温德河7·13暴雨洪水分析

2018-03-06陈理想

东北水利水电 2018年2期

陈理想，冯艳，薛梅，周炫

（水利部松辽水利委员会，吉林长春 130021）

2017年7月13日8时至14日8时，二松中游降大暴雨、特大暴雨，暴雨中心位于二松支流温德河流域，温德河口前水文站发生超历史实测记录的特大洪水，洪峰流量3 350 m3/s，洪峰水位超堤顶2.05 m，为超200年一遇特大洪水。

1 流域概况

温德河，上游又称五里河。发源于永吉县南端的肇大鸡山西侧，向北流，穿行于丘陵地区。自五里河镇至口前镇，河谷宽1.0～2.5 km，河槽宽50 m左右，多浅滩，河底为卵石，两岸冲刷较严重。到口前镇附近，河槽加宽到100 m。口前镇至吉林市郊区马相屯，河谷宽2～3 km。马相屯以下，河宽200～300 m，河底为沙、卵石。在吉林市郊区温德河村北注入第二松花江。流域面积1 179 km2（其中口前水文站控制流域面积为830 km2），河长64.5 km，河道平均坡度2.9‰。

2 暴雨分析

2017年7·13特大暴雨是受低空切变和暖湿气流共同影响下发生的高强度，大范围降水过程。2010年7·28暴雨则是受低压、切变及西南暖湿气流共同影响。这两次高强度降水的天气成因基本是一样的，都受切变和暖湿气流的共同影响。

2017年7·13特大暴雨，口前水文站以上流域本场降水面雨量为193.4 mm。从13日9时开始降雨，至13日22时降雨结束，历时13 h，主雨集中在13日15时至18时；2010年7·28暴雨则是从7月27日21时开始降雨，至28日13时降雨结束，历时16 h，主雨集中在28日2时至8时，面雨量为248.9 mm。2017年7·13暴雨降水量较2010年7·28暴雨偏小，但降雨历时短，主雨更集中，从而造成2017年7·13暴雨的洪峰流量比2010年7·28暴雨的洪峰流量略偏大（2010年7·28暴雨的洪峰流量为3 120 m3/s，为调查资料）。

3 径流分析

场次洪水的径流系数指某一场洪水所形成的径流深Y（mm）与形成这次径流深的流域平均降水量X（mm）的比值，可根据下列公式计算径流系数：

式中：α——径流系数；Y——径流深，以mm计；X——流域平均降水量，以mm计。流域的径流深可按下式计算（以mm为单位）。

式中：W——径流总量，以m3计；Q——计算时段内的平均流量，以m3/s计；T——某一时段，以s计；F——整个流域面积，以km2计。

对于口前水文站2010年7月28日和2017年7月13日这两场洪水，均采用实测暴雨、洪水资料进行径流系数的分析和计算。口前水文站2010年、2017年这两次典型洪水过程见图1和图2。根据实测的洪水过程计算场次洪水总量，除以流域面积得到该次洪水的径流深。径流深除以流域平均面雨量，得出径流系数见表1。

图1 口前水文站2010年洪水过程线

图2 口前水文站2017年洪水过程线

从表1中可以看出，2010年场次洪水的径流量为1.634亿m3，大于2017年场次洪水的径流量1.518亿m3，但径流系数为0.79，小于2017年的径流系数0.95。从暴雨分析可知，2017年场次洪水的降雨历时要小于2010年，主雨历时短，雨强大，产流量大。2017年该场洪水的径流系数高达0.95，降雨几乎全部产生径流，这样的短历时，强降雨危害极大，需进行提前防范。防汛人员可根据降水预报，结合降水历时、径流系数等特性对洪水进行准确的预报。