渠江巴河2011年“9.18”暴雨分析
2012-06-26邓显银
杨 云,刘 萍,邓显银
(四川达州水文水资源勘测局,四川 达州 635000)
1 概述
2011年9 月中旬,渠江巴河流域普降暴雨。9月18日,巴河发生特大洪水,沿河城镇普遍被淹,高洪水位使下游地区受灾严重,巴河河口的渠县三汇镇9月18日洪峰水位达267.81 m,超过保证水位6.67 m,临河民房水淹到2楼以上。渠县县城超保证水位6.50 m,临河民房水淹到4楼以上1.5 m。洪水造成了巨大的经济损失。
流域内大多数河流河段的水位都超警戒水位或超保证水位(表1)。
表1 巴河流域各水文(位)站“9.18”洪峰水位情况表
巴河风滩水文站9月18日的洪峰流量29 900 m3/s,为实测系列(1953—2011年)中最大流量。比第二大洪峰流量的1965年26 700 m3/s大3 200 m3/s。最大1 d洪量21.6亿m3,占年径流的12%,最大3 d洪量35.7亿m3,占年径流的20%,最大7 d洪量48.5亿m3,占年径流的28%,本次降水过程(18 d)产生径流量64.8亿m3,占年径流的38%。
2 暴雨特性分析
2.1 暴雨成因
根据气象资料分析,这次主要暴雨过程,是由于西南暖湿气流和北方冷空气在川东北相遇形成的。9月16日8时,在云贵高原—四川盆地的低空,有一股西南暖湿气流开始加强并开始向盆地上空移动。当天晚上,低空风速加大到12 m/s以上,形成了强劲的西南低空急流。由于此时云贵高原—四川盆地上空都是暖湿气流,在低空急流的强力推动下,它们被源源不断地输送到了盆地的东北部。并且,暖湿气流还在川东北一带形成了气旋形辐合(类似水流旋涡),使空气产生上升运动,为暴雨倾泄而下奠定了扎实的基础。
9月16日20 时左右,由于北方冷空气入侵,我国黄淮—陕南一带形成了一个冷高压。这个冷高压形成后,逐渐向南方移动,在移动过程中遇到了强大的副热带高压(简称副高)。在副高的阻碍下,冷高压的前进显得有些“纠结”,脚步也明显放慢。此时,它下部的一股偏东气流妄想“暗渡陈仓”,偷偷引导一部分冷空气迅速往西回流,并很快到达了川东北上空。冷暖空气在这里汇合后,很快便降下了猛烈的雨水。再加上冷暖空气势均力敌,互不相让,所以降水持续时间长达数天。同时,台风也在此次川东北强降雨过程中助纣为虐。在川东北强降雨期间,第15号台风“洛克”生成后向北移动,有利于副高在我国东部维持并向西移动,使得长江中下游至华南地区形成了一个高压带,起到了一定的阻塞作用,从而使得川东北维持了稳定的降雨天气形势。
2.2 暴雨时间分布
本次降水分为3个阶段:第一阶段是9月5~8日,4 d全流域平均降水量达103.6 mm,阶段最大降雨在9月6日平均降水量达70.0 mm。第二阶段是9月8~14日,5 d全流域平均降水量达142.4 mm,阶段最大降雨在9月12日平均降水量达51.9 mm。第三阶段是9月15~22日,7 d全流域平均降水量达272.2 mm,阶段最大降雨在9月17日平均降水量达152.1 mm。本流域连续降雨 18 d,平均降水量达518.2 mm。巴河“9.18”洪水流域平均降水过程图见图1。
2.3 暴雨空间分布
经全流域共62个雨量站9月的降水统计,分析计算流域内本场平均降水量518 mm,最大单日降水152 mm(9月17日),最大3日降水253 mm(9月16~18日),最大7 d降水320 mm(9月11~17日)。降水强度从上至下递减,巴州区以上以及南江县和通江县城以上平均降水量在600 mm左右,积水面积约5 100 km2,其中最大的是洛坝站为836 mm,其次是青峪站位711 mm。巴州区以及通江县城以下至平昌县风滩站降水量在600 mm至400 mm,积水面积约9 871 km2。风滩站至三汇站一带降水量<400 mm(表2)。
表2 巴河流域“9.18”洪水暴雨情况统计表
2.4 暴雨强度与重现期
2.4.1 流域平均降雨强度与重现期
2011年9月18 日洪水的形成主要是由于整个流域普降暴雨,降水历时长雨量大。巴中水文站位于流域中心部位。本次降水量接近流域平均降水量。以巴中水文站为代表分析本场降水不同时期的重现期。本场最大6 h降水91 mm,重现期约为5 a一遇,最大12 h降水155 mm,重现期约为30 a一遇,最大24 h降水240 mm,重现期约为40 a一遇,最大1 d降水210 mm,重现期约为50 a一遇均发生在9月17日。最大3 d雨量319 mm,重现期约为80 a一遇,最大7 d雨量378 mm,重现期约为80 a一遇,最大30 d雨量563 mm,重现期约为80 a一遇。
2.4.2 暴雨中心洛坝站降雨强度与重现期
洛坝站9月17日最大6 h降水156 mm,最大12 h降水226 mm,均超实测记录约为80 a一遇的大暴雨。最大1 d降水296 mm是有实测记录以来的第二大暴雨。最大3 d、最大7 d、最大15 d、最大30 d降水均超历史记录约为80 a一遇。
从暴雨强度分析看出,全流域短历时平均雨强并不大,最大6 h和最大12 h以24 h均小于40 a一遇的降水强度。最大24 h雨量240 mm小于1965年和1980年的最大24 h雨量。最大3 d 319 mm和最大7 d 379 mm以及最大30 d雨量563 mm,均超历史记录。
3 结语
总结9.18暴雨洪水特点:
全流域普降大雨,历时长连续降雨18 d。最大3 d;7 d;30 d超历史记录。
本流域内8个全流域普降暴雨水文(位)站洪峰水位均超警戒水位,巴河控制站风灘站超保证水位6.88 m,超建站以来的最高水位。
巴河控制站风灘站洪峰流量及最大1 d洪量均超建站以来实测记录。
[1] 四川达州水文水资源勘测局.1956—2011年流域内的62个站的雨量资料,8个水文(位)站的水位流量资料[Z].达州:四川达州水文水资源勘测局.
[2] 吴丽娜,黄领梅,沈冰.大峪河径流特性初步分析[J].黑龙江大学工程学报,2011,2(01):5-8.
[3] 赵静,宁有丰,沈冰.西安市皂河流域降雨径流估算及其特性分析[J]. 黑龙江大学工程学报,2011,2(02):12-15.