熊岳水文站超标准洪水测报方案设计及后期处置措施探讨

赵敬瑛

(辽宁省盘锦水文局，辽宁 盘锦 124010)

1 流域水文气象概况

1.1 降雨蒸发

熊岳河流域属温带大陆性季风气候，特点是春季少雨多风，夏季高温多雨，秋季天高气爽，秋季干燥寒冷。年平均气温9.0℃左右，极端最低气温-30℃，最高气温36.8℃。

流域降雨量自西向东增加，年最大降雨量1 088.9 mm，发生在1964年，最小降雨量355.4 mm，发生在1944年，多年平均降雨量为631.7 mm，降水年内分配不均，大部分集中在7、8月份，占全年降雨量的52.0%，春季降雨量少，4、5月份降雨量仅占全年的12.1%。

多年平均蒸发量865.0 mm，最大年蒸发量1 524 mm(发生在1940年)。最大月蒸发量417.2 mm，最小月蒸发量19.0 mm，各月蒸发量中，5月份蒸发量最大，占全年蒸发量的15.8%，1月份最小，仅占年平均蒸发量2.4%。

1.2 径流

熊岳河径流年内分配不均，一般是夏丰、秋平、冬少，洪水和枯水相差悬殊，多年平均径流量6 675万 m3，主要要集中在7-10 月份，尤其以 7、8月份来水最大。径流年际变化也很大，熊岳河洪水属暴雨型，雨后汇流迅速，洪水涨落快，历时短，水位落差大；洪水最早出现 在 4 月份，其峰量较小，10 月受降雨影响，亦有洪水发生，但量级较大的洪水一般出现在 7-9 月；熊岳水文站实测最大洪峰流量980 m3/s(1981年)。

1.3 泥沙

河道上游多由山丘和风化岩组成，大水时，水流携带泥沙较多，推移质所占比重较大。河床由细沙和卵石组成，冲淤变化较大。从熊岳水文站1956-2000年45年系列泥沙资料统计，年含沙量一般在0～1 530 g/m3之间，多年平均含沙量为918.0 g/m3，含沙量主要分布在8月份。年输沙量一般在0～20万 t之间，多年平均输沙量为8.73万 t。

2 测验河段及测站特性

2.1 测验河段

测验河段顺直、比较平整，顺直长度约1 000 m，水流自东向西而过，两岸为土石坝护河大堤，测验河段主槽和滩地由细沙和卵石组成，冲淤变化较大；基本水尺断面设于顺直河段中部，2016年11月对本站断面进行固化，断面为单式固化U型断面，站房位于基本水尺断面右岸；基本断面下游约650 m处有铁路桥一座；基下约1 000 m处有橡胶坝一座，对本站测验影响较小；基本断面上游130 m处有橡胶坝和提水站一座，对水位变化影响较大，枯水时流量较小水流相对集中，洪水时水流较急；中水河宽约118 m，上游610 m处有1号桥一座。河流上游多由山丘和风化岩组成，雨洪时水流挟带泥沙较多。上游有杨堡水库和水峪水库各一座。测站各水位级控制水位分别为：枯水(河干～7.20 m)、低水(7.21～7.50 m)、中水(7.51～8.90 m)、高水(8.90 m以上)。

2.2 测站特性

熊岳水文站位于熊岳河下游，营口市鲅鱼圈区熊岳镇铁东街，东经122°08′，北纬40°09′，为熊岳河干流唯一控制站，属国家重要水文站。设立于1959年7月。集水面积307 km2，主河长42.5 km，距河口距离11 km。水文站来水来沙年际变化大，年内分配不均，主要集中在7-8月汛期，洪水主要来自上游南北两支流以及雨后流域汇流，以暴雨洪水为主，洪水涨落快，历时短，水位落差大。全年来沙量主要集中在几场洪水之中，沙量主要来自支流。一般情况下水沙峰相对应，大沙多发生在流量大时，较大沙峰历时较短，一般随洪水起涨到落平。2016年断面固化后，本站水位流量关系十分稳定，为单一线。

3 水文站洪水测报方案设计

《水位观测标准》要求每年水尺的布设不低于历史最高洪水位以上1 m，熊岳站目前水位能观读到15.67 m，相当于50 a一遇洪水水位。当出现超标洪水时根据水势变化增加临时水尺观测；当附近有稳定的建筑物或粗壮的大树、电线杆时，可在上面安装水尺板进行观测；也可在高于水面的建筑物上找一个固定点向下测定水位，零点高程可待水位退下后进行测量。

目前缆道测洪能力为700 m3/s，当出现超标洪水流量时、可采用电波流速仪、浮标及比降面积等方法进行测流。

3.1 确定洪水量级

根据熊岳站缆道测洪能力和下游防汛工作需要，结合实 际，确定流量1 840 m3/s、水位13.50 m 以上洪水为该站超标洪水。

3.2 流量测验方案

3.2.1 流量1 840～2 500 m3/s

流量在1 840～2 500 m3/s，水位在13.50～14.80 m 之间。

1)水位观测：满足规范要求时采用自动雷达水位计采集，如果水位计不满足规范要求或出现故障时采用人工观测。非汛期每日观测不少于2次，汛期平水期每日观测不少于3次，洪水期根据洪水涨落率大小随时增加测次，洪水涨落急剧时，加密水位观测次数。

2)流量测验：当洪水涨落缓慢且淤柴少时，采用流速仪法，方案安全可靠，测验精度符合规范要求。当洪水涨落急剧且淤柴多时，采用电波流速仪测流。采用流速仪0.6一点法或水面一点法测速或电波流速仪水面测速。测深采用直接实测水深、借用临近测次水深或、借用实测大断面成果。泥沙采用在主流一线在0.5处一点法取样，整个沙峰单沙取样不少于5次，水沙峰不重迭应增加测次。当洪水涨落急剧时，含沙变化大时，单沙在岸边水流明显处取样。

3)报讯采用固定电话、手机、网络向营口水情分中心发报，由营口分中心通过水情广域网发出，当固定电话、手机、网络设备均出现故障时通过配备的卫星电话向分局水情值班人员进行报汛。

3.2.2 流量 2 500 m3/s 以上

1)水位观测：以自记为主，人工通过监控视频观看水位为辅，控制完整水位变化过程。

2)流量测验：在基本断面上游610 m 处1号桥上使用电波流速仪施测。单沙在岸边水流明显处取样，整个沙峰单沙取样不少于 5 次，水沙峰不重迭应增加测次。

3)报讯同3.2.1的第3)项。

4 洪水后期处置及保障措施分析

4.1 水毁工程修复

当出现设施设备出现水毁时，应及时填写水毁灾情单并在24 h内上报营口水文局，待上级部门批准后及时修复被毁的设施设备。

4.2 水文调查

在调查中采用的方式方法应依据中华人民共和国国家标 准中《水文测量规范》、《水位观测标准》、《河流流量测验 规范》等要求进行。

(1)查明洪痕，测出洪痕高程。

(2)查明洪水起涨时间、峰现时间、落平时间及其总历时。

(3)查明河道变迁情况及洪痕断面冲淤变化幅度。

(4)查明河段内河床组成及糙率情况。

(5)考查洪水的相对大小及其在历史洪水中所处的序位。

(6)查明与洪水相应暴雨的雨情、天气系统及成因，查 明流域自然地理情况及水利、水保措施。

(7)进行调查河段内纵、横断面及简易地形测量及摄像。

(8)对调查成果进行合理性检查，并作出评价。

(9)编写调查报告。

4.3 保障措施

4.3.1 组织保障

本预案的实施服从辽宁省水文局组织统一领导、统一组织[1-2]，实行由营口水文局牵头、测站分级负责。预案的实施由测站站长指挥，熊岳站站长为超标洪水事件领导小组组长，主要负责在熊岳水文站管辖范围内发生超标洪水事件时所有人员的调配。

水文应急管理：负责熊岳水文站水文应急监测设备的准备、保管和日常维护，组织开展人员学习、应急测报演练，指导并组 织开展测站水文应急测报工作。

应急监测组：按照测站日常测洪演练职责分工，及时准备好测报设施设备，做好水情测报工作。

信息报送组：负责水情分析和预警、预报等水情信息的报送、发布。遇暴雨洪水，及时按监测情况进行网络发报，遇断电、断网或较大暴雨洪水，及时用手机、卫星电话等向营口水文局报汛，由营口水文局值班人员进行报汛，并电话通知省水文局水情处。

后勤保障组：负责办公设备、生活物资、人员饮食等后勤保障工作。

4.3.2 技术保障

通信准备：汛期建立24 h值班制度，保证汛期通信、报汛(外网、水情综合业务系统、电话(包括卫星电话))设施 设备畅通无阻。

水情准备：报汛人员熟悉水情上报方法，定期检查测报的通信设施、传输系统、水情综合业务系统各平台以及计算机运行是否正常[3-4]，水情值班人员每日注意收看长期天气预报，查看云图应用、遥测平台等信息，向各测报部门提供预警。

4.3.3 物资保障

设立高洪测量基线、浮标测流断面、水准点、水尺，每年汛前准备水准仪、历史洪水报汛图、发电机、汽油、应急灯、 手电筒、雨鞋、雨裤、救生衣、夜明浮标等[5-7]，定期检查所备物资是否齐全、充足，测试设备运行是否正常。

4.3.4 安全保障

定期进行安全的巡视排查工作，操作时应根据站上的安全 制度执行，由专人或受过培训的人员进行操作。去河道水文测验时，职工应该穿救生衣、防滑鞋等防护措施，严禁穿拖鞋进行观测或操作。道路选择大路或熟悉的道路进行观测，严禁侥幸思想进行操作。当洪水危及职工人身安全时必须撤离。

4.3.5 培训和演练

每年汛期前应组织白天和晚上不少于3次超标洪水的演练，明确人员分工和岗位职责。以保证超标洪水到来时，人人都明确职责，提高应急能力，保证预案的顺利实施。

5 结语

通过对水文应急监测和预测预报等技术的应用研究，可提高水文部门的应急监测和快速响应能力，为政府和水行政管理部门应对特殊水情的紧急情况提供科学依据。最大限度地减少人员伤亡和财产损失，为经济和社会发展及水文技术提供支持和决策依据。