灌河流域“20150627”暴雨洪水调查分析

2016-02-20李继成

治淮 2016年12期

李继成

李继成

2015年6月27日，受切变线低窝等因素影响，河南省商城县灌河支流龙井河、毛坪河、下马河流域发生了特大暴雨洪水。降雨量超过100mm的乡镇有10个，其中遥测站点大门楼站达到331mm。由于降雨时间集中，强度大，引发山洪地质灾害，全县共7.62万人受灾，造成商城县全县直接经济损失6亿元。

一、暴雨

1.暴雨成因

2015年6月27日，受切变线低窝的影响，副热带高压的边缘北移至江淮地区，再加上大别山山势陡峭、峡谷切深，大气层中的暖湿气团沿地形上升形成强对流运动，致使商城县灌河支流龙井河、毛坪河、下马河流域发生了特大暴雨洪水，引发山洪地质灾害。

2.暴雨时空分布

根据信阳遥测站点降水量记录，通过2015年6月27日8时至6月28日8时暴雨降水量等值线分析，本次暴雨中心位于商城县苏仙石乡大门楼水库，降水量为331mm。暴雨中心分布在灌河支流龙井河、毛坪河、下马河流域，呈西南至东北方向的带状分布。暴雨导致龙井河流域平均降水量224.0mm，毛坪河流域平均降水量215mm，下马河流域平均降水量259.3mm，详见表1。由于主要降水时段集中，暴雨走向与河流流向一致，造成洪水陡涨陡落、历时短、洪峰高、突发性强，不易防范，引发了山洪灾害。

表1 灌河各支流“20150627”暴雨时段平均降水量表

二、洪水

由于“20150627”暴雨中心位于龙井河、毛坪河、下马河区域，分别对龙井河、毛坪河、下马河洪水痕迹进行考证，对洪水痕迹所在的河道断面进行测量，收集、调查相应的降雨资料，估算洪峰流量。

1.调查断面选择

按照《水文调查规范》（SL196-1997）要求，选择的调查河段顺直、最高洪水位痕迹点较多、河床稳定。对每条河流洪水痕迹进行考证，对洪水痕迹所在的河道断面狮子塘、大木场、汪岗进行测量。龙井河、毛坪河、下马河每条河流调查河段选择2个横断面。

2.调查断面洪峰流量推求

收集、调查相应的降雨资料，依据上、下断面高洪水位痕迹点确定的洪峰水面线，采用比降面积法，计算洪峰流量。根据曼宁公式：

表2 灌河流域“20150627”洪水调查成果表

表3 灌河流域调查站点设计暴雨成果表

式中：Q—洪峰流量，m3/s；

S—水面比降；

A—过水断面面积，m2；

R—水力半径，m；

n—河床糙率。

经过计算，龙井河调查断面狮子塘洪峰流量为454m3/s；毛坪河调查断面大木场洪峰流量为870m3/s；下马河调查断面汪岗洪峰流量1220m3/s。洪水调查计算成果详见表2。

三、暴雨洪水重现期

1.设计暴雨计算

根据河南省水文水资源局2005年编制的《河南省暴雨参数图集》，分别对灌河流域龙井河、毛坪河、下马河调查站点进行设计暴雨计算，见表3。

2.设计洪水推求

本次重现期估算由于资料的限制，根据河南省水文水资源局2005年编制的《河南省暴雨参数图集》，故采用推理公式法进行设计洪水的计算。灌河流域各调查站点进行设计洪水计算，见表4。

表4 灌河流域调查站点设计洪水成果表

3.暴雨洪水重现期

根据表3设计暴雨计算成果，毛坪河大木场24h实测流域平均降雨为215mm（设计暴雨量为224.8mm），暴雨重现期为10年一遇；下马河汪岗24h实测流域平均降雨为259.3mm（设计暴雨量为260.9mm），暴雨重现期为20年一遇；龙井河狮子塘24h实测流域平均降雨为224mm（设计暴雨量为233.2mm），而该地10年一遇24h设计暴雨量为233.2mm。暴雨重现期为10年一遇。

根据表4设计洪水计算成果，“20150627”洪水毛坪河调查站点大木场、龙井河调查站点狮子塘、下马河调查站点汪岗洪峰流量重现期均为200年一遇。