2021年渭河1、2、3号洪水及其特性初步分析

杨高治

（陕西省三门峡库区水文水资源中心,陕西 渭南 714000）

1 降水情况

1.1 渭河1号洪水形成的降雨机理

9 月 15 日至 19 日, 陕西省出现一次大范围、 长历时强降雨过程,主要降雨时段集中在 17 日至 18 日。 魏家堡站累计雨量90 mm：黒峪口站累计雨量126.5 mm,其中咸阳水文站至临潼水文站断面控制区域面雨量63.7 mm,其中临潼水文站至华县水文站断面控制区域面雨量90.8 mm。

1.2 渭河2号洪水形成的降雨机理

9月 22 日至28 日,陕西省出现第二场大范围、长历时、高强度降雨过程,主要降雨时段集中在23日至27日。魏家堡站累计雨量175.6 mm：黒峪口站累计雨量238.2 mm,其中咸阳水文站至临潼水文站断面控制区域面雨量115 mm,其中临潼水文站至华县水文站断面控制区域面雨量111.6 mm。

1.3 渭河3号洪水形成的降雨机理

10 月2 日至7 日, 陕西省出现第三次大范围、 长历时、 暴雨中心稳定的强降雨过程, 主要降雨时段集中在3 日至6 日。魏家堡站累计雨量80.6 mm：黒峪口站累计雨量134.3 mm,其中咸阳水文站至临潼水文站断面控制区域面雨量51.4 mm,其中临潼水文站至华县水文站断面控制区域面雨量41.7 mm。

1.4 主要雨量站暴雨情况统计

根据报汛资料,搜集了渭河中下游有关主要雨量站的时段降水量,见表1。

表1 渭河1、2、3号洪水主要雨量站暴雨情况统计表

2 降雨汇流区间时空分布特性

2.1 咸阳至临潼汇流区降雨分布

区间汇流面积3450.6 km2,其中1号洪峰汇流区最大降雨中心在秦渡镇站附近,累计降雨113 mm。汇流区域降雨平均累积63.7 mm。2 号洪峰产流最大降雨中心在马渡王站至秦渡镇附近,秦渡镇站降雨190.6 mm,马渡王站降雨199.6 mm。汇流区域降雨平均累积115 mm。3 号洪峰汇流区最大降雨中心在黒峪口站,累计雨量134.3 mm。汇流区域降雨平均累积51.4 mm。

2.2 临潼至华县汇流区降雨分布：

区间汇流面积1685.3 km2,其中1 号洪峰汇流区最大降雨中心在华县站附近,华县站累计降雨114.2 mm,汇流区域降雨平均累积90.8 mm。2 号洪峰产流最大降雨中心在临潼华县站区域,临潼站累计降雨146.4 mm,华县站累计降雨146.6 mm,汇流区域降雨平均累积111.6 mm。3号洪峰产流最大降雨中心在冰凌沟站区域,冰凌沟站累计降雨76.0 mm,汇流区域降雨平均累积41.7mm。

2.3 产生洪峰主要降雨区域

上游临潼站以西至宝鸡陇县秦岭山脉区域为主要降雨带,强降雨是这次渭河1、2、3号洪水产流的主要原因。

3 洪水情况

2021年9月19日~10月7日,渭河下游出现入汛以来最大洪水过程,渭河中下游出现渭河1、2、3号洪水超警洪水。 渭河支流千阳河、石头河、大峪河、黑河、泾河、北洛河等出现超警戒洪水。 渭河洪水主要发生在渭河中下游区域,根据报汛资料将渭河干、支流相关各站的洪水情况进行统计,见表2,对其洪水概况作初步的分析。

表2 渭河干支流及泾河洪水情况表

3.1 洪水概况

渭河1号洪水主要是临潼站以上区间来水,渭河下游咸阳站洪峰流量1900 m3/s,至临潼站洪峰流量达3930 m3/s,华县站洪峰流量为2930 m3/s。渭河2 号洪水主要是来自临潼以上至魏家堡区间来水,渭河下游咸阳站洪峰流量6050 m3/s,至临潼站洪峰流量达5830 m3/s,华县站洪峰流量为4860 m3/s。渭河3 号洪水主要在艾家庄站（ 陇县）及南山支流黑峪口以西区域来水,渭河下游咸阳站洪峰流量4020 m3/s,至临潼站洪峰流量达4810 m3/s,华县站洪峰流量为4560 m3/s。

3.2 渭河干、支流的洪水组合过程情况

渭河1、2、3号主要洪水组成基本相同,咸阳水文站控制断面洪水主要由魏家堡、黑峪口、涝峪口三方洪水形成,汇流情况见图1。临潼水文站控制断面洪水主要由渭河咸阳站、沣河秦渡镇站、灞河马渡王站、泾河桃园站洪水形成,汇流情况见图2。华县水文站控制断面洪水主要由渭河临潼站、南山支流区间来水形成,汇流情况见图3。

图1 咸阳水文站控制断面洪水汇流组合

图2 临潼水文站控制断面洪水汇流组合

图3 华县水文站控制断面洪水汇组合

4 洪水特性初步分析

4.1 洪峰特点为峰高量大

本次渭河1号洪峰其峰型正常,洪峰持续时间短；渭河2号洪峰其峰型偏胖,洪峰持续时间较长. 渭河3 号洪峰峰型属于多峰型洪水,洪峰持续时间长,见图1~图3。

4.2 渭河下游洪水传播历时分析

渭河下游洪水传播历时见表3。

表3 渭河下游洪水传播历时

与2011年同量级洪水进行比较（表3）,洪水传播历时基本正常。

4.3 干支流洪量分布情况

魏家堡水文站洪量17.81 亿m3,咸阳水文站洪量28.64亿m3,临潼水文站洪量45.99 亿m3,华县水文站洪量48.68亿m3,临潼至咸阳区间洪量加入较大。从洪量沿途变化情况来看,这次降雨区间支流产流较大,见表4。

表4 渭河干支流控制站洪量分布表 单位：亿m3

5 临潼、华县站同流量水位的变化

渭河下游咸阳水文站、临潼水文站、华县水文站渭河1、2、3号洪水的水位流量关系图,见图4~图6。同时点绘了临潼水文站2020年大洪水的水位流量关系线趋势线图。从图中可以看出,本场次洪水水位流量关系在历年水位流量关系线的下方,同流量水位有所下降,咸阳水文断面下降约为0.9 m左右,临潼水文断面下降约为0.4 m左右,华县水文断面下降约为0.6 m左右；从图4~图6 中可以看出,咸阳站、华县站、临潼站本次洪水水位流量关系线型顺畅集中,水流关系比较稳定。由以上分析初步可以看出,临潼至华县整体河段冲於状况基本呈冲刷状态,河槽过流量明显增加。

图4 咸阳水文站洪水水位流量关系线

图5 临潼水文站洪水水位流量关系线

图6 华县水文站洪水水位流量关系线

6 结论与建议

本场洪水产流比较集中在临潼站以上区域,南山支流产生了较大洪水,本次洪水具有下列特点：

1）本次降雨主要集中在渭河中下游区域。

2）洪水历时正常,渭河2、3号洪水主产流区为宝鸡至咸阳以上河段,渭河1号洪水主产流区为咸阳水文站至临潼水文站区段。

3）洪水峰型渭河1、2号为单式峰,渭河3号为复式峰,洪峰流量、洪量沿途增加幅度大。

4）由于黑河金盆水库、石头河水库泄流防洪相互作用,使该场洪水具有含沙量小的特点。

5）本次洪水在临潼至华县段河道冲於基本呈冲刷状态。