；

特大洪水　　大于50年一遇。

发生一般洪水就要注意防范；发生较大洪水以上的洪水更要组织好抗洪抢险，力保防洪安全。

3、洪灾与涝灾

洪水往往来势凶猛，尤其是山区洪水具有很大的自然破坏力。当洪水足够大时，波及到人类的居住范围，给人类生命及正常生活和生产带来损失与祸患，形成洪灾；当洪水排泻不及，长时间浸泡农作物，造成减产或绝产，便形成了涝灾。由于洪灾、涝灾往往同时、同地发生，灾害范围和灾害损失很难严格界定，常统称为洪涝灾害。

二、洪涝灾害的成因

洪涝灾害的发生，主要是由气候、水文、地形地貌以及人类活动等因素所决定的。其中气候异常、天气形势时空变化特殊是造成洪涝灾害的主导因素；流域的产流、汇流特点，洪水的组成与遭遇，对于洪灾的形成有着直接的影响；而人类的活动造成气象、下垫面条件的改变，则可能影响洪水灾害的发生或增加洪灾的危害程度。

1、气候、水文因素

（1）华北季风气候区水循环的特点

影响我国的大气环流可分为太平洋夏季风为主的运动和以大西洋冬季气流为主的运动两种形式。其主要特点：一是受太阳辐射热及东亚大气环流的影响，暖湿气流的输送主要发生在6-11月，尤其集中在夏秋季节的7、8月份，易形成地表径流，其它时间地面蒸发量大于水汽的补给量；二是自太平洋西海岸向内陆延伸，水汽输送能量递减，河西走廊以北以西地区，夏季风很少到达，地表径流极难形成，蒸发量远远大于水汽的补给量；三是海气模式的东亚大气水循环输送水汽的条件极不稳定，降水量值及降落区域随机性强，年际间降水具有明显的周期性，受地形地貌等影响，局部区域极易发生超常的地表径流；四是受人类活动的影响，原有自然水循环模式发生了改变，大气变暖速度加快，干旱、洪涝等极端天气事件频率增加。

 (2)气候特点

华北暖温带季风气候区，冬季受西伯利亚、蒙古高压控制，盛行偏北风，寒冷干燥，雨雪稀少；夏季太平洋副热带暖性高压强盛，形成东南季风，带来暖湿气流，冷暖气团常在境域上空激烈交绥，形成暴雨；春秋两季冷暖气流交替过渡。春季地面升温快，昼夜温差大，云雨少，干燥多风。晚秋高空副热带高压南退，垂直结构稳定，晴朗少雨。汛期降雨的天气系统，主要以台风、台风倒槽和东风波为最多，约占总暴雨次数的39%，其次为西南涡形成的气旋雨，约占总暴雨次数的33%，夏季副热带高压经常处于北纬30度附近，冷暖气团常在境域上空激烈交绥，形成强降雨。

(3)降雨特点

一是年内降水集中，分布极不均匀。一年内6-9月降水约占全年的70-80%，其中7、8两月降水量约占年降水量的51%，期间常发生特大暴雨洪水。一年当中无雨日数和无效降雨日数约320-340天。具有“春及初夏多旱，盛夏及早秋多涝，晚秋又旱”的特点；二是年际降水量变化大。最大年降水量一般为最小年降水量的3-6倍，极差值在650-1300毫米之间。如1964年全省平均降水量1170.5毫米；1919年全省平均仅349毫米。地区分布不均匀，从鲁东南至鲁西北，年降水量均值呈梯度减小趋势，由大约年均800毫米降至600毫米。三是特大暴雨的强度大，范围集中，极易产生洪涝灾害。山东安邱市石埠子站1974年8月13日实测最大24小时降雨量498.6毫米。1987年8月26日12时-27日3时，济南市自西向东普降暴雨，全市平均雨量124毫米，降水总量6.86亿立米，暴雨中心在市区，平均雨量314毫米，解放桥最大降雨量340毫米。

(4)径流特点

山东省多年平均径流深147.4毫米，在地区分布上很不均匀，鲁南山溪性河流和中运河的各支流，一般在278.8至282.6毫米；胶莱河以东半岛区和日照市，一般在225.6至274.8毫米；南四湖湖西平原仅64.6毫米，鲁北平原区仅47.1毫米。1956年至1992年多年平均河川径流量为226亿立方米；保证率为P=20%的丰水年为328亿立米，保证率P=50%的平水年为198亿立米，保证率为P=75%的枯水年为123亿立米，而保证率为P=95%的特枯水年仅54亿立米。1964年河川径流总量为690亿立米，1981年仅53.9亿立米，最大年径流量为最小年的12.8倍。

2、地形地貌因素

（1）山丘地区易产生暴雨洪水，蕴含的能量大。山东中部泰沂山山脉和胶东半岛的大泽山、昆嵛山等，在山东境内构成由西向东的高山屏障。夏季,水汽多由西南或东南方向输入。由于山脉的阻滞、抬升作用,迎风坡易产生暴雨。泰山、崂山、五莲山、昆嵛山的迎风面,都是全省降水量的高值区,多年平均降水量大于90O毫米,而且主要集中在7至9月。又由于山区植被差，径流系数大,地势高，能量大，汇流速度快,洪水历时短，一旦遇暴雨便山洪暴发,洪水汹涌而下,到下游坡度平缓的平原地区,河道常常宣泄不及,极易造成洪涝灾害。

（2）平原地区洪涝灾害常常相伴而生。鲁北和湖西平原地区,地势平坦,土层深厚,系黄河多次决口漫溢沉积而成,入渗系数大,径流系数小,且坡度平缓,汇流速度慢，洪水历时长,如遇连续暴雨,前峰尚未落平,后峰接踵而至,形成复式洪峰,河槽窄浅,淤积严重，行洪能力低,堤防易决口漫溢或积涝成灾。如1957年7月6日至7月26日，鲁西南地区普降暴雨,单县黄寺站7月降雨量878毫米,湖西平原各河洪水暴涨,平原洼地大面积积水,洪水和涝水连在一起,南四湖大堤内外，水连成一片,滨湖百余里范围内淹没面积20多万公顷,南四湖流域共受灾81.3万公顷,直至霜降前还有12万公顷农田积水没有消退。又如1961年汛期,鲁北地区降水量超过70O毫米,徒骇、马颊河多次发生洪水,8月份两河干流堤防决口60余处,农田成灾面积18.67万公顷,倒塌房屋78万间。

(3)平原洼地极易发生土壤盐碱化。鲁西北地区黄泛平原的低洼地及黄河沿岸两侧,分布着大片盐碱地。这类土地表层多为粉沙土,下层为潮盐土、盐化潮土或碱化潮土,而且鲁西北平原多为缓平坡地和涝洼地,除当地地表径流外,还承受高地滚坡水,由于地面坡降小,汇流缓慢,浅平洼地地势封闭平缓,系地表径流汇集区,易积涝成灾,地下水矿化度大,主要呈垂直运动,长时间积涝极易发生盐碱化。

(4)沿海一带易发风暴潮灾。山东半岛突出于黄、渤二海之间,全省海岸线长3791公里,沿海滩涂面积约3800平方公里,有20多处重要港湾。尤其是莱州湾一带地势平缓，东部蓬莱至莱州一带地势增高阻挡海水扩散，一旦遭遇强北风或台风袭击，漳卫新河以东至龙口一带海岸，极易遭遇风暴潮灾害。

3、人类活动影响

（1）改变了原有自然水循环的模式

新中国成立后，在党和政府领导下，全省人民修建了大量水利工程，尤其在五十年代末、六十年代初及七十年代中期，兴起了修建水库大坝、河道堤防、闸坝的热潮，短时期内建起了大量水利工程。随着社会经济迅速发展，人们改造自然的能力大大增强，尤其是进入九十年代以来，大量应用工程机械和能源，工作效率成倍提高。大量水利工程的修建，使天然径流在时间上的分配拉长了，对河道的冲刷能力减弱了，冲刷的机会少了、时间短了，改变了原来天然径流的分配模式。

（2）人类的居住方式和消费行为影响大气水循环

 建成水库或人工湖后，局域性的气候模式发生了变化；人类居住的区域向城镇化发展，进程加快，众多居民集中消耗水资源、大量抽取耗用地下水，极大地影响了大气水循环，导致中小尺度大气水循环异常复杂，水旱灾害极端事件频繁发生。

（3）人类改造自然的同时，也给自己埋下了安全隐患

 人口的增加，改造自然的能力提高，对资源的需求增多，生存空间的扩大，进一步激化了人与生存环境的矛盾。一方面，人类向可能发生洪水的地域不断侵入，变成自己的活动空间，如对湖泊、河道的围垦，当大洪水到来时即成了受害者；另一方面，人类建设防洪蓄水工程难能尽善尽美，定有认识的不足和建设管理上的缺陷，对人类本身是巨大的威胁。一旦蓄水大坝及行洪大堤失事，将会造成大量人员伤亡和巨额财产损失；第三方面，高耗水生产企业增多，经济发展的布局和结构不合理，耗用水资源的能力，大大超过了天然补给能力，导致干旱缺水局面扩大，污染加剧。县城或乡镇住地以下已没有一条干净的河流可以利用，鱼虾绝迹。地下水漏斗区扩大、海咸水倒灌，导致生态环境恶化；所有这些，都是人们违背自然规律、超量使用水资源后，大自然对人类行为的报复和威胁。

三、洪涝灾害特点

水旱灾害是山东省的主要自然灾害之一，通过分析水旱灾害的发生发展过程及最终损失情况，可以发现以下基本特征：按春夏秋冬季节顺序，一年当中先有旱灾，后有涝灾；同一区域旱涝交替，不同区域旱涝并存。旱灾多发于春季及初夏，洪涝多发于夏秋，也就是雨热同季。一个雨季当中同一区域可发生多次连续性洪涝。年际间的绝大多数洪涝不论是量值还是发生地点，都具有随机性，但连旱连涝的年份也时常发生。

1、周期性和季节性

周期性是指年际洪涝多发于夏秋(雨季)，以及不同量级洪水大致多少年发生一次的基本规律。或者说大洪涝主要发生在每年7、8月份及不同时段可能发生多大量级洪水的规律性。这是总结大量历史资料得出的普遍结论，可以指导人们自觉地、主动地去防范可能重复出现的较大洪水灾害。季节性是指旱灾多发于每年的春夏，洪涝则多发于夏秋的特征。

据《山东水旱灾害》分析，自公元1264年至1948年，共发生重特大洪涝33次(特大9次)，约20年一遇；共发生重特大旱灾45次(特大10次)，约15年一遇。新中国成立后，我省发生水灾、旱灾的年份基本相等，发生概率约为97.6%，几乎年年都有轻重不同的水旱灾害。经分析，洪涝面积超过150公顷的重大洪涝灾平均每6年发生一次，受旱面积超过300万公顷的重特大旱灾平均每5年发生一次。干旱主要发生在春季，初夏和晚秋亦有发生。

2、随机性和连续性

我们虽知道雨季发生大暴雨的大致周期性和季节性，但由于降雨条件如大气环流、小尺度天气系统及地形地貌的极端复杂性，依据现有的科技手段，人们难以准确预测暴雨的具体量值、暴雨中心位置和走向，也就是说每次暴雨灾害的产生时间、数值大小及地点，都是随机性的。台风对我省的影响也是随机性的，可能影响鲁南地区，也可能消散在鲁中。每年雨季中大致发生一至两场灾害性暴雨，但发生的具体时间、地点都是随机性的，难以准确预测。因此，需要防范的范围和量值都很大。

所谓连续性是指一个雨季当中的几天或十几天内，同一区域连续发生暴雨洪水的特点，也指年际间相邻的两个以上年份降雨总量超过多年平均值，发生区域相近、最大场次暴雨值接近或超过正常水平的特性。如1957年7月山东淮河流域发生大范围暴雨7次，月平均雨量600毫米以上，沂、沭、汶、泗各河及南四湖相继发生大洪水，沂河最大洪峰流量15400立方米／秒，沭河最大洪峰流量4910立方米／秒，大汶河最大洪峰流量6810立方米／秒，泗河洪峰4020立方米／秒。1961年鲁北长期阴雨连绵，连续出现大范围暴雨10多次，6至9月份降雨量聊城地区732毫米，德州地区805毫米，惠民地区527毫米，徒骇、马颊河多次发生洪水，峰高量大，持续时间长，徒骇河夏口最大洪峰流量408立方米／秒，超过防洪保证流量58立方米／秒，洪水总量14.6亿立米，整个洪水过程持续12天。全省1961、1962、1963、1964连续4年成灾面积分别为151.33、216.8、214.8、283.2万公顷。1977、1978、1079年连续3年干旱，成灾面积均超过100万公顷；1986、1987、1988、1989连续4年干旱，成灾面积均超过100万公顷，1989年最大成灾面积230.73万亩。据长系列降雨资料分析，烟台连续发生5年连涝现象已有2次，其中最长连涝7年；菏泽曾发生5年连涝现象；济南、德州出现4年连涝的现象各有2次；临沂出现2年连涝现象有5次。干旱与洪涝年的连续变化周期约60年，如1916年至1945年30年间，差积曲线为持续下降段，即枯水期，该时段内旱灾较多；1946年至1975年的30年，差积曲线为持续上升段，即丰水期，该时段内洪涝灾害较重。

3、地域性和梯度性

水旱灾害的地域性，一是指高山丘陵区水旱灾害与低洼平原区水旱灾害的特点不同；二是从全省灾害分布看，由鲁南、鲁东南至鲁北、鲁西北，因多年平均降水量的梯度性分布，以及地形地貌、小气候等差异性很大，导致水旱灾害具有很强的地域性。就全省而言，山丘区的洪灾多于平原区。据建国以来42年的各市地洪灾资料分析，临沂地区发生洪灾38年次，烟台市有32年次，而菏泽仅有14年次，聊城、德州各有10年次，惠民有9年次，东营有3年次，也呈梯度性分布。