穆棱河穆棱與梨樹鎮(zhèn)水文站上下游洪峰水位相關(guān)分析

馮本領(lǐng)，劉加義

(1.牡丹江水文局，黑龍江牡丹江157000;2.穆棱市福祿鄉(xiāng)人民政府，黑龍江穆棱157500)

穆棱河穆棱與梨樹鎮(zhèn)水文站上下游洪峰水位相關(guān)分析

馮本領(lǐng)1，劉加義2

(1.牡丹江水文局，黑龍江牡丹江157000;2.穆棱市福祿鄉(xiāng)人民政府，黑龍江穆棱157500)

通過對(duì)穆棱河穆棱水文站和梨樹鎮(zhèn)水文站上下游洪峰水位相關(guān)進(jìn)行分析，為梨樹鎮(zhèn)水文站的洪水預(yù)報(bào)和梨樹鎮(zhèn)及雞西市的防汛指揮決策提供科學(xué)依據(jù)。

穆棱;梨樹鎮(zhèn)站;洪峰水位;相關(guān)分析;成果檢驗(yàn)

1 流域概況

1.1 自然地理特征

穆棱河是烏蘇里江左岸支流，發(fā)源于完達(dá)山脈老爺嶺東坡穆棱市窩集嶺，流經(jīng)穆棱、雞西、雞東、密山、虎林市(縣)，于虎林市虎頭鎮(zhèn)南18 km處注入烏蘇里江，流域面積18 427 km2。流域內(nèi)山地面積占總面積51.0%，丘陵面積占總面積26.3%，平原面積占總面積22.0%，湖泊面積占總面積0.7%。

穆棱站以上地形屬山區(qū)、半山區(qū)，平均海拔600 m，低山和丘陵占87%，流域內(nèi)地勢(shì)隨穆棱河由南向北傾斜，形成南高北低兩山夾一溝的地形。河中無水生植物，兩岸均為住宅或街道，左岸鐵路以上及右岸住宅區(qū)以上的山坡有少量農(nóng)田。兩岸不遠(yuǎn)處有高山，右岸地勢(shì)較高，出槽后10 m與高山相連，左岸穆棱鎮(zhèn)堤防緊靠河岸。左岸堤內(nèi)地勢(shì)比較平坦，但由于街邊房屋甚多，水流非常紊亂，下游200 m處右岸有一水溝(廟溝)流入，406 m處有穆棱公路橋，2.1 km處為濱綏鐵路橋。流域內(nèi)地形是山巒起伏，坡陡流急。山區(qū)土層較薄，為棕色森林土。沿河兩岸多為耕地，土壤大部分是黑土，沙壤土，和黏土，透水性較好，地下水埋藏較淺。流域內(nèi)建有大型水庫一坐，其控制面積為445 km2，占本站流域面積的17%。下游82 km處有梨樹鎮(zhèn)站。

穆棱水文站位于黑龍江省穆棱市穆棱鎮(zhèn)，是穆棱河上游的重要控制站，是國家重要水文站，位于穆棱河上游，距河口距離535.5 km，集水面積2 613 km2。該站始建于1949，為水位站，1962年改為水文站至今。

梨樹鎮(zhèn)水文站位于雞西市梨樹鎮(zhèn)，是穆棱河中游控制站，距河口距離447.6 km，本站集水面積6 443 km2。

1.2 水文氣象特征

本流域地處中緯度寒溫帶，屬大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，夏季降水集中，冬季寒冷干燥。年平均氣溫3.6℃。

本流域多年平均降水量為536.6 mm，降水的年際變化較大，歷年最大降水量為(1960年)910.3 mm，歷年最低降水量為(1975年)266.6 mm。

梨樹鎮(zhèn)站降水主要集中在汛期6—9月份，多年平均6—9月份降水量為375.9 mm，約占年降水量的66.7%。歷年最大6—9月降水量716.9 mm(1960年)，歷年最小6—9月降水量為172.1 mm(1975年)，歷年最大月降水量320.6 mm(1960年8月)，歷年最大日降水量141.6 mm(1957年)，歷年最大1 h降水量50.8 mm(1978年)。

1.3 洪水特征

穆棱河洪水為典型的雨洪徑流，年最大洪峰集中出現(xiàn)在7—10月份，尤以8、9月份最為集中，其出現(xiàn)年最大洪峰的概率為75%。

其洪水來源是穆棱河干流。梨樹鎮(zhèn)站洪水過程大多為單式洪峰，洪峰停留時(shí)間一般在3 h左右，漲落水歷時(shí)都比較短，峰形較瘦。

2 預(yù)報(bào)斷面基本情況

梨樹鎮(zhèn)站屬于一灘一槽復(fù)式河床，左岸為高山，右岸為灘地，斷面垂直于水流方向，流域內(nèi)地形多山巒起伏，坡陡流急，地下水埋藏較淺。本站為V形河谷，河槽是U形?；竞硬鄣挠野毒o靠坡度達(dá)60°的高山，右岸有130 m的灘地，與鐵路基相連，主槽靠近左岸，其寬約85 m。

本站河中無水生植物，左岸山坡上有灌木林，其高度達(dá)2～5 m，靠近河岸寬5 m左右的范圍內(nèi)生長雜草。右岸灘地靠河邊約12～20 m寬生長稀疏的柳樹，其余灘地生長雜草，但也有大片沙灘。

本站測(cè)驗(yàn)河段的順直部分受上、下游急灘和地形地勢(shì)的限制，順直河段長為200 m左右，河寬48 mm，最大洪水時(shí)順直河段長約800 m，河寬210 m，河床為細(xì)沙和卵石組成 ，靠左岸約15 m處有大石頭，這一帶河床比較穩(wěn)定，河底容易沖淤，但變化不太嚴(yán)重。右岸灘地土質(zhì)大體相同，水位達(dá)90.20 m時(shí)下游急灘形成河底斷面控制，灘地開始過水，水位達(dá)90.90 m時(shí)與主槽連成一個(gè)水面。

基本水尺斷面上游1 300 m處有風(fēng)山河匯入，再往上3 300 m有二井排水小河匯入，基本水尺斷面上游396 m，及下游250 m，各有一個(gè)急灘，寬10 m左右，受急灘影響，水位在90.20 m，以下時(shí)水位流量關(guān)系不穩(wěn)定。斷面下游600 m，處河流轉(zhuǎn)折80°的急彎構(gòu)成本站的高水控制。

本站歷年水位流量關(guān)系比較穩(wěn)定，水位在90.20 m以下主要受上、下游2個(gè)急灘的影響，水位流量關(guān)系是多條臨時(shí)曲線，一般年份為3～4條臨時(shí)曲線。水位在90.20 m以上時(shí)，下游急灘形成河底斷面控制，水位流量關(guān)系是單一線，且年際間偏差不大。

3 相關(guān)分析

3.1 資料應(yīng)用

分析資料引用從1950—2008年59 a洪水資料中，選取34次穆棱水文站洪峰水位、和穆棱水文站洪峰水位相對(duì)應(yīng)的梨樹鎮(zhèn)水文站洪峰水位、梨樹鎮(zhèn)站的同時(shí)水位、相應(yīng)上下游站洪峰出現(xiàn)時(shí)間，進(jìn)行相關(guān)分析。

3.2 相應(yīng)水位關(guān)系的建立

穆棱河穆棱站至梨樹鎮(zhèn)站之間，沒有較大的支流匯入，建立穆棱站～梨樹鎮(zhèn)站相應(yīng)洪峰水位相關(guān)關(guān)系線，以穆棱水文站出現(xiàn)洪峰水位時(shí)的梨樹鎮(zhèn)站同時(shí)水位為參數(shù)，來反映穆棱河至梨樹鎮(zhèn)站區(qū)間降水產(chǎn)生的徑流對(duì)梨樹鎮(zhèn)洪峰水位的影響，同時(shí)建立穆棱站洪峰水位～梨樹鎮(zhèn)站洪峰傳播時(shí)間關(guān)系線。

3.3 成果檢驗(yàn)評(píng)定

根據(jù)《水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范》GB/T 22482—2008中6.5.4和6.5.5之規(guī)定進(jìn)行精度評(píng)定。梨樹鎮(zhèn)站上下游相應(yīng)水位相關(guān)方案中34個(gè)點(diǎn)據(jù)，有19個(gè)合格點(diǎn)據(jù)，方案合格率QR=55.9%，方案為不合格，計(jì)算結(jié)果僅能用于估算及參考。上下游傳播時(shí)間合格率70.6%，為乙級(jí)方案。

3.4 存在問題及解決辦法

本方案大洪水點(diǎn)據(jù)較少，一般洪水?dāng)?shù)據(jù)較多，代表性有限;穆棱站至梨樹鎮(zhèn)水文站之間的集水面積較大，每次區(qū)間降水的時(shí)空分布不同，區(qū)間來水量的徑流過程不同，對(duì)梨樹鎮(zhèn)水文站的洪峰水位和傳播時(shí)間的影響也不同。

方案中沒有具體考慮每次區(qū)間來水量對(duì)梨樹鎮(zhèn)水文站的洪峰水位影響，使用時(shí)要對(duì)暴雨特性及其布進(jìn)行相互比較，靈活掌握，全面細(xì)致地分析后進(jìn)行作業(yè)預(yù)報(bào)，提高作業(yè)預(yù)報(bào)的精度。

［1］莊一鸰，林三益.水文預(yù)報(bào)［M］.北京:水利電力出版社，1986.

［2］黑龍江省水文局.黑龍江省實(shí)用洪水預(yù)報(bào)方案［R］.哈爾濱:黑龍江省水文局，2009.

［3］水利部水利信息中心.SL250—2000水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范［S］.北京:中國水利水電出版社，2000.

TV122.5

B

1007-7596(2012)02-0041-02

2012-02-16

馮本領(lǐng)(1964-)，男，黑龍江牡丹江人，高級(jí)工程師;劉加義(1965-)，男，黑龍江穆棱人，工程師。