下垫面因素
流域的地貌特征直接影响地表水流的汇流条件。在坡度大、切割深的地区,地表径流汇流速度快、时间短、径流损失小、流量过程曲线陡。地势低平,山谷宽阔,洪涝面积大;当河道弯曲,河床多潮汐时,水的横截面变小,泄洪受阻,容易漫滩;河水出山后河道突然变宽,也容易造成大面积的洪灾。比如长江离开三峡后,很容易淹没荆江平原。
广西地貌有两大特点:一是山多;二是岩溶面积广。整个地区地势四周高中间低,属于盆地地形。在周边山区,特别是云贵高原斜坡区的广西西部山区,河流比降大而深,而盆地中心地带地势平缓,河流比降突然减小。比如宾阳县内西河的河流比降只有0.014%,南流河中下游只有0.37%。许多河段两岸都是冲积平原,干流和支流在这里发展成自由的曲流。如柳江的曲流率达到8.82(柳州渡口至吉拉直线距离4.25km,河长37.5km),凤山镇至三江口192km河床有40多处浅滩,因此柳江是一条易发洪水的河流。
山前平原直接被山洪淹没,也是洪水易发区和重灾区。如大瑶山东麓的蒙山盆地和西麓的钟平-修罗平原。
喀斯特峡谷,盆地,沿河低洼地区(牛轭湖,废弃的河流,低洪泛区等)的低洼地区。)和河口低洼地区(古海湾、古泻湖等)。)经常被暴雨或海水倒灌淹没,难以排出。根据地貌类型和涝灾成因,广西可分为沿江低地、河口低地和喀斯特峡谷洼地三类。长江沿岸低洼易涝区主要分布在蒋勋、郁江、南流江、柳江、沁江、桂江沿岸低洼地区。其中横县、贵港、桂平、平南、藤县、苍梧、梧州等易涝区达7.53万hm2。河口低洼易涝区主要分布在南流江三角洲和琴江河口。喀斯特峡谷易涝区广泛分布于喀斯特地区的峰丛洼地、峰林峡谷和孤峰平原。它们的特点是分布分散,总面积大,地形封闭,只依靠狭窄的天坑排出降水,所以自然排水变得非常缓慢,人工排水因为地形负封闭性非常困难,长时间暴雨后会发生严重的渍水。预计广西岩溶塌陷面积25.5万hm2以上,河谷面积371.5万hm2,河谷地区是广西主要的耕地和居民点,洪灾损失较大。
平地拉起的山地阻止了暖湿气团向西北方向移动,迫使暖湿气团沿东南坡上升形成地形降水。广西三个多雨区是以永福为中心的帽儿山-元宝山东南部,包括临桂、融水、融安。大瑶山东南以昭平为中心,包括蒙山地区;防城港是石湾山以南的中心区域,包括钦州地区。这些地区也是洪水易发区。
(2)岩性和土壤
地表径流受流域岩性和土壤分布的影响,主要表现为水分入渗能力和地下水埋藏条件。岩土的孔隙度、含水量、土层厚度、岩层产状、透水层厚度、地下水的储存条件都明显影响地表径流的汇水和汇流速度、地表水的入渗速度和流量以及地下径流的分布。比如深层第四纪松散沉积物渗透性强,相当一部分降水下渗补给地下水,再以地下径流的形式缓慢补给地表河流,从而减缓河流流量和水位的波动。岩石的坚硬程度和破碎程度、堆积层的厚度、粒度和粘粒含量影响着岩石侵蚀的难易程度和径流的含沙量。众所周知,黄土高原的河流含沙量极高,这与黄土的理化性质密切相关。
在地下岩溶强烈发育的地区,大量降水转向地下,也减缓了地表径流的变异性。然而,地下径流可以从这个流域排出或转移到邻近的流域,从而造成意想不到的区域性洪水。
(3)植被
植被对地表径流的影响很大,主要体现在三个方面:①植物枝叶截留部分降水,然后蒸发形成径流,从而减少地表径流;截留量取决于降水性质、植物种类和盖度,针叶林一般少于阔叶林;(2)植物落叶和草被改变土壤结构,阻挡地表径流,延缓汇流时间,调节地表径流;(3)植物枝叶减缓雨滴在地面的飞溅,同时植物根系固化土壤,降低地表水流的含沙量,从而降低洪水危害。
(4)湖沼水库
湖沼水库可以在雨季保留部分降水,在雨季释放部分水,起到调蓄洪水的作用,可以削(洪)峰调洪。比如长江中游的洞庭湖、鄱阳湖就有拦蓄长江洪水的功能。但当水库管理不善或溃坝时,也会给下游地区造成灾难。比如1975,淮河中游板桥等水库溃坝,损失惨重,发生特大洪水。
(五)水系形式和流域面积
水系形态即河流平面分布影响地表径流汇流时间:狭长支流短,汇流时间长,洪水过程相对平缓。羽毛状水系,洪水的支流都聚集在干流上,流动过程比较顺畅。注入干流的扇形水系各支流汇合点较近,洪水几乎同时向干流汇集,因此流量过程线较陡。比如柳江是典型的扇形水系,也是洪水易发区,洪峰下移快。向心水系的许多支流从周围的山脉流向盆地,汇集在盆地的干流中。当干流发生洪水时,支流河水往往被外河坝阻挡,只能在流域内淤积,形成渍水。这样的情况在很多城市都有,比如南宁,每次暴雨过后,一些低洼地区都会被淹。
流域面积大的河流获得大量地下水补给,年流量相对稳定;相反,流域面积小的河流,主要靠降水补给,水位容易涨落。同时,一个大流域内的气候和下垫面条件是多样化的,各种因素相互补充或抵消,也使得径流变化趋于稳定。但当流域暴雨区面积较大且持续时间较长时,河流洪水会不断补充,洪水流量也会增大,水位会继续上涨,如1994年广西特大洪水、1998年长江中游特大洪水。当主要支流交汇时,甚至会引发灾难性的洪水。比如1994年,桂江洪水和蒋勋洪水在梧州相遇,造成梧州百年一遇的洪水。