(遼寧省錦州水文局,遼寧 錦州121000)
大連境內(nèi)河流屬黃、渤海水系,多獨(dú)流入海,河網(wǎng)較發(fā)育。多年平均降水量676.7mm,折合成水量91億m3,東部多于西部,北部多于南部,自西南向東北遞增。瓦房店、旅順最少,不足600mm,莊河縣最多,為800mm,各河流降水量不等。碧流河、復(fù)州河、英那河、大沙河等主要河流年平均降水量657~874mm。
本次降雨過(guò)程,是受第10號(hào)臺(tái)風(fēng)“海棠”減弱低壓和副熱帶高壓的共同影響下的一場(chǎng)強(qiáng)降雨過(guò)程。集中降水從8月3日16時(shí)開(kāi)始,到4日10時(shí)基本結(jié)束,歷時(shí)16h。主要發(fā)生在英那河流域和碧流河流域。
平均降水量332.7mm,其中,英那河水庫(kù)以上流域平均降水量366.5mm,最大點(diǎn)降水量鞍山市岫巖縣龍?zhí)舵?zhèn)龍?zhí)墩?06.0mm。最大1h降水量大連市莊河市塔嶺鎮(zhèn)梨樹(shù)站86.5mm,最大3h降水量大連市莊河市塔嶺鎮(zhèn)圍場(chǎng)溝站213.3mm,最大6h降水量龍?zhí)墩?31.5mm,最大24h降水量龍?zhí)墩?18.5mm。
平均降水量170.2mm,其中,碧流河水庫(kù)以上流域平均降水量176.1mm,最大點(diǎn)降水量營(yíng)口市礦洞溝鎮(zhèn)蘇堡子站344.0mm。最大1h降水量玉石水庫(kù)站76.5mm,最大3h降水量蘇堡子站188.0mm,最大6h降水量蘇堡子站266.9mm,最大24h降水量太平莊站347.8mm。
大連地區(qū)本次發(fā)生較大洪水的水文站有3個(gè),分別是繭場(chǎng)水文站、沙里涂水文站及冰峪溝水文站,其中冰峪溝水文站出現(xiàn)建站以來(lái)最大洪峰。調(diào)查的河段有22個(gè),其中包括中小河流水文(位)站5處,其他調(diào)查河段17處。
在典型河段的大致范圍內(nèi)選一順直、洪痕清楚河段,測(cè)出峰頂水面線,進(jìn)行橫斷測(cè)量,用比降面積法推求洪峰流量。受強(qiáng)降水影響,英那河、碧流河、莊河及其支流出現(xiàn)洪水過(guò)程,其中冰峪溝水文站出現(xiàn)最大洪峰流量2270m3/s,為建站以來(lái)最大。
英那河水庫(kù)壩址以上發(fā)生特大洪水,水庫(kù)站洪峰流量6000m3/s,冰峪溝水文站洪峰流量2270m3/s,兩站洪峰流量均為有觀測(cè)記錄以來(lái)第1位,其重現(xiàn)期超過(guò)100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn),為特大洪水。
洪水突發(fā)性強(qiáng),來(lái)勢(shì)迅猛,峰高量大、漲洪速率快。 冰峪溝水文站2017年8月4日23:00起漲,8月5日5:10到達(dá)峰頂,漲洪歷時(shí)5.2h;英那河水庫(kù)站2017年8月4日0:00起漲,9:00到達(dá)峰頂,漲洪歷時(shí)9h,最大1h上漲達(dá)2200m3/s。
前期土壤干旱,初損大,徑流系數(shù)較偏小。前期降水偏少,流域土壤蓄水量不足,截止2017年8月2日,冰峪溝水文站以上流域土壤飽和度69.5%,英那河水庫(kù)站以上流域土壤飽和度60.5%,產(chǎn)生的徑流系數(shù)冰峪溝為0.71,英那河為0.75。
英那河水庫(kù)最大下瀉流量1000m3/s,水庫(kù)下游降水較少,疊加洪峰流量小于河道20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn),因此水庫(kù)下游無(wú)災(zāi)害。
冰峪溝水文站洪峰流量2270m3/s,為有觀測(cè)記錄以來(lái)第1位,其重現(xiàn)期超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn),如表1。
表1 冰峪溝水文站洪峰流量
續(xù)表1
英那河洪峰流量6000m3/s,為有觀測(cè)記錄以來(lái)第1位,其重現(xiàn)期超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn),如表2。
表2 英那河洪峰流量
由于英那河支流無(wú)實(shí)測(cè)水文數(shù)據(jù)系列,不能基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)系列分析各支流洪水的排位和頻率。為此,首先采用無(wú)資料地區(qū)設(shè)計(jì)暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)(2013版)。對(duì)洪水調(diào)查的各支流進(jìn)行不同重現(xiàn)期暴雨洪水計(jì)算,并結(jié)合2015年山洪調(diào)查評(píng)價(jià)成果進(jìn)行對(duì)比分析。再結(jié)合各支流洪水調(diào)查的洪峰流量和實(shí)地調(diào)研情況綜合分析各支流洪水的重現(xiàn)期。
(1)干流冰峪溝水文站,集水面積240km2,洪峰流量2270m3/s,洪峰模數(shù)9.4,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);最大1d洪量0.48億m3,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);最大3d洪量0.57億m3,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);為特大洪水。
(2)主要支流沙河水文站(前梨樹(shù)斷面),集水面積207km2,洪峰流量為2020m3/s,洪峰模數(shù)9.8,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);最大1d洪量0.68億m3,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);最大3d洪量0.81億m3,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);綜合評(píng)定為特大洪水。
(3)教場(chǎng)河(趙堡斷面),集水面積27.2km2,洪峰流量302m3/s,洪峰模數(shù)11.1,重現(xiàn)期接近100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);最大1d洪量0.09億m3,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);最大3d洪量0.11億m3,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);綜合評(píng)定為特大洪水。
(4)棒槌溝河,集水面積20.7km2,洪峰流量205m3/s,洪峰模數(shù)9.9,重現(xiàn)期接近100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);最大1d洪量0.07億m3,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);最大3d洪量0.08億m3,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);綜合評(píng)定為特大洪水。
(5)其他小流域及庫(kù)區(qū),集水面積197km2,采用無(wú)資料地區(qū)設(shè)計(jì)暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)(2013版)對(duì)洪水調(diào)查的各支流進(jìn)行不同重現(xiàn)期暴雨洪水計(jì)算,計(jì)算洪峰流量為1600m3/s,洪峰模數(shù)8.1,重現(xiàn)期接近100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);最大1d洪量0.62億m3,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);最大3d洪量0.79億m3,超100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn);綜合評(píng)定為特大洪水。如表3。
表3 英那河水庫(kù)”804”洪水特征統(tǒng)計(jì)
2017年”804”暴雨洪水前期流域土壤較干旱,2017年冰峪溝站以上降雨133mm;沙河站以上降雨138mm,初損大。2012年“804”暴雨洪水前期流域土壤較濕潤(rùn),2012年冰峪溝站以上降雨376mm;沙河站以上降雨397mm,基本飽和,初損小,前期流域蓄水量對(duì)比結(jié)果如表4。
表4 各站前期流域蓄水情況
受降雨量、強(qiáng)度、主雨區(qū)及流域前期土壤蓄水量影響,兩次洪峰流量不相同,兩次洪水起漲基流也不相同,2017年各站洪峰起漲流量為:冰峪溝站0.59m3/s;沙河站0.62m3/s。2012年各站洪峰起漲流量為冰峪溝站15.5m3/s;沙河16.5站80m3/s。各站洪峰流量和起漲水位均大于2017年“804”,如表5。
表5 英那河各站洪峰流量
受降雨總量及流域前期土壤蓄水量影響,各站2012年”804”與2017年“804”洪量相差不大,如表6。
表6 英那河各站洪量
由于兩次降雨、徑流的差異,各站2012年”803”與2017年“804”徑流系數(shù)相差較大,如表7。
表7 英那水庫(kù)河各站徑流系數(shù)
2017年”804”暴雨洪水前期流域土壤較干旱,初損大,2012年“804”暴雨洪水前期流域土壤較濕潤(rùn),基本飽和,初損??;兩次洪水不盡相同,2017年“804”暴雨洪水各站峰流量大于2012年“803”,洪量與2012年“804”,徑流系數(shù)均小于2012年“804”。
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