最会和水打交道的地方,大堤如何决口
来源:微信公众号“中国新闻周刊”
2024-07-10 08:34
7月5日15时23分,做渔药生意的赵雪祥正往湖南省岳阳市华容县团洲乡送货,路过洞庭湖团北堤段时,他发现前一天还非常平整的堤面凹陷了。巡逻员正举着手机拍摄险情上报视频,“陷下去有20至30公分”。
身为世代与洞庭湖洪水打交道的岳阳人,赵雪祥警醒起来,立刻下车到大堤的迎水面查看。水面没有漩涡,赵雪祥觉得,既然没有翻花鼓泡,应该不是管涌,而是一般的路面凹陷。他松了口气,驾车离开。
但后来,大家都知道了,这天下午,团洲垸洞庭湖一线堤防(桩号19+800)发生管涌险情。据应急管理部消息,团洲乡于当日15时32分报险,13分钟后,华容县工程处险组到达现场,发现桩号19+450处堤面下陷1.5米,堤身内坡有大量出水,流量约2立方米每秒,立即调集了砂石车辆赶往现场。
然而,当天17时48分,堤防紧急封堵失败后决堤,决堤口宽度约10米。到了19时,决堤口宽度已延伸至约100米。截至7月6日9时,洞庭湖团洲垸溃口宽220米。
决堤口封堵工作从7月6日开始,7月8日22时31分完成合龙。不过,洞庭湖的险情并未彻底排除,家园的又一次重建也才刚刚开始。
7月6日,湖南省岳阳市华容县团洲垸,洞庭湖大堤决口现场。新华
退水期决口
在赵雪祥此行的目的地团洲乡,7月5日15时左右,大堤“漏水”的消息就通过电话和“村村通”的广播传开。通知要撤离时,47岁的团胜村村民颜学洪还不相信,“这次才超出警戒水位一米多,团洲人民是经过大风大浪的,过去那么多次超警戒水位也没倒垸,按理说这次应该不可能”。
一个小时后,越来越多的村民带着东西撤离,颜学洪一家才紧张起来,带了换洗衣服便匆忙离村。
15时48分,开始返程的赵雪祥发现,大堤上已经聚集了许多避险的村民。有人拉着行李箱,有人正往车上装家当。年长的阿姨拦住赵雪祥,想搭顺风车,并催促他“赶紧走”。
赵雪祥看到,大堤上,十几辆装满散沙的卡车正往塌陷处开,车身上挂着“以车代仓”的红色横幅。当地人都知道,这些在堤上待命的散沙车通常被用于处理管涌险情。
李峰的家人微信群,也在7月5日下午被各种洪水决堤视频“轰炸”。他是华容县人,从小就住在华容县团洲乡团新村的外婆家。他长大后搬到县城生活,但外婆、姑妈等亲戚仍住在村里。
17时左右,李峰接到家人电话说团北大堤“漏水了”。在家人发的视频里,李峰看到,红色卡车正在倾倒沙土,湍急的洪水冲向堤岸另一侧的农田。
团洲乡的村民陈蕊告诉《中国新闻周刊》,堤坝是突然垮的,抢险队投掷了散沙和砂石进行填堵,也有卡车以沉车裹头的方式封堵缺口,“不过还是没堵住,垮到了百来米”。
害怕水马上要进村,贵重物品都来不及收拾,陈蕊和乡亲们就直接驱车外撤。另一名团洲乡村民提供给《中国新闻周刊》的视频显示,撤离的村民中,有人开着电动三轮车,车上的被子和电器高高堆起;也有人开着私家车,车顶上用绳索捆绑了用床单包裹的生活用品,但出村的道路已经排起“长龙”。
李峰说,从村里到安置点只有两条主路,“平时只要10分钟左右就能到,这次由于大家着急往外撤,人流比往常多,时间会长两三倍”。
7月5日21时40分左右,李峰的亲戚们悉数到达安全地带,有的去了地势更高的其他村,有的则干脆到了县城。22时左右,家人群再次传来新消息,水已经涨到了团新村。但表姐安慰李峰,现在的情况没有1996年的严峻——1996年7月19日,华容县团洲垸也曾遭遇决堤溃垸。表姐说:“相信不会太危险。”
事实上,洞庭湖出现险情已有一段时间了。从6月16日开始,湖南经受了持续近20天的强降雨,全省平均累计降雨量864.7毫米,较常年同期偏多43.9%,为1961年以来同期最多。
洞庭湖历来是湖南防汛抗洪的“主战场”。6月30日,随着洞庭湖城陵矶水文站水位达到警戒水位33.0米,“洞庭湖2024年第1号洪水”形成。7月4日15时,有洞庭湖及长江流域水情“晴雨表”之称的洞庭湖城陵矶水文站迎来洪峰,水位高达34.3米,超警戒水位1.3米。
为了使城陵矶站水位不超过34.55米的保证水位,湖南省协调三峡水库调度削减长江流量,同时调度省内五强溪、柘溪、凤滩等“四水”骨干水库,拦蓄洪量58.6亿立方米,减少洞庭湖入湖洪水。湖南甚至限制了部分泵站向洞庭湖区排水,以便减少洞庭湖区区间入流。通过多种方式综合调度,城陵矶站水位终未超保。
实际上,从7月3日开始,湖南的这轮强降雨过程已经趋于结束,取而代之的是全省大部分地区的晴热高温天气。然而,洞庭湖出现了管涌险情,继而决堤。
“卓明信援”创始人、负责人郝南向记者指出,这次决口发生在洞庭湖的退水期,而退水期是一个容易溃坝的时间节点。
“水利上专门有一句话,‘谨防退水溃堤’。”中国水利水电科学研究院原副总工程师程晓陶在接受《中国新闻周刊》采访时说,堤防长时间高水位浸泡,土壤含水量大幅增加,堤防临水坡水位下降,堤坡失去了外水压力的支撑,受力平衡被打破,原来渗入堤防内部的水分在渗水压力和自重作用下就会向外溢出,容易造成堤坡失去稳定,进而发生滑坡、坍塌,“所以并不是一开始退水,险情就结束了”。
决堤口越来越大。到了7月5日19时,宽度已延伸至约100米。截至6日9时,决堤口宽220米。
处置是否得当?
根据保护人口多少等标准,洞庭湖堤垸划分为重点垸、蓄洪垸(蓄滞洪区)和一般垸,分别是11个、24个和191个。不同类型的堤垸设防标准不同,堤防等级最高的是重点垸,其次是蓄滞洪区。此次决口的团洲垸是钱粮湖垸的一部分,是国家级蓄滞洪区。
程晓陶介绍,所谓蓄滞洪区,就是当平原河道的洪水超出下游行洪能力时,河堤外临时贮存洪水的低洼地区或湖泊,其中多数都是历史上曾被江河洪水淹没的场所。用蓄滞洪区分蓄洪水、削减洪峰,是为了最大程度减少灾害损失,保护江河中下游重要城市和重要防洪地区的安全。
但需要注意的是,蓄滞洪区是在可控的情况下主动分洪,而不是被动溃堤。这些年来,以堤防加固、安全区建设为核心,洞庭湖的蓄滞洪区曾经历多次治理。始于1986年的洞庭湖一期治理工程总投资11.616亿元,1997年的洞庭湖二期综合治理工程,基本费用59.5亿元,国家投资25.6亿元。
2002年,包括钱粮湖垸在内的三个国家级蓄滞洪区蓄洪工程前期工作启动,历时18年,于2020年竣工。其中,钱粮湖垸蓄洪工程建设内容包括围堤加固工程、安全建设工程和分洪闸工程,工程总投资20.84亿元。
然而,此次团洲垸溃堤了。“洞庭湖的一线堤防以土堤为主,堤基多是砂卵石,可以说先天不足。”湖南师范大学地理科学学院教授毛德华告诉《中国新闻周刊》。
岳阳市水利局一名工作人员曾在2004年撰文指出,地表以下淤积层厚度达8到15米的软弱地基上的防洪大堤长达500到600公里,占湖区堤防的1/6。“这些堤段淤泥质土层较厚,土体极易产生不均匀沉陷,造成大堤坍滑、开裂,危及堤防安全。从洞庭湖区历年堤垸溃决成因统计分析,此类地段出险的概率最大。团洲垸所在的钱粮湖垸便有不少这样的堤段。”
程晓陶认为,到了退水期,土堤长时间被高水位浸泡,会导致堤下形成水的通路,带出大量泥沙,堤基逐渐被掏空,进而发生管涌。力量到位,方法得当,管涌大多可防可控。但如果处置不及时,管涌最终会引发塌坝、溃坝。
管涌险情较小时,常见的处置方法是在堤坝背面的涌水口分层铺设反滤料,保证清水流出不带沙;而当涌水量较大时,则需在涌水口周边用沙袋设置围井,在井内分层铺设滤料。“两头的水压一平衡,水就不走了,不会把泥土再带出来,堤就不会往下塌。”程晓陶说。
在程晓陶看来,洞庭湖区的居民世世代代与洪水打交道,具备处理各种险情的经验,这次却没能第一时间采取正确的抢险措施。
“管涌是分秒必争的事情,因为处置的窗口期很短,发现管涌以后马上就得组织人在背面做反滤层。不是上报了就完了,你得一边报告一边自己采取措施,现场指挥官马上就得发指令,调人、调力量,不能等到上级指令来告诉你怎么做。”程晓陶说。
公开报道显示,大堤决口后,在附近水域待命的船只迅速赶到,尝试在决口处吹砂封堵。
就像装满散沙后在大堤上待命的卡车一样,砂石船之所以能快速赶到,是因为湖南近年来持续在全省推广“车船代仓”这种防汛物资调运新模式。在这种模式下,过去定点储存的砂卵石、编织袋、麻袋、彩条布等重要抢险物资装船上车,停靠在指定位置,24小时待命,以便险情发生时,能第一时间将物资送达抢险区域,相比以往临时装车运输,反应速度和运送精准度都有提升。
但也有网友看了现场处置视频后质疑,为何不用块石而是用砂石封堵。程晓陶也认为“吹砂”措施并不专业,“如果是在静水中间,吹出去的砂石会堆在底下,但决口后水流很急,吹出去的砂石马上就跟着水就走了,不会起任何作用”。
颜学洪记得,在他幼年时,洞庭湖大堤上一年四季都摆着大石头,每隔一两里就能见到。1996年岳阳特大洪灾后,到了汛期,块石旁边还堆放着已经装袋的散土和砂卵石。但连同赵雪祥在内的多位管涌目击者都告诉《中国新闻周刊》,7月5日当天,大堤上没有见到沙土袋和块石。
在这次溃堤之前,洞庭湖连续三年缺水。2021年,长江中下游发生严重干旱,洞庭湖水域面积大大缩减,蓄水量大幅降低。次年,洞庭湖区发生严重干旱,部分河床裸露。2023年7月下旬,洞庭湖城陵矶水文站实测水位为24.4米,跌破1950年以来历史同期最低水位。
毛德华介绍,洞庭湖区地处平原,石块通常需要从省内山区调运,在这种情况下,如果砂石提前装袋,用沙袋堵口,也是有效措施。这些用于防汛的砂石为何没有提前封装,毛德华同样感到不解。
而据当地媒体报道,大堤决口前的7月2日,华容县委副书记、县长周鹏曾到团洲乡督导检查防汛值班值守、巡堤查险工作,并强调要做好防汛物资储备工作,确保关键时刻物资充足、调配有序。
7月5日当天,为了防止决口进一步扩大,现场处置人员采取“沉车裹头”的方式,将数辆装满散土的卡车沉入激流。然而,这一举措收效甚微,溃堤不到两小时,决口宽度已从最初的10米延伸至100米。
“为什么堤防缺口扩展那么快?跟‘沉车裹头’是有关系的,因为散土很快被流水冲走,留一个空架子的卡车在里头,还没办法密实。卡车把决口中间一堵,水的力量就被分到两头冲击堤防。这些措施起的是反作用。”程晓陶说。
7月5日20时,湖南组织国家防总赴湘工作组、应急部、水利部的专家及安能集团救援队共同研究制定“机械化双向立堵+船舶水上抛投”决口封堵方案,决定按照“抢筑裹头、双向立堵、水上抛投、突击合龙、加高加固、防渗闭气”的方法进行封堵,并紧急调度块石10万方保障决口封堵。
决口发生后,当地在紧急封堵决口的同时,也在加固守护团洲垸与钱南垸之间的间堤。
钱团间堤全长14.35千米,是保障钱粮湖大垸安全的“第二道防线”,主要作用是在上面垸子堤防发生决口或洪水漫溢时,通过间堤阻隔,防止洪水淹没下一个垸子。
“第二道防线”自1996年以来尚未接受过洪水考验。而在此次团洲垸一线堤防溃口后,“第二道防线”直面洪水。钱团间堤的堤坝为土坝,堤基是沙基。《湖南日报》的报道显示,随着破堤而入的洪水涌入团洲垸内,钱团间堤挡水面越来越大,堤身的土壤水分含量升高,渗漏等险情陆续出现,且有不断扩大的趋势。
7月8日和9日,“第二道防线”多次发生管涌险情。目前,随着决堤口合龙,第一批次88台排涝车已进入团洲垸,执行积水排涝作业。
难以放弃的家园
7月5日23时,被淹村庄水位已有3米多深,约为一层楼高。此后的现场视频显示,团洲垸内的大部分房屋,只有屋顶还能露出水面。
大堤决口后,73岁的父亲就一直心事重重,颜学洪明白他的心思。
1996年,也是7月,岳阳发生特大洪灾,城陵矶水位一度达到36.16米,是历史最高水位。团洲垸、幸福垸、集成垸、钱粮湖垸等75个大小堤垸接连溃决,其中团洲垸溃口长461米。当时岳阳70%以上的人口受灾,损失惨重。
那次决口,颜学洪一家失去了刚建好的新房。直到2021年,一辈子耕种的父母才用攒下的十几万建起了新房,眼看新房又一次被淹,“家又没了”。
被大堤围护起来的团洲垸,于1977年围垦而成,总面积50.15平方公里,生活着25000多人。用堤坝阻止江水漫流、围湖造田是长江中下游地区的常见做法,这种四周有堤防围护,内有灌排系统的沿江、滨湖洼地在长江下游被称为“圩”,在中游叫作“垸”。
程晓陶说,洞庭湖里的民垸之所以形成,是因为1860年到1870年,长江发生了两次特大洪水,堤防冲垮后,在荆江大堤的南岸形成了“四口分流”,长江水此后携带大量泥沙,由此四口流入洞庭湖,加快了洞庭湖的淤积。加之当时人口快速增长,“人向水争地”成了必然。
到20世纪30年代,人们发现,三五年的粮食收成足够弥补一次大洪水造成的损失,而被水冲刷过的土壤有更好的肥力,洪水带进来的泥沙则可以帮助垫高农田。“小水归人、大水归水”的“蓄洪垦殖”被广泛接受。
“洞庭湖原来是一个湖,现在已经快变成一条河了。湖区内的圩垸像鱼鳞一样层层叠叠,是一个不断挤占水域的过程。”程晓陶告诉《中国新闻周刊》。
曾是中国最大淡水湖泊的洞庭湖,面积已由1949年的4350平方公里缩减至1995年的2625平方公里,相应湖泊容积也由293亿立方米缩小至167亿立方米。洞庭湖调蓄能力锐减,是全国公认的“治水难点”:洪涝灾害频繁严重,泥沙淤积加剧,安全设施薄弱,血吸虫病发病率回升,居民负担沉重。
1998年的特大洪水引发了社会各界对“人与水争地、水与人为害”的反思。根据中央政策,湖南、江西等地都启动实施了平垸行洪、退田还湖工程。
按照长江防洪规划,平垸行洪、退田还湖采取单退和双退两种模式。单退是指退人不退田,即堤内只能种养而不能居住。遇洪水时圩堤可开闸蓄洪,当洪水退去或水位降低后,堤内仍可种养。双退则是指既退人又退田,即把堤内区域还给河湖,不论有无洪水都不允许进行农业生产。
理想状态下,蓄滞洪区的居民可以双退外迁,或者单退迁入蓄滞洪区内的安全区或安全平台。但现实中,这两种操作都面临困难。
毛德华告诉记者,如果采取双退措施,外迁居民作为国家级蓄滞洪区的移民,应该由各个省份都来接收,但实际上外省接收的难度很大,可能性很小。而湖南本省有超过60%的面积都是山地,外迁居民都由湖南本省接收,也不现实。
而如果采取单退措施,则面临安全区建设难题。毛德华说,建设安全区,需要垫高洼地,加固堤防,提高防洪能力,如果将蓄洪垸的居民都迁入安全区,意味着巨大的工程量和资金投入。另一方面,由于安全区远离大部分农田,导致居民日常劳作成本增加,不够经济。
但不搬迁的居民也面临着发展困境。根据《蓄滞洪区运用补偿暂行办法》,国家蓄滞洪区后启用后,区内居民依标准获得补偿,补偿资金由中央财政和蓄滞洪区所在地的省级财政共同承担。除了控制人口增长,有计划地组织人口外迁,蓄滞洪区内的产业结构也实行严格管理。
“所以蓄滞洪区的经济发展水平相较一般的农村地区要更差。”毛德华表示,在水患频发的洞庭湖区,情况更是如此。
在受访专家看来,洞庭湖的部分蓄滞洪区正处在尴尬的过渡期。近年来,防汛压力较大的地区都面临人口外流压力,这使得堤防巡检、维护面临更大挑战。但另一方面,人口又没有减少到可以顺利平垸、退田的地步。
据了解,近日财政部会同水利部下达中央财政水利救灾资金8.48亿元,支持湖南、江西、湖北、广东、福建、浙江、广西、安徽、贵州、重庆、黑龙江、云南等12省(自治区、直辖市)做好度汛救灾相关工作,重点对受灾地区开展洪涝水毁堤坝等水利工程设施修复、风险隐患处置等相关工作给予适当补助。
程晓陶认为,我国还应该借鉴国外经验,建立一套洪水保险制度,至少使蓄滞洪区受灾居民获得足够的救济。但当前,对灾民而言,家园的重建还前路漫漫。
(文中李峰、陈蕊、陈刚为化名)
(记者:王宇 解雪薇 张馨予)