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      “13·7”云巖河阻塞性洪水分析

      2014-07-25 09:15:34邰高曦
      陜西水利 2014年6期
      關(guān)鍵詞:云巖洪峰流量降雨

      ◎邰高曦

      2013年7月25日受云巖河上游暴雨影響,云巖河臨鎮(zhèn)水文站出現(xiàn)500m3/s洪峰流量,而僅距36km的下游新市河站出現(xiàn)1760m3/s洪峰流量,洪水頻率接近100年一遇。特大洪水造成云巖河下游云巖、新市河鎮(zhèn)遭受巨大經(jīng)濟損失,沿河街商鋪被淹,大量農(nóng)田沖毀,交通、通訊中斷,公共服務設施損毀嚴重。

      1 流域概述

      云巖河又名汾川河,是黃河一級支流,發(fā)源于延安市寶塔區(qū)嶗山九龍泉,流經(jīng)南泥灣、麻洞川、臨鎮(zhèn)、云巖、新市河,在宜川縣高柏鄉(xiāng)注入黃河。云巖河全長約 112.5km,流域面積 1785km2,河道平均比降為7.11‰,多年平均徑流量4618萬m3,多年平均輸沙量479萬t,相應模數(shù) 2690t/km2·a。

      云巖河河源到臨鎮(zhèn)為上游區(qū),平均比降4.3‰~8.9‰,谷寬一般在120m~540m之間,谷坡介于15°~20°;臨鎮(zhèn)至峁兒為中游區(qū),河道平均比降5.3‰~5.62‰,此段河床多跌水,跌差2.5m~5.0m,河谷寬400m~700m,河道彎曲度大;峁兒至河口為下游區(qū),河道比降6.6‰~19.73‰之間,河谷寬僅30m~60m,河道深切成峽谷。區(qū)間橋梁較多,人為縮窄過洪斷面。

      云巖河的較大支流幾乎都集中分布在臨鎮(zhèn)以上,主要支流有南川(臨鎮(zhèn)川),河長 54.8km,流域面積 600km2;松樹林川,河長20.9km,流域面積139km2;九龍泉川,河長12.2km,集水面積 152km2;固縣川,河長 29.4km,流域面積317.7km2。

      黃委會水文局在云巖河上設有臨鎮(zhèn)、新市河兩個國家基本水文站。臨鎮(zhèn)站設于1958年10月21日,位于延安市寶塔區(qū)臨鎮(zhèn),集水面積1121km2。新市河站設于1966年5月1日,位于延安市宜川縣新市河鄉(xiāng)新市河村,集水面積1662km2。兩站相距36km。

      2 區(qū)間雨情

      7月22日~25日,云巖河臨鎮(zhèn)新市河區(qū)間以上發(fā)生強降水過程,暴雨主要集中在麻洞川鄉(xiāng)至云巖鎮(zhèn)區(qū)間,暴雨中心位于云巖河左岸,臨鎮(zhèn)以北。降水從22日0時開始至25日18時結(jié)束,整個過程區(qū)間累計雨量:臨鎮(zhèn)203mm、云巖136mm、新市河100mm,由上游向下游遞減。本次過程降雨主要集中在22日和25日,22日云巖河整個流域普遍降水,降雨范圍廣,雨量大,雨強小,中上游強于下游;25日降雨主要集中在麻洞川鄉(xiāng)至云巖鎮(zhèn)區(qū)間,暴雨中心在臨鎮(zhèn)以北,降雨范圍小,雨強大,雨量小,臨鎮(zhèn)站25日4至5時1h降雨64.6mm,云巖站24h最大降雨40.8mm,而下游新市河站24h最大降雨僅2.4mm,幾乎無有效降雨。區(qū)間降水時段統(tǒng)計見表1。

      3 洪水過程

      表1 臨鎮(zhèn)-新市河區(qū)間降水時段統(tǒng)計表

      圖1 臨鎮(zhèn)、新市河站流量過程線

      云巖河先后出現(xiàn)兩次洪峰過程。第一次暴雨致使臨鎮(zhèn)站22日12時30分出現(xiàn)最大洪峰流量204m3/s,相應水位8.69m;新市河站22日16時18分出現(xiàn)最大洪峰流量364m3/s,相應水位4.90m,兩站洪水過程峰型矮胖,洪水漲落較平緩。

      第二次7月24日~25日云巖河中上游再次出現(xiàn)強降水過程,由于前期連續(xù)強降水過程致土壤表層含水量基本飽和,河道基流量較大,引發(fā)云巖河中上游多條支流溝壑產(chǎn)生洪水,產(chǎn)流區(qū)域集中、匯流快、流量大。

      臨鎮(zhèn)站7月25日8時流量61.4m3/s,相應水位7.64m;9時流量漲到206m3/s、相應水位8.70m;9時50分洪峰流量500m3/s、相應水位10.45m,1小時50分鐘流量增加了439m3/s,水位變幅2.81m。隨后開始緩慢回落,26日11時30分流量20m3/s、相應水位7.13m。

      新市河站7月25日7時24分流量 4.46m3/s,相應水位 2.37m,開始起漲,7時 40分流量 732m3/s(警戒500m3/s)相應水位6.18m,16分鐘內(nèi)河道流量漲了728m3/s水位變幅3.81m,并在這個流量級維持了20分鐘。8時洪水開始緩慢回落,8時24分河道流量567m3/s,相應水位5.50m,24分鐘內(nèi)洪水回落200m3/s,9時24分流量落至240m3/s,相應水位4.40m。11時12分河道洪水又開始起漲,11時24分流量漲至1200m3/s,相應水位6.95m,12分鐘內(nèi)流量漲了960m3/s,水位變幅2.55m,11時45分洪水漲至1550m3/s,相應水位 8.20m,11時 53分漲至最大洪峰流量1720m3/s,相應水位8.61m,本次新市河站洪水過程水位變幅6.24m。隨后洪水開始緩慢回落,洪水過程線見圖1。

      4 洪水分析

      從本次7月25日云巖河流域雨洪關(guān)系和洪水漲落情況分析,雨強大但雨量不大,發(fā)生洪水量級極大且來勢兇猛,雨洪關(guān)系矛盾。洪水過程歷時短但量級極大,峰型尖瘦,和本地區(qū)正常洪水產(chǎn)生過程不符。

      表2 調(diào)查斷面流量計算表

      表3 臨鎮(zhèn)至新市河區(qū)間河流(溝道)長度、集水面積及推算流量

      洪水過后,黃委會中游水文局對洪水過程進行了調(diào)查分析,形成了《汾川河20130725暴雨洪水調(diào)查報告》(以下簡稱報告)。參考《報告》成果,臨鎮(zhèn)站洪峰流量500m3/s,左岸湫溢溝78.4m3/s,干流覺德村斷面調(diào)查流量697m3/s;石家河距離云巖鎮(zhèn)4.9km,由于云巖鎮(zhèn)洪水頂托,使得云巖河石家河斷面形成1540m3/s的洪峰流量;蘭水月位于云巖鎮(zhèn)下游6.5km,流量1760m3/s,期間云巖鎮(zhèn)以下無支流洪水匯入。實測斷面流量成果見表2。

      根據(jù)實測的臨鎮(zhèn)、新市河以及調(diào)查實測的干流覺德村、石家河、蘭水月斷面,湫溢溝、朱家河、神仙河流域出口斷面流量,采用相似法由流域面積乘徑流系數(shù)推求其它未實測支溝流量。詳見表3。

      通過查勘和對當?shù)卮迕竦淖咴L,證實洪水向下游演進中,沖走了兩岸的樹木、莊稼柴草等,在臨鎮(zhèn)下游約17km的云巖鎮(zhèn)多處跨河大橋過水橋洞處發(fā)生堵塞,在橋址處形成了大量雍水,洪水迅速沒過橋面和河道兩旁路面,并在云巖鎮(zhèn)形成回水。在洪水聚集一定時間后,由于洪水沖力急劇增加,堵塞橋洞瞬間被猛然沖開,造成下游洪峰流量突然增大,最終在下游新市河站(距離云巖鎮(zhèn)14.5km)形成了近百年一遇特大洪水,為阻塞性洪水。

      5 受災情況

      7月25日,云巖河洪水重創(chuàng)宜川縣云巖鎮(zhèn)、新市河鄉(xiāng)及延壺公路,兩鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道淤泥過膝,沿河兩岸店鋪、民房損失嚴重,電力、通信、廣電、網(wǎng)絡等全部中斷,房屋受損1518間,水毀農(nóng)田980畝、蔬菜大棚58座,道路218km,橋梁45座,堤防5500m,緊急撤離群眾1564戶7824人。云巖鎮(zhèn)直接經(jīng)濟損失2.2億元。

      6 啟示和建議

      云巖河“13.7”洪水由天然降水形成,人為擠占河道,修建臨水建筑、橋梁過多等,涉河建筑加大了洪峰量級,加劇了洪水災害程度。但由于當?shù)卣皶r組織群眾全部撤到安全地帶,本次洪水沒有造成人員傷亡。云巖河洪水給我們啟示如下:

      (1)對于云巖河河道范圍內(nèi)計劃涉河建設或侵占河道的新建改建工程項目,應科學規(guī)劃和論證涉河項目建設方案,嚴格執(zhí)行防洪影響評價制度,留足洪水通道。

      (2)對于原有非法侵占河道的建筑或涉水工程予以取締;堤防標準低的防洪工程,應科學統(tǒng)籌,因地制宜,采用圍堰、加固橋墩和導洪渠、加高加固防洪提等手段,提高已建橋梁或堤防的防洪標準和抗洪能力。

      (3)充分發(fā)揮中小河流建設項目和山洪災害非工程措施項目的防災減災作用。對標準低的防洪工程,因地制宜,采取措施,提高防洪標準和抗洪能力。陜西水利

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