伊春市城區(qū)防汛特征水位修訂分析

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)

1 基本概況

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。

2 流域水文特征

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)。

3 堤防保護(hù)區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和防洪工程概況

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。

4 設(shè)計(jì)洪水計(jì)算

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

5 防汛特征水位的確定

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

6 結(jié)語(yǔ)

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.