李英晶,李 新,田長(zhǎng)濤,邱 林
(1.伊春水文局,黑龍江伊春153000;2.伊春市水務(wù)局,黑龍江伊春153000)
伊春市城區(qū)防洪水文控制斷面設(shè)在伊春河伊春水文站基本水尺斷面。該斷面于1957年4月1日設(shè)立,1981年1月下遷1.0 km,2004年1月又上遷3.0 km,現(xiàn)位于伊春河紅光閘門下游約100 m處。該站測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目有:水位、流量、降水、蒸發(fā)、水溫、水質(zhì)、冰情,汛期報(bào)汛項(xiàng)目有:雨量、水位、流量,報(bào)汛級(jí)別為中央報(bào)訊站。伊春水文站是湯旺河右岸一級(jí)支流伊春河出口控制站,位于伊春市伊春區(qū),集水面積為2 436 km2。城區(qū)防汛特征水位包括水文控制斷面的警戒水位和保證水位,伊春水文站2004年斷面上遷后,城區(qū)堤防原有防汛特征水位已失效,無(wú)法繼續(xù)沿用。特別是近年來(lái)堤防沿岸社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況有了較大的發(fā)展變化,堤防保護(hù)范圍也進(jìn)一步擴(kuò)大。隨著堤防工程建設(shè)力度的逐年加大,堤防質(zhì)量和防御洪水的能力也逐步提高,所以必須重新根據(jù)遷移后水文斷面特征和堤防實(shí)際情況以及河流沿岸地方保護(hù)區(qū)發(fā)展?fàn)顩r來(lái)重新修訂防洪特征水位。
伊春河流域?qū)俸疁貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候區(qū),流域水文要素年際和年內(nèi)變化差異較大。流域洪水包括春季凌汛和夏汛,春季凌汛發(fā)生在4~5月間,主要由融雪徑流所形成,凌汛水位有時(shí)高于夏汛水位,成為本年最高洪水位。夏汛洪水發(fā)生在6~9月份,以7~8月份出現(xiàn)次數(shù)為最多,約占總數(shù)70%左右,多因局部暴雨或全流域降雨所產(chǎn)生。大氣降水為伊春河主要補(bǔ)給水源,伊春河流域?qū)俣嘤甑貐^(qū),也是山洪易發(fā)區(qū)。流域水文測(cè)站斷面控制良好,河床穩(wěn)定,沖淤變化小,兩岸控制較好。流域洪水由上游烏馬河、幺河等五條支流來(lái)水組成,洪峰型式以單峰型為主,洪峰持續(xù)時(shí)間較短,約2~3 h,洪水漲落總歷時(shí)一般2~6 d。洪水具有漲落迅速,流速大,漂浮物多且洪峰停留時(shí)間短的特點(diǎn)。流域最大洪水為1988年7月14日發(fā)生的洪水,洪峰水位97.68 m(原斷面),洪峰流量1 230 m3/s,重現(xiàn)期接近30 a一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。
堤防保護(hù)區(qū)位于伊春市中心成區(qū),全區(qū)總面積88.8 km2,其中耕地面積1 033 hm2,林地面積6 093 hm2。伊春區(qū)是伊春市政治、經(jīng)濟(jì)和文化中心,總?cè)丝诩s15萬(wàn)人,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)以旅游業(yè)、林產(chǎn)工業(yè)為主,農(nóng)業(yè)為輔。伊春河城堤設(shè)計(jì)防洪能力為50 a一遇洪水標(biāo)準(zhǔn),主城區(qū)位于右岸堤防保護(hù)范圍內(nèi),右岸堤防總長(zhǎng)10.0 km,堤頂寬5.0 m,平均堤高3.0 m,混凝土護(hù)坡長(zhǎng)度5.7 km,設(shè)導(dǎo)流閘門2處。河流左岸以天然山體防護(hù)為主,在部分低洼區(qū)建有堤防工程,總長(zhǎng)約1.8 km,平均堤高3.0 m,堤頂寬5.0 m,混凝土護(hù)坡長(zhǎng)0.9 km,設(shè)有涵閘一處。
洪水頻率分析計(jì)算采用伊春站歷年實(shí)測(cè)最大洪峰流量值組成一個(gè)連續(xù)系列進(jìn)行頻率計(jì)算。應(yīng)用p-Ⅲ型理論曲線進(jìn)行適線,用經(jīng)驗(yàn)適線法結(jié)合專用頻率計(jì)算軟件來(lái)確定采用的統(tǒng)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)值,并求出設(shè)計(jì)洪水流量,由水位流量綜合關(guān)系曲線查讀相應(yīng)頻率洪水流量的設(shè)計(jì)洪水位,設(shè)計(jì)結(jié)果詳見(jiàn)表1。
表1 伊春河伊春站設(shè)計(jì)洪水成果表
圖1 伊春站水位流量關(guān)系曲線圖 基面:黃海
根據(jù)河流堤防的防洪能力和洪水特性,參考河道地形圖,大斷面圖以及抗洪搶險(xiǎn)的實(shí)際情況,最終確定伊春水文站警戒水位為99.00 m,相應(yīng)流量622 m3/s,重現(xiàn)期接近5 a一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)表2)。洪水達(dá)到警戒水位時(shí)預(yù)示著應(yīng)開(kāi)始準(zhǔn)備采取必要的抗洪搶險(xiǎn)措施,此時(shí)右岸洪水已接近堤腳,為防止堤防出現(xiàn)險(xiǎn)情,應(yīng)對(duì)堤壩加強(qiáng)巡視和值守,左岸部分河段已接近出槽水位,開(kāi)始威脅沿岸低洼處居民、耕地和公路,汛情開(kāi)始進(jìn)入警戒級(jí)別。堤防保證水位確定為101.00 m,相應(yīng)流量1 620 m3/s,重現(xiàn)期相當(dāng)于60 a一遇洪水,此時(shí)左岸部分低洼處已被淹,兩岸堤防馬道以上部分已全面臨水,此時(shí)堤防工程險(xiǎn)工弱段部分極易出現(xiàn)險(xiǎn)情,左右岸堤防防洪能力已達(dá)到設(shè)計(jì)防御洪水能力的上限,必須進(jìn)一步加強(qiáng)和鞏固堤防的防洪能力,采取一切必要抗洪措施,預(yù)示著防汛工作已全面進(jìn)入緊急狀態(tài)。
表2 伊春河伊春站防汛特征水位修訂成果表
防汛特征水位是抗洪搶險(xiǎn)決策指揮信息中的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù),是汛期啟動(dòng)各級(jí)洪水預(yù)警級(jí)別的重要標(biāo)準(zhǔn)。防汛特征水位需根據(jù)河流水文斷面、堤防和沿岸經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的情況來(lái)進(jìn)行及時(shí)修訂更新,以便更佳符合客觀實(shí)際。合理的防汛特征水位可以為防洪決策指揮工作提供準(zhǔn)確的參考依據(jù);能夠及時(shí)、全面地體現(xiàn)堤防工程的實(shí)際抗洪能力,達(dá)到優(yōu)化防洪組織調(diào)度,實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理地分配抗洪搶險(xiǎn)人力、物力、財(cái)力等資源的目的。
[1] 中華人民共和國(guó)水利部SLJ703-81.河道堤防工程管理通則[S].北京:水利電力出版社,1981.
[2] 黑龍江省水利廳.黑龍江省水文圖集[M].哈爾濱:黑龍江省水利廳,1996.