2010年农安站洪水过程分析
2011-04-01马会利单淑丽
马会利,单淑丽
(1.吉林省水文水资源局,吉林 长春 130022;2.吉林省水文水资源局长春分局,吉林 长春 130022)
1 流域概况
农安水文站所在河流伊通河是饮马河水系的最大支流,源头有两个,两源在伊通县营城乡汇合,流经长春市区和德惠市、农安县,在农安县靠山乡与饮马河汇合后流入松花江,伊通河全长343 km,流域面积8 440 km2,其中农安站的流域面积6 508 km2。该站的洪水大多发生在7,8月份,建站以来的最大洪峰流量为539 m3/s,发生在1986年8月3日。
在农安站上游85 km处是新立城水库,新立城水库控制面积为1 977 km2,最大库容为5.92亿m3,水面面积 76.6 km2,正常高水位 218.83 m,汛限水位217.80 m,水库安全泄量400 m3/s,水库至农安的洪水传播时间约为90 h,最大出库流量发生在1986年7月30日为250 m3/s。
在农安站以上伊通河左岸有一较大支流新凯河,河长115 km,流域面积2 289 km2,在上游距新凯河河口58 km处有顺山堡水文站,控制面积843 km2,顺山堡水文站最大洪峰流量发生在1986年7月30日为310 m3/s,为了控制太平池水库入库水量,在顺山堡站渠道测流断面以上140 m处修一拦河闸,在新凯河左岸有一支流翁克河,于农安县龙王乡合心村汇入新凯河,其河长61.4 km,控制面积929 km2,该支流上有太平池水库,集水面积859 km2最大库容1.75亿m3,水面面积 74.0 km2,正常高水位183.73 m,汛限水位182.50 m,死水位181.00 m,水库最大泄量为94 m3/s,太平池水库到农安站洪水传播时间约为60 h,最大出库流量发生在1986年7月31日,为93 m3/s。
2 农安站洪水组成
农安站的洪水组成是复杂的,其流量组成可能有新立城水库、太平池水库放水、顺山堡水文站控制流域汇流,农安站的流域面积除两大水库和顺山堡站控制3 679 km2外,区间面积2 829 km2,占农安站总流域面积的43.5%,区间降雨对农安站的洪水影响很大。
3 2010年主汛期流量
2010年7月4日至9月15日,农安站断面监测流量57 029万m3,顺山堡水文站监测流量9 174万m3,新立城水库出库流量24 324万m3,太平池水库出库流量2 074万m3,区间产流量21 457万m3,区间平均降雨量473 mm,平均产流系数为0.16。
4 农安站汇流分析
农安站汇流成分复杂,所以很难有清晰的条件计算水库放流传播时间、区间降雨汇流峰现时间、产流系数等参数,应该结合上游水库出库流量过程及降雨过程等因素综合分析计算以上参数,区间8月4日20时至8月5日14时降雨73.8 mm,去除新立城水库放流等因素影响,由这场降雨产生的洪峰流量约为160 m3/s,从起涨到洪峰经历约72 h,区间8月19日20时段流域平均降雨 31.8 mm,21日 14时农安站流量132 m3/s,21日20时农安站流量129 m3/s,从起涨到洪峰经历36~42 h,新立城水库8月31日20时放流60 m3/s,9月4日2时传播到农安站,传播时间为78 h,新立城水库8月22日14时放流60 m3/s,20时加大到120 m3/s,8月24日14时传播到农安站,传播时间为48 h,2010年7月4日至9月15日农安上游2 829 km2区间产流系数为0.16,7月20日8时至8月4日14时降雨过程产流系数为0.12,8月4日20点至8月19日8时降雨过程产流系数为0.25。
5 存在问题
利用农安区间平均降雨量及产流量计算区间产流系数或者用利用产流系数及区间平均降雨计算产流量的过程中,利用区间雨量站点计算出来的流域平均降雨量能在多大程度上代表区间真实的降雨情况,是产汇流计算及预报的关键,农安站区间2 829 km2,目前流域平均降雨量用5个水文站点控制,随机选择农安及兴隆山两个站点的降雨情况做对比分析。
依据农安及兴隆山两站2010年时段降雨量相关分析计算结果可知,两站时段降雨量、降雨时间及历时等方面相关性不好,其它几个站点组合的降雨相关分析结果也表明它们时段降雨量相关性不好,这说明农安水文站区间2 829 km2的产流面积上,用5个水情站点计算平均降雨量偏差大,站点密度满足不了要求。
6 结语
农安水文站其上游汇流区间根据降雨中心的不同降雨汇流峰现时间差异较大,一般为36~72 h,产流系数根据前期影响雨量的大小一般为0.12~0.25,新立城水库与农安站的洪水传播时间与新立城水库的放流大小有关,水库出库流量越大水流传播时间越短,一般为48~78 h,农安水文站上游2 829 km2的产流面积上目前只有5个站点控制平均降雨量,经过计算分析,其密度满足不了预报要求,应该选择合适位置增加布设汛期雨量站点提高预报精度。