大清河流域“8·04”暴雨洪水分析

丛梅梅

(辽宁省营口水文局，辽宁 营口 115003)



大清河流域“8·04”暴雨洪水分析

丛梅梅

(辽宁省营口水文局，辽宁 营口 115003)

摘要：2012年8月3—4日大清河流域普降大到暴雨，局部地区出现特大暴雨，最大点雨量达341.1 mm，流域平均降水量达253.4 mm。通过对本流域内12处雨量站及大清河下游区域代表站望宝山水文站实测数据对此次暴雨洪水的时间和空间的分布情况来进行分析，这对本流域防汛、规划、洪水预报等具有较大意义。文章主要阐述了大清河流域“8·04”暴雨洪水的形成过程，并对该暴雨洪水进行数理统计分析，为本流域的防汛测报、洪水预报以及水利规划提供参考依据。

关键词：暴雨；洪水；特性；频率

2012年8月3日—4日大清河流域普降大到暴雨，局部地区出现特大暴雨，最大点雨量达341.1 mm，流域平均降水量达253.4 mm。通过对本流域内12处雨量站及大清河下游区域代表站望宝山水文站实测数据对此次暴雨洪水的时间和空间的分布情况来进行分析，对本流域防汛、规划、洪水预报等具有较大意义。

1流域概况

大清河上游分东西2个支流，东支流发源于大石桥市建一镇八盘岭山的东大岭下。西支流发源于海城市英洛镇，西支称西大清河。两支流于高屯镇汪户屯上游汇合，流经海城市、大石桥市和盖州市的20个镇。大清河共有一级支流有21条，还有板手峪、厢房峪、腰道沟、海龙川、头道沟、后仙峪、小错草峪、大错草峪、大庙沟、大王寨沟、天宝沟、大胡峪、三道岑、大金寺、泥河子等15条小支流汇入大清河流域，流域形状呈扇型，地势由东向西倾斜。本流域东邻大洋河，西向辽东湾，北靠海城河，南界碧流河。

流域总面积1 482 km2，其中营口市境内1 361 km2，河流全长100.7 km，中东部低山丘陵面积占71%，西部平原占29%，多年平均径流量32 952 万 m3[1]。

从平原形态上看，上游和下游河道较稳定，河道摆幅一般为0.3～0.9 km；中游河道不稳定，河道摆幅高达3 km，弯道有13处，平均每1 km有弯道1.2处。

流域内有3座大、中型水库。石门水库位于大清河上游，盖州市榜式堡镇石门西村，修建于1971年。坝址以上集水面积410 km2，河道长39.2 km，河道平均比降9‰，是一座以防洪、灌溉、城市供水、养鱼、发电等为主，综合利用的大(2)型水利工程。三道岭水库位于大石桥市东部山区周家镇境内三道岭村北大清河支流上，修建于1974年。控制流域面积133 km2，河长18.2 km，河道比降5.5‰，是一座以灌溉、防洪、城市供水、养鱼等综合利用的中型水库。周家水库位于周家镇境内，属大清河西支支流大金寺河，修建于1963年。控制流域面积42 km2，河长7.8 km，河道比降31.4‰[2]。

2暴雨分析

2.1暴雨情况

此次降水从7月3日3时开始，到4日15时大部分基本结束，历时达31～36 h，降水分布面积较广，流域范平均降水量达253.4 mm，最大降水量为黄土岭雨量站341.1 mm，最小降水量为初堡雨量站176.5 mm。降水量情况和降水等值线见表1、图1。

表1　大清河流域降水情况统计表

图1大清河流域降水等值线图

2.2暴雨成因

受第10号台风“达维”北上影响，辽宁大部分地区均受到不同程度暴雨袭击。本流域地处辽宁中南部，所以受到影响较大。

2.3暴雨特点

2.3.1降水量大。

此降水过程降水量超过200 mm有11站。其中：6站达200～250 mm；2站达250～300 mm；3站超过300 mm[3]。从空间分布来看，根据统计，入侵我国的台风大多在E10°～20°生成，且半数以上台风均在浙江登陆，比例高达57.1%，而此次台风形成于E25°，这种高纬度生成的台风在历史上是比较少见，正因如此台风登陆时水气较为充足，虽然到达本流域时有所减少，但降水量仍然较大。

2.3.2降水强度大。

从降水等值线可以看出暴雨中心在黄土雨量站附近，通过代表雨量站点降水累积曲线(图2)表明，前期降水强度在5～10 mm/h，3日21时至次日凌晨降水强度最大，在20～60 mm/h，随后雨强逐渐减小。黄土岭雨量站1 h最大雨量达58.6 mm；3 h最大雨量达119.7 mm；6 h最大雨量达145.0 mm；12 h最大雨量达194.9 mm；24 h最大雨量达280.2 mm。通过对本流域各时段最大降水量所有实测资料进行统计分析，该场次时段最大降水强度自有记录以来最大。

2.3.3持续时间长

根据本流域水文资料统计，本流域80%强暴雨过程基本在24h内结束，而本次降水从3日4时开始，在4日15时基本结束，平均降水时间持续长达34 h。

3洪水分析

3.1洪水情况

位于大清河下游的区域代表站望宝山水文站对本次暴雨所产生的洪水过程做了全过程的水文测验。通过实测资料可以看出，3日8时30分开始起涨，4日10时58分出现洪峰，13日水位基本落平，本次洪水水位变幅达6.97m，各项特征值和水位流量过程线详见表2、图2[4]。与此同时，由于本流域内普降暴雨，各水库相继超过汛限水位。

表2　望宝山站特征值统计表

图2代表雨量站点降水累积曲线

3.2洪水特性

由望宝山站的水位流量过程线(图3)可知，暴雨洪水过程相互对应，洪水汇流时间短，洪峰历时较短，呈尖瘦型，陡涨陡落。从开始起涨到洪峰出现为14 h，平均上涨0.5 m/h，流量平均每小时增加285m3/s，而落水相对较为缓慢，历时长达213 h。经分析计算，望宝山水文站1 d洪量为18 230 万m3；3 d洪量为24 528 万m3；7 d洪量为26 642 万m3。

图3　水位、流量过程线

表3　望宝山站实测洪水排序表(资料系列1959—2012年)

中国在水文频率计算中大多采用P-Ⅲ型频率曲线，并在1993年国家发布的《水利水电工程设计洪水计算规范》规定“频率曲线线型一般应采用皮尔逊Ⅲ型。特殊情况，经分析论证后也可采用其它线型”。因此文章采用P-Ⅲ型频率曲线对望宝山水文站建站年实测最大流量进行频率计算。

表4　望宝山水文站洪峰流量频率计算成果

4结语

通过上述分析，可以看出“8.04”大洪水是望宝山站1959年有水文记录以来的特大洪水，且名列首位，达100 a一遇。形成该特大洪水的主要原因有以下几点[5]：①降水的时程分配有利于大洪水的产生，降水历时长，雨型具有先小后大的特点，先期的降水使下垫面土壤水分饱和，后期的强降水大部分形成径流；②降水的空间分布有利于大洪水的产生，全流域平均降水量达253.4mm，整个流域全部产流；③流域地貌有利于大洪水的产生，中东部低山丘陵面积占71%，沟壑比较发育，产流后地表径流汇流速度较快，东西两大支流汇流时间基本相同；④本流域内3座大中型水库修建年代较早，且均为土石坝，属病险水库，调蓄错峰作用不明显。另外，这次暴雨洪水的实测资料比较齐全，这些资料对今后的水利规划和工程运用等方面均有重要意义。

参考文献：

[1]李增贵.泜河流域“96.8”暴雨洪水分析[J].河北水利水电技术，1998(03)：55-56.

[2]李俊.连江流域“2012·6”暴雨洪水分析[J].人民珠江，2013(05)：26-27.

[3]杨萍,李家高.柳江、红水河上游“2000·6·21”暴雨洪水分析[J].人民珠江，2007(04)：

[4]王长海.辽河流域“05.8”暴雨洪水分析[J].水利规划与设计，2006(05)：52-55.

[5]曾代球,赵毓秀,黄庆莲.辽河各河段的径流特性[J].水文，1997(03)：54-56.

文章编号：1007-7596(2016)02-0028-03

[收稿日期]2015-10-28

[作者简介]丛梅梅(1980-),女，辽宁朝阳人，工程师，从事水文水质分析及水资源评价等工作。

中图分类号：P333.2

文献标识码：B