水文站短期洪水预报方法分析

丛立林，战 伟

（吉林省水文水资源勘测局白山分局，吉林 白山 134300）

水文站短期洪水预报方法分析

丛立林，战 伟

（吉林省水文水资源勘测局白山分局，吉林 白山 134300）

文章介绍了在十三道湾水文站短期洪水预报工作中，降雨径流相关图预报方案，径流、净峰流量预报方案，上下游相应水位（流量）预报方案的应用情况，分析论证了前两种预报方案在实际应用中存在的不适应因素，最终确定了适合该站的短期洪水预报方案及预报方法。

十三道湾；短期洪水预报；方法

1 流域自然地理概况

1.1 流域特征

十三道湾站位于中朝界河鸭绿江的中上游，是整个鸭绿江流域具有代表性的水文站。其地理位置在东经 127°42'，北纬 41°25'。该地区山地土壤多为森林腐植土，河谷及阶地为沙壤土、黑色土壤。流域内植被覆盖良好，河源附近有大片的原始森林，其余地区均为针、阔叶混合的次生林。

1.2 河流特征

十三道湾站以上干流长度为144.4 km，流域集水面积为15 667 km2。河系呈树枝状，该站控制断面以上有两条较大支流汇入，均在朝鲜一侧，分别为虚川江和长津江。在我国一侧的支流有二十三道沟河、十九道沟河、十五道沟河等，而在朝鲜一侧的面积大约占全流域集水面积的2/3。鸭绿江是典型的山溪性河流，洪水暴涨暴落，河道纵比降较大，河床由大块石、卵石组成，常有基岩裸露，形成陡坎，产生跌水和急哨。

1.3 水文气象特征

该流域处中纬度，冬季受西伯利亚和蒙古冷高压控制，严寒而干燥。夏季受太平洋季风影响炎热而潮湿多雨，是典型的大陆性气候，年降水量在700～800 mm左右。形成该流域降雨的天气系统主要是台风、华北气旋、江淮气旋等，雨季集中在7,8月份，是该流域的主汛期，其降水量约占全年的50%左右，且经常出现强度较大的暴雨，由于雨强较大、汇流快，因此预见期较短。

1.4 水利工程情况

该站控制断面以上，在我国侧没有较大的水利工程，在朝鲜境内的支流上设有多座大中型水库及水利发电工程，修建的水利工程经常截流蓄水或开闸放水，对该站径流有一定影响。

2 洪水预报方法及分析

1）用降雨径流相关图（P＋Pa－R）预报和径流、净峰流量（R－Qm）预报。

由于流域内位于我国境内的预报，根据站只有二道岗、长白、十四道沟、十三道湾4个站，约占预报根据站数量的1/3，有2/3的预报根据站位于朝鲜境内，如三池渊、云兴、新长、甲山、丰西湖、赴战湖、狼林湖、长津、金贞淑郡，中方与朝鲜水文资料交换不能做到准确、及时，且与朝方沟通不便，造成降雨资料错误率高，可信度低，降雨强度、暴雨中心位置、降雨时空分配等影响产流因素不确定。降雨量和前期影响雨量（P+Pa）值不准确，影响径流（R）值的确定，从而影响流量及水位的准确预报，因此该站不适合采用降雨径流相关图预报方案和径流、净峰流量（R－Qm）预报方案。

2）上、下游相应水位（流量）方案及峰现时间相关图方案，该站流域内河道纵比降较大，河床由大块石、卵石组成，两岸植被状况良好，洪水波的运行规律明显，上游十四道沟水文站到该站间河段旁侧来水量小，并且在可控范围内。因此适合使用上下游相应水位（流量）法预报短期洪水。

上下游相应水位（流量），是指沿河道传进的洪水波某一位相点，先后经过河段上下游站时所测得的水位（流量）。

其上下游相应水位（流量）理论关系式为：

式中：Z（Q）下t+n=Z（Q）上t——上游站t时刻水位（流量）与下游站t+n时刻的相应水位（流量）；n——水位（流量）从上游站传播到下游站所需时间。

建立十四道沟——十三道湾洪峰水位相关图，见图1。

以下游站同时水位做参数，选用1963年至2004年期间的29次洪水，在相关图上，同时建立相应洪峰传播时间图，见图2。依据上游十四道沟水文站洪峰水位，可以直接查出十三道湾水文站的洪峰水位，并能准确预报出洪峰水位出现的时间。

目前吉林省境内鸭绿江流域上分布着长白、十四道沟、十三道湾、临江、集安等水文站，这些水文站都是根据中朝两国预报根据站提供的水情雨情进行短期洪水预报，情况基本一致。因此，可以根据任何控制河段良好并且临近的两个水文站，预报下游水文站、水位站的洪峰流量。

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2011-02-24