漳澤水庫控制流域暴雨洪水特點(diǎn)分析

張虹飛

（山西省漳澤水庫管理局，山西 長治 046000）

1 概況

1.1 自然地理情況

漳澤水庫位于山西省長治市北郊，是海河流域漳衛(wèi)南運(yùn)河水系濁漳南源干流上的一座以工業(yè)、城市供水、農(nóng)業(yè)灌溉、防洪為主，兼顧養(yǎng)殖、旅游等綜合利用的大（二）型水利樞紐工程。濁漳南源發(fā)源于長子縣黑虎嶺，屬太岳山脈。起源向東流，而后折向北至甘村與西源匯合，全長104km，控制流域面積3580km2。流域內(nèi)植被較差，森林覆蓋面積較小，因相對高差不大，土壤侵蝕尚屬中等。主要支流有絳河、嵐水河、陶清河、石子河，支流分布呈扇形。

1.2 水利工程情況

漳澤水庫為濁漳南源的控制性水庫，壩址以上干流長72.3km，距河口31.6km，河道平均縱坡0.6‰,控制流域面積3176km2。流域內(nèi)共建有中小型水庫45座，控制流域面積1551km2,占總控制流域面積的48.8%，其中中型水庫6座，小（一）型水庫15座，小（二）型水庫24座。

1.3 進(jìn)庫站情況

為便于實(shí)時觀測漳澤水庫進(jìn)庫流量等水情信息，漳澤水庫管理局于1992年分別在石子河、南源干流、嵐水河、絳河興建了4個進(jìn)庫站，并于當(dāng)年投入使用。分別位于長治市湛上村、長治縣高河村、長子縣東大關(guān)村和屯留縣西蓮村。

2 暴雨分析

2.1 成因

流域?qū)倥瘻貛Т箨懶詺夂?，冬季寒冷干燥，春季干旱多風(fēng)，雨量集中在夏季。隨著夏季的來臨，太平洋副熱帶高壓西伸北上，極鋒位置移到華北北部，大量暖濕空氣輸送到華北一帶，流域受夏季東南季風(fēng)和西南季風(fēng)影響，不但降水量增加，降雨天數(shù)也明顯增多。暴雨出現(xiàn)的天氣形勢在500mb天氣圖上的環(huán)流型主要表現(xiàn)為副高型第二副型和副高控制型第一副型，相應(yīng)在700mb天氣圖上出現(xiàn)的影響系統(tǒng)為切變線，由天氣圖分析主要是冷鋒過境造成的。

2.2 特點(diǎn)分析

流域內(nèi)多年平均降雨量598mm，降水年際變化較大。單站最大年降水為長子站1075.6mm（1971年），最小為良坪站283.4mm（1960年）。流域平均最大年降水為 991.8mm（2003年），最小 356mm（1965年），相差2.79倍。降水主要集中在7—8月,占全年降雨量的50%以上。流域內(nèi)降雨量大于50mm的天氣平均每年出現(xiàn)6d左右。最大單站日降雨量為長子站209.5mm（1962年7月15日），三日降雨量為西范站247.9mm（1971年8月18日—20日）。其年內(nèi)分配大致是冬季（12—2月）占3%，春季（3—5月）占13%，夏季（6—8月）占62%，秋季（9—11月）占22%，汛期占年降雨量的70%以上。

3 洪水分析

3.1 洪水來源

漳澤水庫上游共有4條支流，45座中小型水庫，其洪水主要由降雨及各水庫的放水組成。

3.2 洪水傳播時間

濁漳河南源干流高河區(qū)間控制流域面積452km2，河道縱坡7.3‰，洪峰從申村水庫到高河段約15h，距離28km。高河至漳澤水庫段15km，河道縱坡3.1‰，洪水從高河到漳澤水庫約16h。申村水庫放水至漳澤水庫31h。嵐水河?xùn)|大關(guān)區(qū)間控制流域面積132km2，河道縱坡6.3‰，洪峰從鮑家河水庫到東大關(guān)24h，距離30km。東大關(guān)至漳澤水庫15km，河道縱坡3.5‰。洪水從東大關(guān)到漳澤水庫10h。鮑家河水庫放水至漳澤水庫約34h。

絳河西蓮區(qū)間控制流域面積272km2，河道縱坡3.9‰，洪峰從屯絳水庫到西蓮段歷時18h，距離27km。西蓮站至漳澤水庫段距離17km，河道縱坡2.1‰。洪水從西蓮到漳澤水庫16h。屯絳水庫放水至漳澤水庫約34h。

3.3 洪水特性

濁漳南源洪水由暴雨形成，在流域內(nèi)平均每年出現(xiàn)大小洪峰9次左右。4，5，10月偶有出現(xiàn)，而7，8兩月發(fā)生最多，峰量亦大。由于暴雨集中，洪水漲落迅猛，過程線形狀隨暴雨歷時長短、雨面大小而異。短歷時高強(qiáng)度暴雨形成峰形尖瘦的洪水；長歷時暴雨形成峰量相對較小的洪水。一次洪水過程一般在2d以內(nèi)，個別歷時較長的洪水在5d以內(nèi)。漳澤水庫建庫以來最大洪水發(fā)生在1962年，洪峰流量3250m3/s，洪量14100 萬 m3。

4 徑流年際變化

濁漳南源年徑流全部為降水補(bǔ)給，其年內(nèi)分配與雨量分配相似，徑流量集中在汛期6—9月，占年徑流量的60%。流域內(nèi)灰?guī)r地區(qū)，汛期徑流基本為全年徑流，非汛期河道徑流極小。

流域內(nèi)漳澤水庫年最大來水量為6.01億m3（1971年），年最小來水量為0.8億m3（1979年），二者相差7.9倍。上游支流水庫的徑流年際變化不一，在砂頁巖地區(qū)最大年徑流與最小年徑流之比在10倍左右；灰?guī)r地區(qū)年際變化更大，最大年徑流與最小年徑流之比達(dá)40倍。

流域砂頁巖地區(qū)的徑流系數(shù)在0.1~0.4之間，平均0.25左右。灰?guī)r地區(qū)年徑流系數(shù)在0.1左右，平均不足0.03。在2007年進(jìn)行的洪水分析中，砂頁巖地區(qū)徑流系數(shù)最大為0.178，最小為0.029，平均0.079，數(shù)據(jù)均小于歷史徑流數(shù)據(jù)。經(jīng)分析可能是由于近年來人類活動加劇，導(dǎo)致地下水位下降，徑流系數(shù)變小。

5 結(jié)語

水庫防洪安全關(guān)系著上下游兩岸人民群眾的生命財產(chǎn)安全，掌握水庫控制流域內(nèi)的水情變化，既能保障人民群眾生命財產(chǎn)的安全，又可為水庫的防汛決策提供科學(xué)依據(jù)。