郭富興 原秀紅 劉洋
摘? ?要:岫巖水文站位于大洋河流域上游,是大洋河的重要控制站。岫巖水文站擔(dān)負(fù)著岫巖地區(qū)重要的防汛抗旱任務(wù),做好大洋河流域洪水預(yù)報(bào)、提高洪水預(yù)報(bào)精度,為各級(jí)政府提供及時(shí)準(zhǔn)確的水文信息和水文預(yù)報(bào)服務(wù)至關(guān)重要。本文根據(jù)大洋河流域特性,收集了岫巖水文站歷年暴雨洪水采用單位線(xiàn)法進(jìn)行匯流計(jì)算??紤]到流域降雨雨型、降雨強(qiáng)度、暴雨中心位置、暴雨走向等因素,分析了6場(chǎng)暴雨單位線(xiàn)供洪水預(yù)報(bào)時(shí)采用。
關(guān)鍵詞:岫巖水文站? 大洋河流域? 防汛抗旱? 水文預(yù)報(bào)
中圖分類(lèi)號(hào):TV122? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1674-098X(2020)03(b)-0082-02
1? 流域概況
大洋河發(fā)源于岫巖縣偏嶺鎮(zhèn)一棵樹(shù)嶺南側(cè),河源高程928.90m,上游偏嶺、哈達(dá)碑、石灰窯、興隆街道等鄉(xiāng)鎮(zhèn)的支流匯合后流經(jīng)岫巖、楊家堡、嶺溝鎮(zhèn)在哨子河鄉(xiāng)與哨子河匯合。境內(nèi)河長(zhǎng)111.8km,流域面積為1961.6km2,平均坡降2.19‰,本流域多屬山區(qū),部分河段落差大,水資源較豐富,多年平均地表水資源量8.14億m3。大洋河支流較多,流域面積100km2以上的支流有6條。大洋河流域水系圖見(jiàn)圖1。
2? 暴雨洪水特性
岫巖滿(mǎn)族自治縣大洋河屬黃海岸流域,近海季風(fēng)氣候明顯,每年7—8月份,受西太平洋副熱帶高壓、華北氣旋、臺(tái)風(fēng)及高空槽等天氣過(guò)程的影響,常常出現(xiàn)暴雨和大暴雨天氣,如岫巖水文站1937年降水量1215mm,7、8月份降水793.5mm,占全年降水的65.3%;1964年降水量1451.3mm,7、8月份降水896.0mm,占全年降水的61.7%;1985年全年降雨1039.8mm,7、8月704.3mm,占全年降水的67.7%;1995年全年降雨1037.3mm,7、8月644.7mm,占全年降水的62.2%。降水強(qiáng)度大,降水量集中在幾小時(shí)或2~3日,有時(shí)連續(xù)發(fā)生多日降水。如1964年8月28日,岫巖西部和南部3小時(shí)內(nèi)降雨400mm;1982年8月7—8日,岫巖西部地區(qū)日降雨量350mm以上,最大暴雨強(qiáng)度每小時(shí)150mm。岫巖水文站是大洋河上的主要控制站,始建于1957年控制流域面積908km2,歷史最大洪峰發(fā)生在2012年8月4日,洪峰流量4980m3/s。
受暴雨影響,大洋河經(jīng)常發(fā)生洪水或大洪水??偟暮恿魈匦?,大洋河為山溪性河流,河道坡降陡、匯流時(shí)間短,河槽調(diào)蓄作用小,漲落急劇,漲落差大,水流湍急。大洋河上游支流較多,河谷狹窄,比降大,流速快;一次天氣過(guò)程造成的暴雨歷時(shí)較短且主要集中于一天時(shí)間內(nèi),造成較大一次洪水過(guò)程歷時(shí)3d左右,洪水過(guò)程多呈單峰形,洪峰受暴雨雨型控制。
3? 流域蒸散發(fā)能力Em的確定
根據(jù)岫巖水文站蒸發(fā)資料分析,每年6月份水面蒸發(fā)量最大,晴天(降雨量小于5mm)蒸發(fā)量在5.5mm左右,雨天(降雨量大于等于5mm)蒸發(fā)量在1.5mm左右;以后蒸發(fā)量逐漸減少,9月份晴天蒸發(fā)量為3.8mm,雨天蒸發(fā)量為1.5mm。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析確定,大洋河流域各月蒸散發(fā)能力見(jiàn)表1。
4? 流域平均降雨量計(jì)算
為解決流域降水不均與下墊面條件不一致的問(wèn)題,根據(jù)大洋河流域河網(wǎng)匯流情況、流域的形狀、報(bào)汛雨量站網(wǎng)的分布,流域平均降雨量采用石灰窯、王家堡子、岫巖雨量站所控制的面積來(lái)劃分,其劃分的方法采用泰森多邊形法,每個(gè)單元面積的權(quán)重見(jiàn)表2。
5? 流域蓄水量計(jì)算
在北方地區(qū)由于受到特定氣候條件的限制,流域蓄水量只做汛期的連續(xù)計(jì)算。根據(jù)大洋河流域水文特性,流域蓄水量從6月1日開(kāi)始采用單層計(jì)算的方法,其計(jì)算公式為:W0,t+1=K×(W0,t+Pt),W0的計(jì)算日期是從每年的6月1日開(kāi)始,以5月上旬雨量的1/3和5月中下旬雨量的2/3之和作為W0的起始值。W0的上限以Wm控制。
7? 匯流計(jì)算
流域匯流采用單位線(xiàn)法進(jìn)行匯流計(jì)算。本方案根據(jù)岫巖水文站歷年洪水資料,考慮到流域降雨雨型、降雨強(qiáng)度、暴雨中心位置、暴雨走向等因素,經(jīng)計(jì)算共分析了6條單位線(xiàn)供洪水預(yù)報(bào)時(shí)采用。預(yù)報(bào)時(shí)可根據(jù)實(shí)時(shí)降雨的雨型、降雨強(qiáng)度和暴雨中心位置等情況綜合考慮,選擇適當(dāng)?shù)膯挝痪€(xiàn)進(jìn)行預(yù)報(bào)。
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