寇利敏
(河北省保定水文水資源勘測局,河北 保定 071051)
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拒馬河偏道子溝12·7暴雨洪水分析
寇利敏
(河北省保定水文水資源勘測局,河北 保定 071051)
2012年7月21日至7月22日,大清河水系拒馬河流域普降暴雨,同時在拒馬河上發(fā)生了自1964年來最大的洪水,重點(diǎn)對拒馬河支流偏道子溝的降水成因、特性、重現(xiàn)期、洪水情況及河道行洪能力進(jìn)行分析,為防澇減災(zāi)提供參考。
暴雨;洪水;河道行洪;偏道子
偏道子溝是大清河水系拒馬河的一個支流,發(fā)源于淶水縣碑角兒村,溝上有兩條支流分別從右側(cè)匯入,偏道子溝途經(jīng)偏道子、野孤村從淶水縣嶺東村匯入拒馬河。流域面積為94.0 km2,河長29 km,流域平均寬度3.87 km,河床平均比降4.25‰,流域內(nèi)海拔在420~1 305 m之間,下墊面植被較好,水土流失較小。此河屬季節(jié)性河流,枯水期河道并沒有水。
受副熱帶高壓和西來槽的共同影響,河北省保定市7月21日凌晨~22日凌晨降大到暴雨,局部特大暴雨。暴雨中心在拒馬河上游淶源縣王安鎮(zhèn)一帶,降水暴雨強(qiáng)度大,歷時短,造成的災(zāi)害嚴(yán)重。本次對拒馬河支流偏道子溝以上流域的降水情況進(jìn)行調(diào)查,偏道子站中心雨量335.6 mm。
表1 偏道子站時段降水量(21日)
表2 偏道子站各時段最大降水量
(1)主要影響系統(tǒng)是高空槽前的低層低渦和切變線,副高的西進(jìn)東退也對暴雨也有一定影響。
(2)本次降水過程中高低空急流配合好,尤其是強(qiáng)降雨時段的高強(qiáng)低空急流為暴雨的持續(xù)提供了良好的水汽條件。
(3)東南風(fēng)的加強(qiáng)和地形的抬升作用是造成保定西北部大暴雨的主要原因;中小尺度輻合的穩(wěn)定是保定東北部大暴雨持續(xù)的主要原因。
(4)在穩(wěn)定少動的低空切變線形成的暴雨區(qū)內(nèi),產(chǎn)生降水的主要云團(tuán)移動緩慢,高強(qiáng)度的降水主要產(chǎn)生在云團(tuán)移動方向的后側(cè)的TBB等值線密集區(qū)。
調(diào)查斷面位于嶺東村東,距離偏道子溝入拒馬河河口位置大約1.2 km,河道斷面較順直。調(diào)查時間為11月9日,時間距洪水出現(xiàn)已經(jīng)3個多月,但河道沖淤變化比較明顯,洪水痕跡能清晰判斷。通過向當(dāng)?shù)卮迕窳私?.21洪水情況,嶺東洪水于7月21日下午16時起漲,于19時達(dá)到峰頂,整個洪水過程大概持續(xù)了4~5小時,之后水位逐漸回落,4天左右時間之后水位趨于平緩,洪水后10天時間水流消失,洪水期間水流湍急。
式中:v為河段平均流速(m/s);n為糙率系數(shù);R為過水?dāng)嗝嫠Π霃?m);I為水面比降。
利用Qs=A×v計算通過河段斷面的流量 (公式2)
式中:Qs為比降面積法測算的流量(m3/s);A為過水水道斷面面積(m2);
表3 偏道子溝嶺東洪水痕跡調(diào)查成果表 m 基面:假定
注:上、下斷面之間的距離為137.60 m。
表4 偏道子溝嶺東站7.21洪峰流量計算結(jié)果統(tǒng)計表
通過計算得偏道子溝嶺東站調(diào)查洪水洪峰流量為372 m3/s。
偏道子溝嶺東站洪痕調(diào)查成果表、斷面測量成果表、洪峰流量計算。
通過頻率計算,偏道子站最大24 h降水量重現(xiàn)期為200 a一遇。
洪水調(diào)查選擇河段順直,沒有橫比降出現(xiàn),只對調(diào)查河段最大洪峰流量進(jìn)行了計算,最大洪峰流量為372 m3/s,超過1963年洪峰流量,重現(xiàn)期在50 a一遇以上。
暴雨過后調(diào)查及時,洪痕及降雨量清晰,調(diào)查資料真實(shí)程度高。
建議在暴雨高發(fā)地段增加雨量監(jiān)測密度,提高監(jiān)測質(zhì)量,更好的為當(dāng)?shù)胤?wù)。
[1]河北省設(shè)計暴雨圖集.河北省水文水資源勘測局.2012.10.
[2]岳利軍,趙彥增.水文測驗(yàn)學(xué).黃河出版社.
[3]保定地區(qū)水文計算手冊.保定地區(qū)水文站.1973.
[4]保定市水情簡報.保定水文水資源勘測局.2012.8.
2016-04-26
寇利敏(1978-),女,河北定州人,工程師,主要從事水文水資源及資料分析工作。
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1004-1184(2016)05-0130-01