泾洋河2010年“7·24”暴雨洪水特性分析

赵 军，武永辉，巨阿咪

（陕西省汉中水文水资源勘测局，陕西 汉中 723000）

泾洋河发源于大巴山北麓汉江以南镇巴县南星子山西坡代钱坝的黑龙洞，为汉江右岸一级支流牧马河最大支流，全长84.6 km，流域面积1008 km2,河床平均比降13.4‰。河流流经镇巴县城、西乡县堰口镇、板桥镇罗家咀汇入牧马河。此次暴雨洪水历时短，强度大，给当地造成了严重的洪涝灾害。

1 概况

1.1 概况

泾洋河镇巴县城段，位于泾洋河上游的河谷地带，城区呈狭长形，东面为海拔1189 m的鞍垭梁，西面为海拔916.5 m的黑虎梁，南北长3.6 km，宽不足0.5 km，泾洋河自南而北穿城而过。泾洋河镇巴水位站（镇巴县城区广电局断面）以上河长27.6 km，流域面积166 km2。镇巴以上泾洋河流域内山高坡陡，且50%以上面积坡度≥35°，地形地貌复杂。

1.2 水文站网概况

泾洋河流域下游靠近河口段，设有堰口基本水位站1处，该站于1976年1月设立，该站观测雨量；流域内设有基本雨量站2处（镇巴、司上），镇巴县气象局观测站1处，镇巴县防汛办设立的水位监测断面1处，共有4处雨量站。县城靠下游处建有城市景观蓄水使用的翻扳闸工程1处。泾洋河水系图见图1。

图1 泾洋河水系图

2 暴雨分析

2.1 暴雨范围及中心

受副热带高压、低空切变和中尺度对流系统的共同影响，2010年7月24日，泾洋河上游发生暴雨，此次暴雨范围较小，仅发生在泾洋河上游流域的镇巴县城及周边的碾子镇、清水乡、小洋镇等部分区域，暴雨所笼罩在镇巴县城及县城周围的鞍垭梁、黑虎梁等区域。暴雨中心在镇巴县城及其周边地带，其中镇巴站最大1小时降雨量为76.0 mm，最大12小时降雨量为187.0 mm，次降雨量为250.0 mm。

2.2 暴雨特性分析

本次暴雨的主要特点是范围小、强度大、历时短，本次降雨过程从22日8时开始至24日13时结束，历时53小时。主降雨过程从24日0时至24日13时，历时13小时，其中最大暴雨集中在24日0时至24日2时的2小时内。镇巴站点最大1小时降雨量76.0 mm，点最大12小时降雨量187.0 mm，点最大24小时降雨量244.0 mm，最大降雨量柱状图见图2。点最大次降雨量250.0 mm，点三日降雨量292.0 mm。

图2 最大降雨量柱状图

2.3 暴雨重现期分析

此次暴雨镇巴站点最大1小时降雨量76.0 mm，最大12小时降雨量187.0 mm，最大24小时降雨量244.0 mm。暴雨重现期采用以下方法确定：

（1）经验公式推求

依据《汉中地区实用水文手册》（1988年）（以下简称手册），经计算：最大1小时暴雨kp=2.20，经查手册当暴雨频率P=5%时，kp=2.01；当暴雨频率P=2%时，kp=2.45；计算最大12小时暴雨kp=1.92，经查手册当暴雨频率P=10%时，kp=1.77；当暴雨频率P=5%时，kp=2.20；最大24小时暴雨kp=2.20，经查手册当暴雨频率P=5%时，kp=2.20。

（2）实测暴雨资料推求

本次搜集到镇巴气象站实测雨量系列成果资料：1971年～2007年最大1小时雨量、1980年～2007年最大12小时雨量、1980年～2007年最大24小时雨量，计入本次雨量，按不连续序列进行频率计算。其最大1小时均值为35.0 mm，CV=0.37，取 CS/CV=6.5；最大 12小时均值为 102.7 mm，CV=0.32，取CS/CV=4.0；最大 24小时均值为 133.8 mm，CV=0.33，取CS/CV=3.0。计算得最大1小时当P=2%时，雨量为72.0 mm；最大12小时当P=3.33%时，雨量为180.0 mm；最大24 h当P=2%时，雨量为240.0 mm。最大1小时、12小时、24小时暴雨频率曲线见图3～图5。频率成果见表1。

表1 泾洋河镇巴站暴雨频率计算成果表

图3 镇巴站最大1小时暴雨频率曲线图

图4 镇巴站最大12小时暴雨频率曲线图

图5 镇巴站最大24小时暴雨频率曲线图

根据以上计算成果，经分析确定镇巴站本次暴雨最大1小时、最大12小时、最大24小时重现期均为50年一遇；按12小时、24小时暴雨量级划分标准均为特大暴雨量级；根据镇巴气象局1958年以来暴雨资料排位，本次暴雨最大1小时降雨量历史排第1位，最大24小时降雨量历史排第3位。

3 洪水特性分析

3.1 洪水过程分析

根据镇巴县防汛办水位监测断面资料显示：7月23日8时，泾洋河水位为681.96 m，至24日1时24分，水位涨至682.98 m，历时17.4小时，水位涨幅1.02 m，流量从51.1 m3/s涨至203 m3/s，流量涨幅152 m3/s；主洪水从24日1时24分开始迅速上涨（水位682.98 m），到24日2时49分出现第一次洪峰（水位684.88 m），历时仅1.4小时，水位涨幅达1.90 m；流量从203 m3/s涨至701 m3/s，流量涨幅达498 m3/s；此后，水位一直在高位波动，至24日8时00分出现第二次洪峰，峰顶水位684.91 m，流量710 m3/s。

3.2 洪水重现期分析

3.2.1 历史洪水

根据陕西省水文总站1985年编印的《陕西省洪水调查资料》，洪水排位情况为：1978年7月2日洪水，调查流量938 m3/s（较可靠），排第1位；1974年洪水，无具体量值，排第2位。

3.2.2 重现期分析

泾洋河流域无基本水文站，没有实测的洪水流量系列资料。本次洪水的洪峰流量频率分析计算，通过参证站水文比拟法、《汉中地区实用水文手册》经验公式法进行确定，并采用《汉中市防汛手册》（2003年）中镇巴县城防洪预案及镇巴县防办频率计算成果，作为本次镇巴设计洪水频率计算成果的参证数据。确定镇巴站洪峰流量重现期为20年一遇。计算成果见表2。

表2 泾洋河镇巴县城“7.24”洪水不同重现期洪峰流量成果表 单位:m3/s

4 灾情

泾洋河“2010·7”暴雨洪水的特点是汇流时间短，洪水暴涨暴落，来势凶猛，洪水灾害严重。暴雨致使山洪暴发，河水猛涨，滑坡、泥石流险情大量发生，导致县内交通瘫痪，电力、通讯、供水全部中断。特别是县城附近山体多处滑坡，13条山洪暴发，洪水伴着泥石流卷入城内，造成城区13 km主干道受阻，街道及低洼地带迅速形成内涝，面积达2.8 km2，最深处达2 m。据不完全统计，镇巴县因洪水灾害直接经济损失18.7亿元，成灾人口11.2万人。

5 结论与建议

5.1 结论

泾洋河2010年“7·24”暴雨洪水的特点是汇流时间短，洪水陡涨陡落，来势凶猛，洪水灾害严重。暴雨中心位于镇巴县城，暴雨中心最大1小时降雨量76.0 mm，最大12小时降雨量187.0 mm，最大24小时降雨量244.0 mm。本次暴雨最大1小时、最大12小时、最大24小时重现期均为50年一遇。镇巴站洪峰流量710 m3/s，重现期为20年一遇。

5.2 建议

近年来国家对水文行业的资金投入不断加大，新建了一批防汛专用水位站和雨量站，建议完善防洪工程建设，建立完善有效预报预警机制，提升中小河流暴雨洪灾的抵御能力，将洪灾的损失减少到最小。