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金寨县汤家汇镇“20150628”暴雨洪水调查分析

2023-11-06李庆

治淮 2023年10期
关键词:雨量站量级洪峰流量

李庆

(六安水文水资源局金寨勘测队,安徽 六安 237000)

0 引言

2015 年6 月27 日0 时—6 月28 日8 时金寨 县梅山水库上游发生当年入汛以来最强的一次特大暴雨,此次暴雨雨量大、强度高,受此影响,梅山水库发生超汛限的洪水,水库上游发生了局部大暴雨,导致部分地区发生了严重山洪灾害。特别是受灾严重的汤家汇镇,造成人员伤亡和较大财产损失。六安市水文局根据有关规范规定,迅速组织调查组前往汤家汇镇开展暴雨洪水调查,收集第一手资料,同时分析了解局部暴雨洪水发生的规律,以为山区防洪减灾及流域规划提供准确的技术支撑。

1 自然地理概况

汤家汇镇位于大别山南麓金刚台脚下,是金寨县的西北门户,为皖豫两省的交通要道。地势南北高,东西低。气候温和,年平均气温14.3°,无霜期200d 左右,土壤多为白沙土。境内金刚台主峰高程1584m,山上遍布森林,峡谷纵深。全镇面积269.32km2,辖11 个村,1 个街道,是一个山区面积大、资源富饶的省际边贸重镇,全镇人口约4.8 万。

2 暴雨中心分布

此次暴雨中心主要集中在梅山水库上游西北部的麻河和长江河流域,仅32h 的时间,区域面平均降雨量就达219.4mm,其中全军站的降雨量为301.0mm,铁冲站为291.0mm,灰冲为276.0mm,小南京为245.0mm。从现有雨量站统计:流域最大1h 雨量为52.0mm,发生在皮坊站;最大2h 雨量为90.0mm,发生在金刚水库站;最大3h 雨量为128.0mm,最大6h 雨量为169.0mm,均发生在全军站;最大12h 雨量为239.0mm,发生在铁冲站;最大24h雨量为293.0mm,发生在全军站。

本次降雨(6 月27 日21:00—28 日4:00 期间)围绕金寨县汤家汇镇境内的“女人寨”山峰(又称伏山,海拔1219m)周围发生了历史罕见的特大暴雨,由于现有雨量站点的覆盖面有限,该区域最大暴雨发生地无实测雨量站点。

3 本次洪水调查方法及调查范围

根据水文调查及测量规范规定,测量了河道断面、洪痕高程,走访当地群众,进行暴雨调查,多方进行暴雨量级验证。调查范围为小河口水库坝下灾害点以上区域,调查区域面积为82.4km2,调查地点:曹湾、河口、四道河、方冲。

4 暴雨调查分析

4.1 分析和估算暴雨量

本次暴雨中心降雨处于水文监测控制站网的空白处,没有监测到暴雨中心的雨量。通过进行洪水调查走访和5 个雨量点调查数据分析,该区域 自6 月27 日18:00—6 月28 日5:00 降雨量约 为450~550mm 左右。

4.2 估算暴雨量重现期

调查区域附近有四道河、汤汇、皂河、银沙4个基本雨量站,具有长系列资料。对四站最大12h降雨量进行频率计算,各站不同频率最大12h 降水量频率计算成果见表1 所示。

表1 各雨量站最大12h 频率计算成果表(单位:mm)

将调查的各站点雨量进行统计,本次降雨最大12h 降雨量在450~550mm 以上,超过了“500 年一遇”的量级,属历史罕见。

5 洪水分析计算

本次共调查4 个洪水调查点实测洪痕点位置及高程:(1)曹湾,上下洪痕间距81.0m;(2)河口,上下洪痕间距169.4m;(3)四道河,上下洪痕间距195.8m;(4)方冲,上下洪痕间距143.0m。

5.1 曼宁公式法

依据调查的洪痕及施测的断面,利用曼宁公式计算各断面洪峰流量,采用上下断面平均值作为各调查点洪峰流量成果。计算结果见表2 所示。

5.2 纳稀单位线法

依据调查的最大12h 暴雨量,根据区域内四道河(金刚)雨量站实测的雨量资料,推求各调查点区域最大6h 暴雨,采用纳稀单位线法推求产生的流量,计算结果见表3。

表3 各调查点洪峰流量(纳稀单位线法)计算成果表(单位:m3/s)

纳稀单位线法计算的洪峰流量小于曼宁公式(洪痕法)计算的洪峰流量。

5.3 洪水分析

由于这些小流域均无实测水文资料,为验证洪水量级,利用“84”办法、面积指数法(参正站为査湾站,暴雨修正系数取0.9)计算各调查点不同洪水频率的洪峰流量,计算成果见表4。

表4 “84 办法”计算各调查点不同频率洪峰流量(单位:m3/s)

由于査湾站流域坡度远小于本次调查区域流域坡度,计算结果偏小,“84办法”比较适合该流域情况,本次评价采用“84 办法”计算结果。

将表2 中计算的洪峰流量成果与表4 中对应的洪峰流量进行对照分析,曹湾洪水达到了500 年一遇量级;河口洪水达到了500 年一遇量级;四道河洪水低于50 年一遇量级;方冲洪水达到了100 年一遇量级。

6 结语

(1)受地形条件影响,此次暴雨主要集中在峡谷较窄地带,当日气象云图显示,云向东移动。从以上分析可以看出,金寨县汤家汇镇“20150628”特大暴雨洪水从最大12h 降雨量和洪峰流量两方面分析,暴雨核心区曹湾—方冲一带降雨量达到了“500 年一遇”的量级。

(2)局部暴雨洪水调研成果是基础性珍贵资料,已广泛应用于工程设计、工程安全复核、防洪管理及工程调度中。通过对局部暴雨洪水特点的认识,针对“20150628”特大暴雨典型特例,分析研究暴雨中心位置、调查确定雨区洪峰流量地区组成、洪水灾害调查评估、洪水重现期确定几个关键技术问题,为大别山区局部暴雨洪水调查提供参考依据■

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