桃林口水库“12·7”洪水预报误差及成因分析

高金燕，史 辉，牛 静

（1.河北省桃林口水库管理局，河北 秦皇岛 066000；2.卢龙县引青灌区管理处，河北 卢龙 066400）

桃林口水库“12·7”洪水预报误差及成因分析

高金燕1，史 辉1，牛 静2

（1.河北省桃林口水库管理局，河北 秦皇岛 066000；2.卢龙县引青灌区管理处，河北 卢龙 066400）

2012年7月受连续强降雨影响，桃林口水库发生了接近10年一遇的暴雨洪水，针对桃林口水库“12·7”洪水预报误差产生的原因进行了分析，对今后水库的洪水预报有一定的指导意义。

桃林口水库；洪水预报；误差分析

1 概述

青龙河是滦河的第二大支流，发源于燕山山脉的七老图山支脉的台头山，其源分南北两处，两源流于辽宁省凌源县三十家子汇合后，经河北省的宽城县、青龙县、卢龙县，迁安县，于滦县石梯子汇入滦河，干流总长265km，流域面积6267km2。桃林口水库以上控制流域面积5060km2，占总面积的80.7%，流域内100km2以上的支流有7条，流域地处东亚季风型气候带，冬季寒冷干燥，夏季炎热多雨，多年平均降水量500～700mm，多年平均径流量9.6亿m3，产生暴雨的天气系统以西风槽和切变线为最多，流域内建有遥测站15个，汤道河雨量站以上为上游，汤道河至双山子为中游，双山子至桃林口水库为下游。

2 暴雨特点

2012年7月，受高空槽、副热带高压及台风达维的影响，青龙河流域连续发生了5场强降雨，流域累计平均降雨量达509mm，最大降雨点在桃林口（734mm），15日降雨量达100年一遇。本次降水的主要特征是：

2.1 降水空间分布广且较均匀

5场降雨中，7月21日和7月30日为普面暴雨，暴雨中心位于流域中游的青龙、马圈子一带；其他3场降雨均集中在流域中下游，暴雨中心均位于库区周边当杖子、桃林口、西双山、界岭一线及青龙河起河上的龙王庙一带。

2.2 暴雨强度小，历时长

暴雨强度除首场较大外（9.16mm/h），其他均在3.0～4.5mm/h之间，持续时间均较长，属于典型的小雨密集连接成片引发的大暴雨。

3 洪水特点

连续强降雨导致青龙河流域发生了5次洪水过程，3次较大的洪水过程。

2012年7月27日2：00至8月2日2：00，入库站双山子最大入库洪峰出现在8月2日6：00，洪峰流量1650m3/s，至11∶00开始回落；水库最大入库洪峰出现在8月2日8：00， 洪峰流量3197m3/s，至16：00开始回落。受洪水过程层层铺垫的影响，洪水流量过程呈现峰高量大，滞时较长复式峰型流量过程。

8月3日8：00至4日8：00，受台风“达维”影响，流域中下游再次发生强降雨过程，流域平均降雨6 5.7mm，入库站双山子入库洪峰出现在8月4日10：00，洪峰流量1470m3/s，入库洪峰出现在8月4日15：00，入库洪峰4000m3/s，洪水过程均呈现峰现时间短，洪峰回落快的特点。青龙河流域“12·7”洪水双山子站、桃林口水库站流量变化过程如图1。

图1 “12·7”流量变化过程

本次洪水最大入库洪峰流量4000m3/s，30日入库总水量11.10亿m3，均接近10年一遇。

4 洪水预报成果误差分析

在连续发生的3次较大洪水中，7月28日洪水和7月30日洪水经验单位线预报精度较高，7月30日洪水的新安江模型预报中，洪峰流量相对误差仅0.6%；8月3日洪水台风暴雨洪水运用两种预报方案预报的误差均比较大，洪峰流量相对误差分别为38.5%和26.6%，如表1，表2。

表1 经验单位线洪水预报误差

表2 新安江模型洪水预报误差

桃林口水库地处燕山东部湿润半湿润地区，7月28日洪水和7月30日洪水两种洪水预报的结果表明，水库防洪调度系统以蓄满产流方式适宜。

分析误差产生原因，主要有以下两方面：一是实际降雨与预报模型存在差异。一般来讲，洪水预报方案是根据流域历史实测资料编制的，其中预报模型的参数，反应的都是历史资料情况下平均而言的最优值，当实际情况偏离方案的状态时，就会使预报结果发生偏差。8月3日台风暴雨，流域中下游地区平均降雨量近100mm，而北部四站平均降雨量10mm，无论是运用单位线，还是新安江模型，对降雨按权重平均分配之后，中心雨区降雨量减少了35%，导致洪水预报总量偏小，洪峰偏低，因此在实际工作中，当实际降雨与预报方案不一致时，要注意根据实际降雨的时空分布特征对预报结果进行修正。二是7月30日洪水退水的影响。7月30日暴雨一直持续到8月2日凌晨，8月3日8：00，台风“达维”即进入流域中下游地区，当7月30日洪水消退至911m3/s时，再度起涨，当前后发生两次暴雨时间间隔较短，联系紧密时，注意观察前期退水对起涨流量的影响，对预报结果进行修正。

5 结语

（1）“12·7”暴雨洪水接近10年一遇，其降水空间分布广且较均匀，暴雨强度小，历时长。

（2）通过对其3次较大洪水预报成果分析，认为预报产生误差的主要原因为实际降雨与预报模型存在差异及洪水退水的影响。

（3）在实际预报中，应根据近年来历史洪水经验，现场对洪峰流量判断，实时洪水的变化趋势等，对系统作业结果实时修正，以提高洪水预报精度。

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（责任编辑：姜彤宇）

Analysis about flood forecast error of Taolinkou resevior

GAO Jin-yan1，SHI Hui1，NIU Jing2
（Toulinkou Reservoir Administration of Hebei Provence， Qinhuangdao 066000， China）

A 10-year storm flood happened in Toulinkou Reservoir affected by continuous heavy rainfall in July 2012.This paper analyzed the flood forecast error of Toulinkou Reservoir in July 2012.It has a guiding significance to the flood forecast of reservoir in the future.

Taolinkou Reservoir； flood forecast； error analysis

TV122.1

B

1672-9900（2017）03-0064-02

2017-03-29

高金燕（1979-），女（汉族），河北围场人，高级工程师，主要从事水库高度运行管理及安全度汛工作，（Tel）13784513556。