滨州市2019年“利奇马”台风暴雨频率分析

于传宁，王商羽，李本厚

（滨州市水文中心，山东 滨州256609）

2019年8月10 日6时，受第9号台风“利奇马”影响，滨州市开始自南向北出现强降水。本次降水主要分布在黄河以南的邹平、博兴，平均降水量普遍在350 mm以上；其余县区的平均降水量普遍在178～323 mm之间。流域内区域分布及时空分布较一致，各雨量站的降水开始时间、降水强度、降水历时基本一致。

1 暴雨成因及时空分布

台风“利奇马”具有登陆强度强、陆上滞留时间长、风雨强度大、影响范围广、灾害影响重等特点。根据台风灾害风险评估模型统计，“利奇马”的风雨综合强度指数为158.6，是1961年以来最大，“利奇马”在山东造成的过程降雨强度位列历史第一。2019年8月10日6时至13日9时，全市平均降水量269 mm，最大点雨量邹平市西董雨量站689 mm。全市降水量大于200 mm的站点数量64个、降水量大于300 mm的站点数量35个；降水量大于400 mm的站点数量11个。本次降水为滨州市有水文资料记录以来最大值。

2 频率分析

滨州市属温带季风型大陆性气候，受自然地理环境、太阳辐射和季风影响，形成气候温和、四季分明，雨量集中的基本气候特征。全市气温适中，光照充足，热量丰富，无霜期较长，不仅有利于种植越冬作物和夏播作物，而且有利于喜温作物生长。但由于降水集中，旱涝灾害常有发生。

2.1 频率分析计算方法

雨量选样时，以雨量最大站为参照，各站选取同步时间的历年最大24 h、3 d降水系列，然后采用算术平均法计算各单元面雨量资料系列。对面雨量系列进行频率计算，采用皮尔逊Ⅲ型分布曲线配线。适线时，均值不作调整。变差系数先用矩法计算初值，再用适线法调整确定值。

均值计算采用算术平均法计算：

Cv初值计算公式：

式中：Ki为降水量模比系数Ki＝Pi/P。

偏差系数Cs采用Cs=3.5Cv。以矩法计算的初值作为第一组参数进行适线，根据经验不断调整参数，选定一条与经验点据拟合良好的频率曲线，适线时尽可能照顾点群趋势，重点考虑中上部点据拟合情况，以5%～75%之间的点据拟合良好为主要配线依据。适线确定均值、后，查P-Ⅲ型曲线表可得到各种频率下的设计要素的放大系数Kp，由此可求出各计算单元不同设计频率的设计面雨量。

2.2 频率分析成果

对滨州市2019年8月份最大24 h、最大3 d平均降雨量进行频率分析，根据历年实测降雨资料，选用1951—2019年共计69年降雨系列进行最大24 h、最大3 d频率分析计算，计算结果见表1。

表1 滨州市及各县（市、区）暴雨频率分析成果表

3.1 洪水过程

2019年8月10 日至13日受“利奇马”台风的影响出现强降水，滨州市黄河以南小清河流域出现明显洪水过程，其中孝妇河发生大洪水，沿河各拦河闸闸门均提出水面泄洪。长山桥水文站11日5时开始起涨，11日21时达到峰值，流量710 m3/s，相应水位28.95 m（超警戒水位3.08 m）。8月14日上午9时回落至警戒水位以下。

小清河洪水于13日21时通过高青县岔河水文站，已从流量542 m3/s落至514 m3/s；滨州市小清河博昌桥水文站8月10日水位开始起涨，13日22时达到峰值，相应水位7.95 m（超警戒1.02 m），洪峰流量566 m3/s，多日水位持续居于警戒水位之上，直至18日傍晚18时水位重新落至警戒水位以下，至此全部河道监测站点水位均已落至警戒水位以下。

3.2 洪水特点

1）近50年以来最大洪水。其中小清河流域孝妇河长山桥发生洪水，洪峰流量710 m3/s，洪峰水位28.95 m；小清河博昌桥发生洪水，洪峰流量566 m3/s，洪峰水位7.95 m。

2）全流域发生洪水。受强降雨及上游来水影响，徒骇河、马颊河、德惠新河三条大河均发生洪水，且同步，特别是下游河段，均出现超警戒水位现象。

3）受连续降水影响，产水量大。本次降水历时长，降水量大，受此影响，各流域产流系数大，河流径流量较大，经分析计算，徒骇河径流量15.1亿m3，马颊河径流量为8.6亿m3，德惠新河径流量为3.6亿m3。

4 结语

滨州市暴雨资料满足“一致性”和“独立性”两个条件，然而历史暴雨不像历史洪水，发生以后更加难于考证，因此在实际中其合理性存在问题。针对滨州市发生的暴雨，要加强监管，做好天气预报及防范工作。通过对2019年8月第9号台风“利奇马”影响的特性分析，为滨州市农田开发、渠系灌溉、排涝设计等提供依据。