“7·21”暴雨洪水对大清河河系北支防洪影响分析

梁宝成，张金东

（河北省大清河河务管理处，河北保定071051）

2012年7月21 日，大清河系北部山区普降暴雨，局部地点出现特大暴雨，这次降雨自22日上午8时开始到22时30分结束，暴雨中心位于涞源县王安镇，最大日降雨348.8mm。此次降雨过程历时短，强度大，致使河道水位、流量短时间内急剧上涨，形成山洪，造成大清河系北支中上游地区较大的经济损失。

1 南拒马河行洪

1.1 洪水传播时间

1988年“88·8”和1996年“96·8”洪水期间，拒马河张坊最大洪峰分别为1220，1720m3/s，南拒马河落宝滩洪峰502，696m3/s，到达南拒马河北河店水文站的流量分别为428，1230m3/s（其由南拒马河、北易水和中易水洪水叠加而成），洪峰从落宝滩到北河店到达历时分别为9，10h。而本次“7·21”暴雨洪水过程反映的情况与之相差较大，7月22日7时30分，拒马河张坊出现最大洪峰2570m3/s，22日8时，南拒马河洪水最大洪峰到达落宝滩，峰值2510m3/s；23日17时35分，南拒马河最大洪峰到达北河店，峰值118m3/s，洪峰到达历时34h，却比“88·8”和“96·8”分别多25，24h。分析其主要原因有：

（1）“7·21”暴雨洪水过程降雨时间14.5h，时间短但降雨强度大且集中，形成了较大瞬时洪峰。在2012年7月22日8时落宝滩出现最大洪峰2510m3/s，9时30分为858m3/s，1.5h消减洪峰66%，11时为595m3/s，3h消减洪峰77%，23日8 时为110m3/s，24h 消减洪峰96%；而“88·8”洪水落宝滩在8月6日16时出现最大洪峰502m3/s，6日21时为400m3/s，5h消减洪峰20%，7日8时为310m3/s，16h消减洪峰38%，8日8时为250m3/s，40h消减洪峰50%，12日8时为140m3/s，136h消减洪峰72%；“96·8”洪水落宝滩在8月5日10时最大洪峰696m3/s，5日15时为600m3/s，5h消减洪峰14%，6日8时为385m3/s，22h消减洪峰45%，7日8时为265m3/s，46h消减洪峰62%，9日8时为150m3/s，70h消减洪峰78%。

通过对比可看出，“7·21”暴雨洪水形成的洪峰虽大，但相对“88·8”和“96·8”洪水，洪峰消减很快，其洪水后继无力，这是洪水推进速度慢的一个原因。

（2）南拒马河河床上有大量高杆作物和树木，在洪峰行进过程中，洪水漫上河床，高秆作物和树障阻碍行洪。另外，在“96·8”洪水前，河道内每年或多或少都有径流，采砂少，但自“96·8”后，因河道内常年没水，河道内采砂严重，破坏了原有河道河床，造成河床上沙坑密布，砂被采走，大颗粒卵石遗留河道内，大大增加了河床糟率，致使洪水行进缓慢。

1.2 河道水量损失

从7月21日19时10分南拒马河洪水到达落宝滩至8月13日8时流量减少到8.78m3/s，落宝滩共计过流1.05亿m3，而北河店测站在7月27日16时测得南拒马河河道已干涸，过流时间仅为4d，洪水总量0.13亿m3，南拒马河北河店以上河道损失水量0.92亿m3。河道水量损失较大的原因是河道多年干涸，地下水位下降，再则采砂破坏了原河床结构，河床构成由细砂变成砂砾卵石，河床垂直渗漏系数由10－3级增加到10－1级，导致大量洪水快速渗透到地下补充了地下水及槽蓄在河道中。

北河店下游由于河道坡度缓，沙坑多，通过北河店的洪水基本槽蓄在河道内，经观测汇入白沟河水量极少。

2 新盖房枢纽洪峰预测

由于大清河水系北支河道已经16年未经历过大流量行洪，为掌握第一手水文数据，经过沿途追踪水头，对河道洪水流速进行观测及多处险工进行实地勘察。考虑南、北据马河河床沙坑密布，河床糟率增大和高杆作物阻水及河道渗漏等因素，参考“63·8”、“88·8”、“96·8”洪水传播时间及流速与流量关系曲线和1988年洪水南、北拒马河和白沟河1.439亿m3槽蓄量，初步判断拒马河上游来水到22日13时，紫荆关洪水总量0.58亿m3，都崖0.48亿m3，落宝滩0.64亿m3，将汇入白沟河水量较小，影响新盖房枢纽峰值的主要是白沟河上游的琉璃河洪水。根据7月22日白沟河东茨村洪峰流量404m3/s，考虑南拒马河洪水的叠加，22日中午初步估算“7·21”暴雨洪水到达新盖房枢纽的洪峰在500m3/s以下；经核对23日流经南拒马河、白沟河的水头传播时间，考虑南拒马河来水较小和白沟河后期洪水量减小（东茨村洪峰由22日404m3/s降到23日的260m3/s）等因素，预测到达新盖房枢纽洪峰在300m3/s以内，而24日新盖房引河闸实际最大洪峰217m3/s。

3 河系防洪隐患

“7·21”暴雨洪水发生后，启动防汛Ⅱ级应急响应并对河系北支河道进行巡查。在巡查过程中发现诸多安全隐患。

3.1 违章建筑

河道及洼淀违章建筑物较多，高秆作物密集，违章树木片林大量增加。行业监管部门和行政审批部门应在行政审批环节进一步加强信息互通，对严重影响河道和洼淀行洪安全的项目争取在立项环节否决。对于河道及洼淀已存在的阻水建筑物和片林及高秆作物，地方政府应趁“7·21”暴雨洪水之机，加大整治力度，对涉及的阻水建筑物和片林坚决清除，以减小未来防洪压力，并且加强宣传，杜绝在河道内种植高秆作物。

3.2 河道采砂

中下游河道沙坑在采砂结束后未能及时回填平整，对河道堤防安全构成威胁。由于河道采砂改变了河道过水断面，且沙坑未能及时平整，一旦行洪，洪水可能改变原流态，冲刷河岸堤防，造成堤防坍塌甚至冲毁。对河道内采砂行为，要进一步加大监管力度，要求采砂机构及时平整沙坑，保持河道顺平，保证洪水能顺利下泄。

3.3 弃料及尾矿坝

发现上游山区采矿形成的弃料及尾矿坝阻塞河道严重，山体植被被大面积破坏。

对上游山区采矿行为，要监督其有序开采，对生产过程产生的采矿弃料要及时清理，避免在河道内形成尾矿坝阻塞河道，阻碍河道行洪。监督矿产机构增加环保投入，恢复矿山植被，以避免发生泥石流和山体滑坡等灾害。

4 结语

通过对南拒马河行洪过程分析和“7·21”暴雨洪水通过新盖房枢纽洪峰预测，得出虽然拒马河上游洪峰较大，但因在中游洪峰消减快，中游河道渗漏量大及河道槽蓄等方面影响，拒马河洪水对新盖房枢纽行洪影响较小；对新盖房枢纽有威胁的是北京琉璃河方向来水，这为新盖房枢纽防洪调度提供了重要参考。本次洪水过程，由于没有北拒马河的相关水文资料，无法准确判断北拒马河洪水，建议相关部门在北拒马河适当位置增设水文测站。

［1］河北省大清河河务管理处.1988年大清河系主要行洪河道洪水调查［R］.1996.

［2］河北省大清河河务管理处.大清河系“96·8”洪水调度方案浅析［R］.1996.

［3］王俊德，刘振兴，刘英元.大清河系“96·8”洪水后的思考与建议［J］.河北水利水电技术，1998（3）.

［4］河北省水文资源勘测局.河北省“7·21”暴雨洪水分析［J］.河北水利，2012（7）.

［5］河北省大清河河务管理处.认真巡查快速应对充分发挥防汛参谋作用［J］.河北水利，2012（7）.