【灾情简报 第8期】巴南部印度河下游洪水流量过程与 LARKANA 平原泛滥成灾原因分析 2022-09-28.pdf
巴基斯坦重大洪涝灾害应急调查与评估 简 中国-巴基斯坦地球 科学研究中心 报 第8期 2022 年 9 月 28 日 巴南部印度河下游洪水流量过程与 LARKANA 平原泛滥成灾原因分析 2022 年 6 月中旬以来,巴基斯坦境内受多次异常气旋性云 团影响,形成罕见地长时间暴雨洪水,导致近 26 万 km2 国土被 淹没,其中信德省 LARKANA 冲积平原西部低洼地带淹没最为 严重。基于巴基斯坦公布的 2022 年印度河洪水水文报告数据, 对比分析了 1976 年、2010 年和 2015 年历史洪水流量过程,结 合本次洪灾的暴雨落区分析,反演分析造成 LARKANA 平原严 重泛滥成灾的可能原因。 (一) 与印度河历史洪水事件比较,2022 年 8 月洪峰规模不大, 但淹没面积异常大 根据巴基斯坦公布的印度河洪水水文报告数据分析发现, 2022 年洪水期间印度河最大洪峰流量为 17620 m3/s(图 1)。与 1976 年、2010 年和 2015 年等几次历史洪水规模对比发现,2022 年洪峰流量远不及 2010 年洪峰流量,甚至小于 2015 年洪峰流 量(图 2),是四次大洪水中洪峰流量最小的。然而 2022 年洪 水淹没面积与其洪水规模存在明显“反差”。根据卫星影像图 3 显示,LARKANA 平原 2022 年暴雨洪水淹没范围(红色, 2022 年 8 月 25 日至 31 日)已经远远大于 2010 年特大洪水(黄 色,2010 年 7 月 28 日-9 月 16 日)淹没面积为 16 万 km2,由于 2022 年暴雨中心和洪水泛滥区都在中下游地区,其淹没范围边 界模糊,出现一片汪洋场景(图 3B);而 2010 年特大洪水暴 雨中心不在 LARKANA 平原,淹没区范围边界清楚,淹没区相 对集中在平原西部的地势低洼处和河堤内(图 3C)。因此,印 度河洪峰流量过程与暴雨中心位置是分析 LARKANA 平原洪水 泛滥成灾需要考虑的关键因素。 图 1 巴基斯坦印度河主要水文断面位置与上中下游分界线 图 2 印度河 2022 年洪水洪峰流量远小于历史上几次洪水事件(数据来自巴基斯坦 洪水报告) 图 3 A-LARKANA 平原 2022 年洪水淹没范围(红色)远大于 2010 年特大洪水(黄 色,数据来自 UNOSAT);B-2022 年暴雨洪水淹没一片汪洋;C-2010 年特大洪水 淹没西部地势低洼地区 (二) 印 度河 中游冲 洪积平 原地 区多次 暴雨 洪水增 值致使 LARKANA 曲流河段洪峰持续高位滞流 从印度河 2022 年洪水流量过程总体反演,分析此次洪水变 化过程(图 4),可以进一步明确 LARKANA 洪水成灾严重的 原因。其中,印度河上游 TARBELA 水库 8 月 26-27 日有一次突 然的洪峰过程(11190 m3/s);同样从 8月 27日至 31日 Kalabagh 水文站有一次 明显的洪 水增大, 洪峰出现在 28 日(12096 m3/s);印度河中游 Chashma 水库存在 3 次增值过程,分别是 8 月 18 至 20 日,22 至 24 日,最大一次 26 日至 31 日,洪峰出现 在 30 日(14700 m3/s);Taunsa 水文站存在 4 次洪水增值过程, 分别是 8 月 15 日,8 月 18 至 19 日,21 至 22 日,8 月 26 日至 9 月 1 日,洪峰出现在 30 日(17620 m3/s);Guddu 水文站洪水增 大过程从 8 月 21 日至 9 月 3 日,洪峰出现在 8 月 23 日(15920 m3/s);Sukkur 水文站流量增大过程从 8 月 22 日至 9 月 4 日, 洪峰出现在 8 月 25 日(16430 m3/s);截止 9 月 5 日,印度河下 游 Korti 水文站洪水流量持续增加(图 4D)。 图 4 印度河沿程水文观测站 2022 年洪水 8 月 13 日至 9 月 5 日流量过程线与洪水增 值过程(数据来自巴基斯坦洪水报告) 总之,从 8 月 13 日开始,印度河上游 TARBELA-Kalabagh 段主要有一次洪水流量增大过程(图 4A),而印度河中游 Chashma-Taunsa 河段至少经历了 3-4 洪水增大过程(图 4B), 使得 LARKANA 平原 Guddu-Sukkur 曲流河段持续高位滞流(图 4C),排洪不畅造成洪涝泛滥成灾。 (三) 南亚夏季风气旋性暖湿云团异常驻留在 LARKANA 上空, 成为巴南部地区洪涝泛滥成灾的关键因素 8 月中下旬,降水主要集中在巴基斯坦南部平原(图 5), LARKANA 平原上空半月降水超过 300mm,持续降雨造成大范 围平原丘陵区排水不畅,也是洪水泛滥成灾的主要原因。 图 5 八月下旬巴基斯阿坦降水集中在南部地区(单位 mm;数据来自 MSWEP) 从卫星云图上可以看出,8 月 18-26 日,在巴基斯坦南部上 空有明显气旋性云团(图 6 左),并且该云团连续驻扎多日, 为 Chashma 水库至 LARKANA 大片冲洪积平原地区带来大量降 雨(图 6 右)。此后,尽管 26-30 日云雨气流消散减少,但受 地形影响,下游 LARKANA 冲积平原洪水流量(~15000 m3/s) 依然高居不下,其中 Guddu 至 Sukkur 段洪峰持续至 9 月初,前 后历时长达 14 天。在印度河中下游持续近半个月的洪峰增大 后,洪水持续不断涌入地势较低的门切尔湖(Manchar),9 月 6 日致使巴基斯坦最大淡水湖溃坝决堤,超大规模溃决洪水又 进一步加剧了 Manchar 湖泊周边洪水淹没。。 综上所述,2022 年印度河主河沿程洪水洪峰规模不大,但 是异常季风暴雨中心长时间笼罩中下游冲积平原,洪泛区的持 续强降雨与上游来水叠加,导致多次形成暴雨洪水增大过程且 洪峰长期高位运行;受地形条件控制, LARKANA 冲积平原洪 水淹没范围和内切尔湖水量持续增加,导致溃坝,形成溃决洪 水,加剧了洪水危害范围。总体而言,2022 年大洪水是北部山 区强降雨形成的主河洪水与淹没区持续强降水叠加作用,导致 下游平原区地区更大范围淹没。 图 6 巴基斯坦八月中下旬 NASA 卫星云图(左:数据来自 NASA 卫星图像) 与降雨落区(右:数据来自 MSWEP;单位 mm/day) 编写:郭永强 陈华勇 王岩 审核:葛永刚、苏凤环 联系人:洪天华 +92-318 5001269; +86-13717995928 hongth@aircas.ac.cn 签发:苏立君 签发时间:2022 年 9 月 28 日