井陉县小作河“7·19”山洪灾害分析

权琦泽，石焕玲，杨艳玲

（河北省水利水电第二勘测设计研究院，石家庄 050021）

井陉县小作河“7·19”山洪灾害分析

权琦泽，石焕玲，杨艳玲

（河北省水利水电第二勘测设计研究院，石家庄 050021）

2016年7月19日，井陉县小作镇等地突发强降水，小作河水位迅速升高2m，造成了极其严重的山洪灾害。通过实地调研，对降水情况、洪水情况进行综合分析，认为造成本次山洪灾害的主要原因有两个方面，极端气象条件造成的短历时、高强度的降雨是形成洪水的自然因素；预警条件差、河道行洪能力低是造成本次山洪灾害的另一因素。最后，针对灾害原因，简要提出了山洪预警及灾害防治的方式方法，为防洪减灾工作提供参考。

小作河；洪水；山洪灾害；灾害防治

1 小作河“7·19”山洪灾害情况

小作河是子牙河水系中冶河的一级支流，上游分南北两支，南支发源于山西平定县，北支发源于河北平山县，南北两支在井陉县枣林口村汇合，流经小作村、窟窿峰村等村庄后，于北防口村汇入冶河，流域总面积396km2，库隆峰村以上流域面积351km2。流域位置如图1。

小作河流域属于中低山区，处于太行山迎风暴雨区，海拔高度在250～1266m，流域内无较大水利工程。流域坡度陡，洪水源短流急，加之下游河道行洪标准较低，小作河下游成为了洪水灾害的多发地点。

2016年7月19日，井陉县小作镇等地区突发强降水，小作河水位迅速升高2m，洪水漫过漫水桥梁、溢出河道。由于流速较大，洪水夹杂着石块侵袭了岸边的道路和房屋，冲毁了库窿峰村旁的高速公路项目部。“7·19”洪水给小作河河道附近居民造成重大经济损失，人员伤亡严重。由于道路冲毁严重，后期救援工作开展艰难。

图1 小作河流域位置

2 雨情分析

小作河流域雨量情况可由流域内及其周边的9座雨量站进行分析，分别为岔口站、恶石站、狮子坪站、辛庄站、桃王庄站、景家庄站、南西焦站、微水站、井陉站，雨量站分布情况如图2。其中，景家庄站、井陉站最大24h降雨量超过500mm，各站点最大24h降水量及重现期如表1。可以看出，多数站点24h降雨量重现期超过100年。

图2 小作河流域雨量站分布

表1 雨量站最大24h降水量

对小作河流域降水监测起主要控制作用的是辛庄站及桃王庄站，两站点24h降雨量重现期分别为100年和170年，控制面积分别占该流域总面积的30%和32%。在此，对这两站的实测降雨过程进行简要分析。本次降雨起于2016年7月19日5：00，总历时30h，主要降水集中在第10h到第21h之间，第15h（7月19日19：00）及第17h（7月19日21：00）的雨强极大，辛庄站达47.8mm/h，桃王庄站达60.6h/mm，且出现在同一时段内（第15h）。该时间段内，两站控制范围内的面平均雨强高达53.4mm/h，面平均最大24h累计雨量400mm，此次降雨为特大暴雨，极易造成洪涝灾害。降雨过程及累计雨量如图3。

图3 代表站实测降雨情况

将本次降雨与1963年“63·8”及1996年“96·8”典型暴雨进行对比，各典型暴雨特征如表2。

表2 典型暴雨特征对比

从表2中可以发现，2016年“7·19”暴雨具有强降雨更集中、降雨量明显增大的特点。小作河流域2016年“7·19”暴雨最大24h降雨量重现期达100年，而1996年“96·8”暴雨和1963年“63·8”暴雨的重现期20年，所以2016年“7·19”暴雨势必导致更强的洪水。

3 暴雨洪水分析

小作河流域是冶河各支流中“7·19”暴雨洪水淹没范围和洪水灾情最严重的流域，该流域无实测洪水资料。本次洪水分析采用了由实测暴雨推算洪水及利用调查洪痕反推流量两种方法进行计算，计算结果如表3。小作河调查河段长度11.4km，洪水痕迹20个，测量河道横断面33个，经计算，小作河库窿峰附近洪水成果如表3。将两结果进行对比，调查洪痕反推洪水成果比实测暴雨推算洪水成果大17%。由于降雨强度大，且降雨集中，在超渗产流流域内也可能发生局部蓄满产流，即土壤含水量达到流域蓄水容量，之后的降水难以入渗，全部产流。故本次洪水成果选用洪痕反推法所得结果更为合理。

表3 小作河“7·19”洪水计算成果

根据对2016年 “7·19”洪水和1996年 “96·8”、1963年“63·8”洪水痕迹的调查访问可知，小作河库隆峰村河段，“7·19”洪水位高于 “63·8”洪水位和“96·8”洪水位。因此，“7·19”洪水分析成果合理。

本次小作河洪水调查自上游的小作村西至下游的冶河汇合口，共调查小作村、南石门、北石门、库隆峰、高家庄等5个村、多处企业及工矿设施，其中淹没较为严重的村落有库隆峰村东北的施工项目部、小作村、南石门，最大水深超过3.0m。

通过现场查勘及资料分析，小作河下游段河道比降0.8%，水流为急流，洪水流势较为复杂，在山体的挑流作用下，洪水经过弯道时对山体对岸产生较大的挑流作用，从而给沿岸村庄及设施造成很大影响。另外该河段洪水过流能力较低，选取典型断面对河道行洪能力进行分析，河道行洪能力800m3/s，过流能力不足20年一遇洪水。

4 山洪灾害成因

山洪一般由强降雨导致，小作河流域遭受2016年“7·19”特大暴雨为本次山洪灾害的诱因。造成“7·19”特大暴雨的天气系统主要是地面气旋和高空低涡的移动，加上西太平洋副热带高气压东部阻挡作用使得降雨持续时间长，在冷空气和暖湿气流共同作用下，导致了强降水天气的发生和发展。其降雨特点是历时短、暴雨强度高、雨区集中和暴雨梯度大。

而灾害的形成及灾害的严重程度取决于山洪预警系统及流域规划与管理；预警条件差、河道行洪能力低、居民区规划未长远考虑是本次山洪灾害的另一类因素。小作河河道行洪能力较差原因主要体现在河道内桥梁阻水严重、耕地及居民地占用河道两旁滩地、河道淤积严重、河道防洪工程标准低。

5 山洪预警及灾害防治

大的气候条件主要受地形及地理位置和天气系统的影响，所以山洪只能从预警和减灾的角度对山洪灾害加以防范。目前，国内外已经有很多较成熟的山洪预警系统正在运用，多是联合气象部门预报及实时降雨过程为输入数据，结合下垫面条件，输出洪水过程，此类方法可以借鉴使用。

由于山区洪水源短流急，从预报到洪水产生间隔时间较短，所以很难做到人员和财产及时转移。因此，除加强预警系统外还应提供其他工程措施及非工程措施减小山洪造成的损失。主要包括拆除河道内阻水建筑物、进行河道清淤、扩宽束窄河道、建设滚水坝等工程调整水流流态、对堤防进行加高以提高河道整体过洪能力、重新规划滩地、对易遭遇洪水侵袭的居民地进行规划移民、进行汛期临时设施选址管理、实施建设避险高台、规划避险道路、加强汛期山洪预警管理、开展山洪避险教育等。

6 结语

（1）2016年7月19日，小作河流域发生强降水事件，24h降雨量重现期达100年，远大于历史上的1963年“63·8”暴雨及1996年“96·8”暴雨。

（2）小作河流域2016年“7·19”洪水洪峰流量达2980m3/s。而小作河下游河道行洪能力不足，是致使山洪灾害发生的直接原因。

（3）为了减小山洪灾害给区域内居民造成的生命财产损失，应加强山洪预警系统建设，同时通过工程措施改善河道行洪能力。

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［2］何隆邦，李光录.湟源地区“2010·07”暴雨洪水调查分析［J］.水文，2012，32（2）.

［3］胡健伟，刘志雨.中小河流山洪预警预报系统开发设计及应用［J］.水文，2011，31（3）.

［4］钱慧，周新志.山洪预报决策系统的构建［J］.科学技术与工程，2011，11（24）.

［5］李红霞，覃光华，王欣，等.山洪预报预警技术研究进展［J］.水文，2014，34（5）.

［6］刘志雨.山洪预警预报技术研究与应用［J］.中国防汛抗旱，2012，22（2）.

（责任编辑：王艳肖）

Analysis ofmountain torrents disaster happened in part of Xiaozuo River Basin belongs to Jingxing County on July 19，2016

QUAN Qi-ze，SHIHuan-ling，YANG Yan-ling
（Hebei NO.2 Design and Research Institute ofWater Conservancy&Hydropower，Shijiazhuang 050021，China）

On July 19，2016，heavy rainfall occurred in Xiaozuo town etc.in Jingxing，which leaded water level went up twometers in Xiaozuo River immediately that gave rise to a seriousmountain torrents disaster.By analyzing precipitation，flood and field investigation in this paper，summarized twomain reasons for the disaster.Extreme climatic event causing short-duration heavy rain is the physical factor；imperfect per-warning system and lower flood discharge capacity are another kind.At last，this paper gives out some disaster prevention methods to provide references for flood control and disastermitigation.

Xiaozuo River；flood；mountain torrents disaster；disaster prevention

TV122

：B

：1672-9900（2017）04-0042-03

2017-06-12

权琦泽（1990-），女（汉族），河北石家庄人，硕士，主要从事水文水利计算工作，（Tel）15100125366。