黄平

（上海市松江区水文站，上海 201600）

1 区域概况

松江区位于长江三角洲内上海市西南部，总面积604.64 km2，其中陆地面积占87.90%，水域面积占12.10%，整个区域南宽北窄，略呈梯形。松江地处黄浦江中上游，长江三角洲平原，太湖流域碟形洼地的底部，地势异常低平，有2.70万hm2耕地的地表高程在吴淞高程3.20 m以下。

2 台风“烟花”概况

2021年第6号台风“烟花”于7月18日2时在西北太平洋洋面生成，于21日11时加强为强台风，并逐渐向浙江沿海靠近。台风最强时，中心最低气压为955 hPa，中心附近最大风力14级（42 m/s）。25日12时30分前后，“烟花”以台风级强度在浙江省舟山普陀沿海登陆，26日9时50分前后在浙江省嘉兴平湖沿海再次登陆，7月30日20时中央气象台停止编号，其生命周期是台风平均寿命的2倍多。

3 水雨情分析

3.1 降雨

3.1.1 持续时间长

受台风“烟花”影响，松江区连续降雨5 d，主要集中在25-27日。23日全区普降中到大雨，日平均降雨量为20.80 mm；24日全区普降大到暴雨，日平均降雨量为54.90 mm；25日降大到暴雨，局部大暴雨，日平均降雨量为83.80 mm，有5个站雨量超100 mm，最大日降雨量为叶榭镇叶榭污水厂站111 mm；26日全区普降大暴雨，日平均降雨量为120.90 mm，最大日降雨量为永丰街道永丰站141.50 mm；27日降大到暴雨，局部大暴雨，日平均降雨量为64.80 mm，最大日降雨量为九里亭街道颐亭花园站102 mm。

3.1.2 累积雨量大

据气象部门统计，“烟花”在近十年台风影响过程中雨量排名第一。23-27日，受台风“烟花”影响，松江区32个水文测站5日累计平均降雨量为345.20 mm，17个站累计雨量超过350 mm，最大为叶榭镇松浦大桥站，达403 mm。

3.1.3 空间分布不均

松江区台风“烟花”影响期间，总降雨量呈现由西南部向中东部递增的分布特征，空间分布不均。其中东南部叶榭镇松浦大桥站总降雨量最大，为403 mm，西南部新浜镇南庄站最小，为233.50 mm，极值比为1.7。

3.2 水位

受风暴潮、天文大潮、持续降雨和上游来水影响，松江区水位抬升显著。其中，黄浦江上游及干支流，最高潮位全部突破历史极值，潮位超警次数多、幅度大，低潮位偏高，退水缓慢；水利片内水位经历了前期水位低、中期快速上涨、后期持续高水位、退水慢的涨落过程。

3.2.1 片内和圩内预降水位低

22日10∶00，全市启动水闸联合调度，水利片和圩区乘潮排水，提前降低片内、圩内河道水位。预降后，水利片水位普遍在2.20～2.40 m，圩区水位普遍在1.90～2.30 m。25日前，水利片水位基本无超警，延缓了台风中后期水利片水位超警时间和超警幅度。

3.2.2 黄浦江上游及干支流，最高潮位全部突破历史极值，超警时间长

全区黄浦江上游及干支流8个水文测站最高潮位全部突破“菲特”台风最高纪录，创历史新高。其中黄浦江米市渡站最高潮位4.79 m（26日03∶30），超历史最高潮位（4.59 m）0.20 m，超蓝色警戒水位0.99 m，24-30日米市渡站高潮位一直超警，且25-27日低潮位整体偏高，在3.30 m以上。

3.2.3 片内水位居高不下，超警时间长

青松片陈坊桥站水位26日6：40至29日12∶00，超过77 h持续超蓝色警戒水位（3.20 m），最高水位3.81 m（28日07：15），超警戒水位0.61 m，与历史最高水位（3.81 m）持平。浦南东片张堰（二）站水位超过116 h持续超蓝色警戒水位（3.20 m），最高水位3.92 m（26日20∶10），超历史最高水位（3.78 m）0.14 m，超警戒水位0.72 m。

3.3 水量

台风前期，受强降雨和天文大潮顶托影响，黄浦江上游净泄水量为负值。后期在降雨和上游来水共同影响下，净泄水量显著增大，影响时间较长。23-31日，松浦大桥下泄总水量5.35亿m3，比三支流偏多23.80%。

3.3.1 前期流量较小，普遍逆流

台风前期（23-26日），受持续降雨、风暴潮增水和天文大潮顶托影响，25日（农历十六日）黄浦江上游水流逆流，总净泄水量为负值。受天文大潮顶托影响，23日黄浦江上游各站流量较小，松浦大桥站日均净泄流量140 m3/s。23-26日，松浦大桥总净泄水量0.01亿m3，三支流中的斜塘夏字圩、大泖港泖港站总净泄水量均为负值。

3.3.2 后期下泄流量显著增大，影响时间较长。

台风后期（27-31日）在降雨和上游来水共同影响下，黄浦江上游净泄水量显著增大，影响时间较长。干流松浦大桥站26日由逆流转为净泄后，下泄流量显著增大，最大日均流量1 400 m3/s（27日）。27-31日，总下泄水量5.34亿m3。

4 高水位成因分析

4.1 黄浦江上游高水位成因分析

持续较高的风暴增水叠加天文大潮顶托影响。天文大潮叠加持续较高的风暴潮增水，黄浦江河口的潮汐顶托使得黄浦江中上游潮流下泄受阻，甚至于涨潮流大于落潮流（即净泄潮流为负），黄浦江上游控制站松浦大桥站23-26日的日均流量依次为140、84.60、-573、364 m3/s。黄浦江潮流下泄受阻，从而黄浦江中上游潮位壅高。

降雨总量大，24 h雨强达特大暴雨导致暴雨增水较大。台风水汽充足，累积雨量大，持续时间长，24 h雨强较大，降雨产流也较多，从而导致黄浦江中上游潮位暴雨增水较大，见图1。

图1 黄浦江上游干流米市渡站实测潮位、天文潮位过程图

黄浦江两岸水利片涝水归槽汇集。经产汇流计算，台风期间，黄浦江两岸水利控制片共产水量13.46亿m3，向黄浦江排水量3.48亿m3。而黄浦江常水位下的槽蓄容量仅为3.65亿m3。尤其是从台风登陆到台风影响结束51 h内，两岸水利控制片向黄浦江排水量达2.55亿m3，涝水归槽汇集导致黄浦江干支流潮位迅速上涨。

台风后期上游洪水大量下泄，高水位居高不下。根据省市边界水文监测资料显示（见图2），台风影响前期（23-26日），两边界总净泄水量均为负值，均为-0.21亿m3；台风影响后期（27-31日），两边界下泄水量均显著增大，沪浙、沪苏边界分别为1.61亿m3和1.82亿m3。上游洪水大量下泄是黄浦江上游及其支流高水位持续居高不下的主要因素之一。

图2 沪浙、沪苏边界逐日来水过程图

高水位影响因素定量分析。利用数值模型，推算风暴潮、降雨、上游来水对米市渡高水位的贡献率。最终，推算出风暴潮、降雨、上游来水对高水位的贡献率为5∶2∶3，见表1。

表1 米市渡最高潮位各影响因子贡献对比表

4.2 水利片高水位成因分析

区内青松片、浦南东片最高水位平超历史最高纪录。下面以浦南东片为例，分析其产生原因主要包括：

降雨历时长，总量大。降雨从24日凌晨开始持续至28日上午，浦南东片过程雨量为396 mm，最大24 h雨量为金山区钱圩站229.50 mm，达特大暴雨级别。

掘石港-大泖港-黄浦江沿线等外河潮位较高，排水困难。台风中后期，黄浦江上游低潮持续抬升，部分站点低潮高于天文潮高潮，超过警戒水位。因此，外河持续较高的低潮位造成浦南东片外排困难。

浦南东片产水量较大，水位涨幅较大。经计算，台风期间，浦南东片产水量1.77亿m3，排黄浦江0.24亿m3，排杭州湾1.07亿m3，槽蓄量增加0.46亿m3，导致张堰（二）站水位抬升1.53 m。

5 结语

受台风“烟花”影响，松江区水雨情特征：降雨持续时间长、累计雨量大、空间分布不均；黄浦江上游和水利片最高潮位平超历史极值，外河潮位超警次数多、幅度大、低潮位偏高，片内超警时间长、退水缓慢；台风前期，黄浦江上游省市边界总净泄水量为负值，后期，净泄水量显著增大，且影响时间较长。

黄浦江上游高水位成因：一是持续较高的风暴增水叠加天文大潮顶托影响；二是暴雨增水较大；三是黄浦江两岸水利片涝水归槽汇集；四是台风后期上游洪水大量下泄。经模拟计算，风暴潮增水、暴雨增水、上游来水对米市渡高潮位的贡献比约5∶2∶3。

水利片高水位成因（浦南东片为例）：一是降雨历时长，总量大；二是掘石港-大泖港-黄浦江沿线等外河潮位较高，潮位整体抬升，低潮持续较高，自排困难；三是浦南东片产水量较大，导致水位涨幅较大。