河北省“7·19”暴雨洪水的减灾效益分析
2017-07-31武亚辉及晓光
陈 平,武亚辉,及晓光
(河北省水利水电勘测设计研究院,天津300250)
河北省“7·19”暴雨洪水的减灾效益分析
陈 平,武亚辉,及晓光
(河北省水利水电勘测设计研究院,天津300250)
通过分析河北省大、中型水库工程在防御2016年“7·19”暴雨洪水中拦蓄洪水的相关指标,阐明水库工程在滞蓄洪水、消减洪峰和错峰等方面的重要作用。
“7·19”暴雨洪水;减灾;效益
1 2016年“7·19”暴雨洪水概述
自2016年7月19日0:00至21日8:00,河北省发生了1996年以来的最大暴雨,全省平均降雨量134mm,降水总量252亿m3。暴雨中心沿太行山丘陵区零散分布,主要降雨中心有3处,分别为邯郸磁县、峰峰矿区一带,邢台临城一带,石家庄赞皇、井陉一带。
“7·19”降雨量等值线图分析,石家庄、邢台、衡水、唐山、秦皇岛、廊坊、保定7市全部,邯郸中西部及沧州局部,张家口东南部,承德南部,降雨量超过100mm,笼罩面积11.46万km2。石家庄、邢台、邯郸3市西部,秦皇岛大部,廊坊中部及承德、保定两市局部降雨量超过200mm,笼罩面积3.64万km2。
暴雨引发省境内漳卫南运河系、子牙河系、大清河系等3个河系水势普遍上涨,出现洪水。“7·19”洪水产水总量46.73亿m3。
沙河支流路罗川坡底水文站洪峰流量1650m3/s(19日19:10),列1973年有资料以来第1位。 朱庄水库最大入库流量7780m3/s(20日3:00),相当于100年一遇。
泜河上游西台峪水文站洪峰流量810m3/s(20日1:00), 下游临城水库 (20日1:00) 最大入库流量3124m3/s,接近50年一遇。
洺河临洺关水文站出现最大洪峰流量5710m3/s(21日1:30),达到了50年一遇。
牤牛河木鼻水文站洪峰流量335m3/s(20日6:00);槐河马村水文站最大洪峰流量1100m3/s(20日7:00);白马河最大流量837m3/s(20日6:30)。
滹沱河支流险溢河王岸水文站洪峰流量1450m3/s(19日22:40),滹沱河小觉水文站洪峰流量674m3/s(20日0:00),岗南水库最大入库流量4090m3/s(20日1:00)。
滹沱河支流冶河上游微水水文站洪峰流量8500m3/s(20日6:00),达到50年一遇,下游平山水文站洪峰流量8680m3/s(20日6:00),黄壁庄水库最大入库流量8800m3/s(20日7:00)。
沙河冷口水文站最大流量466m3/s;青龙河双山子最大流量426m3/s,下游桃林口水库最大入库流量1237m3/s(21日14:00);滦河干流滦县水文站洪峰流量538m3/s(21日19:30)。
东洋河峪门口最大流量430m3/s,下游洋河水库最大入库流量954m3/s(21日1:00),石河水库最大入库流量2800m3/s(20日22:00)。
2 防洪效益分析
在“7·19”洪水调节过程中,河北省大中型水库起到了重要的消减洪峰作用。东武仕水库最大入库洪峰流量571m3/s,最大出库流量20m3/s,消减洪峰96%;朱庄水库最大入库洪峰流量7780m3/s,最大出库流量1350m3/s,消减洪峰83%;临城水库最大入库洪峰流量3120m3/s,最大出库流量223m3/s,消减洪峰93%;黄壁庄水库最大入库洪峰流量8800m3/s,最大出库流量1030m3/s,消减洪峰88%;岗南水库最大入库洪峰流量4090m3/s,最大出库流量2m3/s(发电),消减洪峰100%;横山岭水库最大入库洪峰流量1800m3/s,最大出库流量100m3/s,消减洪峰94%;洋河水库最大入库洪峰流量954m3/s,最大出库流量174m3/s,消减洪峰82%;其他水库也起到了一定的洪峰消减作用。
在消减洪峰的同时,水库工程起到了错峰作用,错峰时间从几个到几十个小时。
子牙河系20座大、中型水库在“7·19”洪水中调蓄洪水总量12.00亿m3,其中大型水库调蓄洪水10.22亿m3,中型水库调蓄洪水1.78亿m3。
大清河系6座大型水库在“7·19”洪水中调蓄洪水总量12.00亿m3。
燕山东部山区3座大、中型水库在“7·19”洪水中调蓄洪水总量12.00亿m3。
河北省“7·19”暴雨洪水中,部分大中型水库消减洪峰成果如表1。
表1 大中型水库消减洪峰成果
续表1
3 超设计蓄水效益分析
设计条件下有防洪任务的水库工程在汛期调度运用时最高蓄水至汛限水位,汛限水位以上库容用来调节洪水。 由于2016年“7·19”暴雨洪水之前(1~5月),河北省平均降水量61mm,比常年偏少20%,列近20年同期少雨第5位。进入7月降雨明显偏少,7月上旬全省平均降水量仅12mm,比常年同期偏少72%,列近20年同期少雨第2位。所以水库在“7·19”暴雨洪水前蓄水水位均较低,均未蓄到汛限水位,有的水库蓄水蓄水水位接近死水位。
因此,在调节“7·19”暴雨洪水过程中,河北省部分大、中型水库共拦蓄洪水资源量6.23亿m3(来水前水库水位至汛限水位),其中大型水库中东武仕水库蓄水水量0.01亿m3,朱庄水库蓄水水量1.11亿m3,临城水库蓄水水量0.17亿m3,黄壁庄水库蓄水水量0.86亿m3,岗南水库蓄水水量2.89亿m3;部分中型水库共蓄水水量1.19亿m3。
4 结语
(1)河北省大中型水库工程的运用在防御2016年“7·19”暴雨洪水中发挥了滞蓄洪水、消减洪峰和错峰等重要作用,对保障下游人民的生命财产发挥了效益。
(2)河北省大中型水库工程大多修建在20世纪50~60年代,20世纪90年代初对大型水库进行了库区地形及淤积断面测量,修正了库容曲线,但距今已近30年,期间经历了“96·8”、“00·7”、“7·21”和“7·19”等几次较大的洪水,洪水皆携带大量泥沙,库区淤积状况明显增强,而原检测断面布置间距较大,检测技术手段落后,难以准确反映库区整体淤积的现状。水库淤积会减少有效库容,影响防洪、灌溉及发电等综合效益。为全面摸清水库现状淤积情况,建议对省内大中型水库进行淤积分析。
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(责任编辑:姜彤宇)
The flood control benefit of reservoirs in “7·19” storm flood in Hebei Province
CHEN Ping,WU Ya-hui,JI Xiao-guang
(Hebei Research Institute of Investigation&Design of Water Conservancy&Hydropower,Tianjin 300250,China)
Based on the analysis of relevant indexes of large and medium-sized reservoirs prevented storm flood in Hebei Province on July 19 2016, this paper expounds the important role of reservoir engineering in flood detention, flood peak mitigation and flood peak staggered regulation.
“7·19” storm flood; reservoirs; benefit
TV122.1
A
1672-9900(2017)03-0059-03
2017-03-10
陈 平(1983-),女(汉族),河北武安人,博士,主要从事水利工程工作,(Tel)022-26154819。