浙江省长潭水库流域历史暴雨分析

摘要：浙江省长潭水库是台州市最重要的大型水利工程，自1964年建成投入运行以来，发挥出了巨大的社会效益。本文基于水库长达58年的历史水文数据，分析了历年水库流域的暴雨特点，为了进一步推进水情科学调度、合理利用水资源提供暴雨数据依据。

关键词：长潭水库；暴雨；分析

中图分类号： X824 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.12.026

长潭水库是一座以灌溉、供水为主，结合防洪、发电的多年调节的大（Ⅱ）型水库。1958年10月水库动工建设，1962年7月大坝合拢，同时开始蓄水并向下游供水，到1964年底随着水电厂机组的安装，水库最终建成。水库于2002年～2005年实施了除险加固工程，总库容从6.91亿立方米上升到7.32亿立方米。按照设计，水库工程的建设规模是按百年一遇的洪水设计，对应的洪水位为40.3米，相应库容为6.2亿立方米；千年一遇的洪水校核，对应的洪水位为42.0米，相应库容7.32亿立方米。一直以来，水库正常蓄水位36.0米，相应库容为4.57亿立方米。水库承担着温黄平源104.27万亩的农田灌溉，保护着甬台温高速公路、沿海高铁、台州机场等国家重要基础设施，承担着下游约60万人口的防洪压力，防洪受益农田28万亩。水库通过江南渠道供水，设计流量为45立方米/秒。水库自1995年开始又承担了台州市椒江、黄岩、路桥三个中心城区和温岭市、玉环县的供水任务，以满足居民生活和工业用水所需。目前向下游的供水规模为日引水量77万吨，供水受益人口达300万。

1 流域水文特征

1.1 降雨特性

长潭水库位于永宁江上游，位于浙江省东南沿海，在东经121°00′，北纬28°41′附近，具有典型的亚热带季风特征，在常年气温在零下6℃～40℃之间，四季比较分明，阳光充分，雨量分布偏少，但相对均匀，水库自有水文记载以来，多年的平均年降水量1988毫米，平均降雨天数约152天，其中，平均每天降雨量大于15毫米只有35天左右，基本上都是在15毫米以下。与浙江其他沿海地区类似，全年的降水在时空分布上并不均匀，常常是山区的降水量大于下游，每年年中的降雨也呈现出明显的特征，分配也不匀，特别是在汛期的降雨量相对集中，约占了全年降雨的75%左右，非汛期的降雨量只占25%左右。流域内降水主要为春雨、梅雨和台风雨，由于地处沿海，台风所带来的暴雨是水库特大暴雨的主要成因，也是形成较大洪水的根本因素。西北季风和东南季风是本地气候的主要影响因素，当两者互相冲击时，在每年的3月中旬就会带来一场春雨。按照浙江省的气候特征，一般从4月中旬开始进入梅汛期，梅汛期最大暴雨通常发生在6月份，流域平均最大一日雨量169.2毫米（1990年6月23日），最大三日雨量214.2毫米（1990年6月22日至24日），最大七日雨量252.8毫米（1994年6月9日至15日），直到7月中旬出梅，随之进入台风常发的季节，由于受到太平洋副热带高压的控制，沿海海面容易形成热带风暴、强热带风暴、台风和超强台风。1990年水库遭受强台风袭击，流域的一日面暴雨超过300毫米，成为建库以来的最大日降雨量。2004年，“云娜”台风期间，流域普降特大暴雨，二日的累计面雨量超过450毫米，一周的累计面暴雨超过500毫米。从降雨的特性可见，水库流域最大的暴雨是台风带来的，降雨非常集中，时间短，降雨量大，降雨强度大。但在枯水年，则会发现相反的景象，台风的出现机率较往年大幅减少，由此就会带来严重的抗旱压力。

1.2 流域特征值

水库集水面积及河长、河道比降等流域特征值复核量算，均采用1972年版的五万分之一航测地形图，量得长潭水库集水面积为441.05公顷，与原设计采用集水面积441.3公顷甚为接近，故仍采用原来441.3公顷的流域面积。

2 暴雨分析

2.1 面雨量统计

1964年分析分期设计暴雨时，流域内降水量站实测雨量资料较短，无条件统计面雨量进行频率计算。目前库区降水量站资料年限增长了30多年，故本次洪水复核设计暴雨采用面雨量频率计算法。

流域面雨量统计选择宁溪、长潭、白石垟、上垟和垟头五个降水量站，资料起迄年限分别为1962年～1995年、1995年～2000年和2000年～2013年。其中1995年～2003年资料较齐全，唯垟头站缺1962年～1967年，但附近下余、白岩岗站有早期观测资料，用此两站代替，衔接成连续系列。故可统计1962年～2013年台汛期、梅汛期及非汛期的一日、三日、七日流域面雨量。

流域面雨量采用泰森多边形面积权重法计算，面积权重分别为：宁溪0.163、长潭0.144、白石垟0.264、上垟0.205、垟头0.224。

2.2 面雨量频率计算

本次计算中采用矩法计算统计资料的均值H、变差系数Cv及偏态系数Cs。采用皮尔逊Ⅲ型曲线适线的方法来确定Cv、Cs值。

通过频率分析所求得的设计暴雨成果见表1。由于流域大暴雨大多发生在臺汛期，台汛期的暴雨统计参数明显大于梅汛期及非汛期。由表1可见，台汛期设计暴雨与年最大甚为接近，梅汛期设计暴雨要小得多，而非汛期则更小。台汛期暴雨起到控制性作用，本文采用台汛期设计暴雨分析成果。

2.3 暴雨系列代表性分析

暴雨系列代表性分析，选用离设计流域附近资料系列最长的临海站为参证站。该站暴雨资料系列为1946年～2000、2001年～2013年年共68年。临海站长（62年）短（1952年～2000年共49年）系列暴雨均值计算成果见表2。由表2可见，本次计算采用的49年系列均值与62年长系列均值较为接近，相对差3%以内。其中，主汛期——台汛期一日雨量均值长短系列相等；梅汛期一日雨量均值长短系列也几乎相等。同时，在本次计算采用的49年系列中，已含有1956年、1959年、1960年、1962年、198年、1990年、1992年、1994年、2013年等年份的大暴雨资料。由此可见，本次采用的49年暴雨系列已经具有较好的代表性。

2.4 雨型分析

设计暴雨的日程分配，选择位于水库流域中心的宁溪雨量站作统计雨型的代表站。在1952年～2013年中台汛期三日雨量大于150毫米，七日雨量大于300毫米的19场暴雨，梅汛期三日雨量大于75毫米，七日雨量大于160毫米的17场暴雨，进行统计分析，结合扩初时所采用的日程分配，得出暴雨分析成果表，如表3所示。

3 结语

长潭水库是在1959年～1962年国家经济十分困难时期水资源开发的重点工程，也是温黄平原上游永宁江流域的控制性核心水利工程，曾经也是浙江省最大的农业灌溉水利工程，为台州市工农业持续、快速发展做出了卓越贡献。现在，长潭水库又成为了台州市三区及周边温岭和玉环的重要的地表水水源地，通过对长潭水库历史暴雨特性进行汇总和分析，为进一步科学开发利用水资源，研究洪水过程，解决台州市水资源短缺等问题提供了依据。

参考文献

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[3]梁明春，蒋思军.长潭水库水文分析[J].农业与技术，2012，（02）.

作者简介：梁家蔚，本科学历，台州市黄岩区长潭水库管理局，助理工程师，研究方向：水资源管理。