乌马河2018·7·26暴雨洪水洪峰流量分析计算

沈清林，卢 昊，孙全章

(黑龙江省伊春水文水资源中心，黑龙江 伊春 153000)

1 流域概况

伊春河为汤旺河右岸一级支流，发源于小兴安岭腹地陈河布伦山，河源自幺河西南向东北，与西北部的开源河、挡石河在翠峦西部相继汇合后称伊春河。

伊春河由西向东流经伊春市翠峦区、乌马河区，于伊春城东北部汇入汤旺河，河长89km，落差371m，平均坡降2.90‰ 。平均河宽100m左右，水深在1.0-3.0m。伊春水文(三)站是汤旺河右岸第二大支流伊春河出口控制站，位于黑龙江省伊春市伊春区。地理坐标为E128°52′，N47°43′。河道呈东西走向，断面以上河长56km，至河口的距离为6.7km，集水面积为2436km2。河道平均坡降0.482‰，流域形状为扇形。

伊春河共有6条主要支流，依次为挡石河、翠峦河、尖山河、抚育河、幺河和乌马河。

西山水库坝址以上流域，是由幺河、扶育河、尖山河自西南流向东北，与西北部的翠峦河、挡石河两大支流汇合。西山水库位于伊春市翠峦区西北2 km伊春河干流上，坝址地理坐标为E128°27′-128°41′，N47°36′-47°51′。坝址控制面积1613km2，占流域面积的65.3%。

乌马河水文站位于黑龙江省伊春市乌马河区，地理坐标为E128°48′，N47°43′，集水面积约801.4km2。乌马河河长约68km，流域平均坡降4.63‰，在伊春市区西部汇入伊春河。伊春河水系及水文(位)站点分布见图1。

图1 伊春河水系及水文(位)站点分布图

2 分析计算思路

将伊春河流域视作一个系统，有两个输入项，一是西山水库泄流量，二是乌马河以及区间来水，伊春站流量作为输出项[1]。由于伊春(三)站流量过程是已知的，只需将水库下泄流量演算到伊春(三)站断面处，前后两者之差就可近似做为乌马河的洪水过程。

伊春(三)站1h洪水过程摘录，水库泄流按河道特性推算马斯京根法演算参数并演算出到达伊春(三)站断面的洪水过程。然后两个过程相减即可得出乌马河站本次洪水过程，经曲线修匀后查算洪峰流量大约900m3/s，出现时间为7月26日3时，较伊春(三)站洪峰早4小时36分钟。

乌马河站至伊春(三)站距离6km，只有一个计算河段，不考虑坦化作用，只考虑平移作用，洪峰出现时间向前平移1h，即乌马河站洪峰出现时间为2018年7月26日2时。

西山水库距伊春(三)站22km,泄流平均流速及参数计算结果见表1。

表1 西山水库汇流参数统计计算表

由x=0.40、n=5查马法汇流曲线如表2所示。

表2 西山水库马法河槽汇流曲线成果表

3 洪峰流量复核

采用概化过程线法对上述计算洪峰流量进行复核，并推算本次洪水的稀遇程度。计算公式如下：

Qm=KP/K5%×Cp×F0.67

(1)

查图集，乌马河流域参数如下：

F=801km2，Cv= 1.1，Cs/Cv=2.5，Cp=8，n=0.67

(2)

由此计算不同频率的洪峰流量模比系数和最大洪峰流量，结果见表3。

表3 乌马河站不同频率洪峰流量统计表

查算洪峰流量Qm=900 m3/s的洪峰流量模比系数KP=4.09，由此推算出洪水重现期接近40a。伊春(三)站洪峰流量1450 m3/s，洪水重现期接近50a。伊春(三)站、西山水库泄流、乌马河1h流量过程线图如图2所示；乌马河站3小时流量过程线如图3所示。

图2 伊春(三)站、西山水库泄流、乌马河1h流量过程线图

图3 乌马河站3小时流量过程线