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為什麼洪水超過大壩就會決堤

生活 更新时间:2024-08-06 10:09:07

洪水這個詞,第一次出現在先秦時期,之後四千多年時間裡的很多洪水災害都被記錄下來。一般洪水的重現期沒有10年,特大洪水的重現期一般超過50年,但這些過去總結出的自然規律,似乎已經因為全球變暖發生變化,為什麼這麼說呢?

為什麼洪水超過大壩就會決堤(發大洪水的水最後都流哪去了)1

近年來,極端性天氣事件的發生頻率明顯變高,極端高溫、洪災和幹旱在多地同時上演。而最近這段時間,美國西部遭遇了1200年來都尤為罕見的幹旱,德國千年一遇的洪災造成至少上百人死亡,而我們的河南也在這幾日遭遇了有記錄以來的最強降雨,而新鄉更是隻用2個小時就超越了鄭州的降雨量,水利部和氣象局還發布了山洪災害氣象預警。

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從洪水的主要形成原因來說,冰淩洪水、山洪和降雨洪水相對更多發,且具有明顯的季節性特征,比如南方洪災多發生在進入汛期以後,也就是每年的5月到10月,而北方一般是在淩汛期,也就是冬春季節的時候,才容易因為冰淩阻塞和解凍導緻漲水。但總得來說,大洪水出現概率最大的月份,那就是7月和8月這兩個月,原因如下:

黃河、海河、長江、珠江、松花江和遼河,它們的汛期都涵蓋了這兩個月份,這個時期的降水量也是全年中最大的;

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至于國外當然也一樣,像尼羅河就會在7月到10的時候進入到汛期,亞馬遜河會在6到7月的時候進入汛期,而美國的密西西比河的汛期則為每年的2月到5月。

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即便人類現在是已經上天入地了,但同樣也拿自然災害沒有辦法,那麼,發大洪水的水,最後都流到哪去了?為何大壩要洩洪?下面給大家說個最近才發生的真實例子:

前幾天,内蒙古有兩個水庫因為大暴雨決堤,潰壩後洪水直接把國道都沖垮了,不了解情況的朋友都在問為什麼沒有提前洩洪,但實際上位于上遊位置的永安水庫本來就沒有設計洩洪孔,而它和下遊新發水庫的距離又隻有13公裡,水庫水量的調節辦法采取的是自然下洩,所以,這麼大的水量一下子就把堤壩給沖垮了,最後洪水就流入到了嫩江幹流。

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其實就是這麼一回事,在短時間内,下了一場太大的雨,原本的壩體承受不住那麼多水,然後就潰壩形成了洪水,最後這些水又彙入了幹流,這其實就體現了水循環的一個路徑,地球上所有的水其實都在不停地循環之中,這個地方的水,轉移到了另一個地方,中間甚至還可能改變自身的狀态,小河流入大河,大河彙入海洋,海面形成台風,台風帶來降雨等等。

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長江、黃河這些大江大河的流域面積都很大,擁有十分複雜的水網,除了自然形成的湖泊和河網以外,我們也修建了不少水庫和人工河湖,目的主要都是為了對水資源進行更合理的調蓄。因為,當短時性降雨量太大,江河的支流就會有洪峰在形成以後直接彙集到幹流,而那些調蓄能力相對更弱的河網,也就更容易因為暴雨形成洪峰,不可控的洪峰過境自然就會給周圍事物造成緻命性破壞。

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以前修建三峽大壩,以及一些其他水利工程的時候,最開始也有一些質疑的聲音,包括修建成本巨大,涉及到的遷移人口數量上百萬,而一些具有洄遊特性的魚類動物,也會因為大壩建成而受到影響。

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但這一切問題,如今都有了答案,自三峽大壩建成以後,不僅創造了單座電站最高年發電量的世界紀錄,改善了六百多公裡的航運航道,更在抗旱和防洪上發揮了巨大的效益。

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三峽大壩在設計的時候就預留了221.5億立方米的防洪庫容,在2020年遭遇建成後最大洪峰的時候,直接将11個洩洪深空開啟洩洪,三峽大壩的防洪能力很強,相關專家曾表示,像1870年那樣的大洪水,三峽大壩可以讓枝城的流量控制在每秒8萬立方米以下,而百年一遇的荊江河段洪水,也能通過三峽大壩實現不分洪。

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當然,很多人都知道,三峽大壩的設計,主要是攔蓄長江上遊來的水,能夠有效解決長江幹流洪災問題,但是,這并不意味着會對長江下遊構成大的影響。前面也說到了,三峽水庫有專門的防洪庫容,三峽大壩雖然會根據水量不定期進行洩洪,但這個也不是想洩洪多少就是多少,因為,下遊防洪補償也是有标準的,按标準進行洩洪并不會讓下遊增加自身的防洪壓力。

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而且,對于下遊來說,不按要求洩洪才可能真的出問題,别看大壩都是混泥土那些堅硬的物質修建的,但是這些建築在洪水面前,同樣也具有有限的承受力,當大壩裡面灌的水超過了自己的負荷,潰壩就很容易發生,這對于下遊來說才是真正的災難,所以,大壩洩洪是很有必要的,不管是對于上遊來說,還是下遊來說都一樣。

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