淶源王安鎮(zhèn)“2012.7”暴雨洪水分析

趙建永

(河北省保定水文水資源勘測(cè)局，河北保定071000)

淶源王安鎮(zhèn)“2012.7”暴雨洪水分析

趙建永

(河北省保定水文水資源勘測(cè)局，河北保定071000)

2012年7月21日至7月22日，大清河水系拒馬河流域以王安鎮(zhèn)為中心普降暴雨，王安鎮(zhèn)最大6 h降水量275 mm，為超千年一遇暴雨，最大24 h降水量378.6 mm，為300 a一遇暴雨，同時(shí)在拒馬河上發(fā)生了自1964年來最大的洪水，代表站紫荊關(guān)水文站最大流量為2 620 m3/s，洪水重現(xiàn)期相當(dāng)于20 a一遇，重點(diǎn)對(duì)暴雨中心的降水成因、特性、重現(xiàn)期、洪水情況及河道行洪能力進(jìn)行分析，為防澇減災(zāi)提供參考。

暴雨;洪水;河道行洪;王安鎮(zhèn)

王安鎮(zhèn)位于河北省淶源縣城東23 km，拒馬河的上游。分別在王安鎮(zhèn)村南有支流王安鎮(zhèn)溝及村東7 km處有支流烏龍溝匯入拒馬河。

王安鎮(zhèn)地處于溫帶大陸季風(fēng)氣候區(qū)內(nèi)，季節(jié)性性變化明顯，春季干旱多風(fēng)沙，夏季(6—9月)炎熱多雨，降水集中(占全年降水的70% ～80%)，多局部暴雨，洪水暴漲暴落，秋季天高氣爽，冬季多西北風(fēng)，寒冷干燥且少雨雪。氣溫年內(nèi)變化較大，年際間變化較小。

受副熱帶高壓和西來槽的共同影響，7月21日7時(shí)—22日凌晨拒馬河流域以王安鎮(zhèn)為中心普降大到暴雨。暴雨中心位于淶源縣的王安鎮(zhèn)一帶，24 h降378.6 mm的特大暴雨，降水暴雨強(qiáng)度大，歷時(shí)短，洪水陡漲陡落，造成嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害。

由于受降水影響，18時(shí)左右，王安鎮(zhèn)溝出現(xiàn)洪峰，經(jīng)向王安鎮(zhèn)下游7 km塔崖驛村附近村民調(diào)查了解，洪水到達(dá)塔崖驛大橋時(shí)間大概為7月21日14:30分左右，16點(diǎn)開始有漫灘出現(xiàn)，洪峰峰頂時(shí)間為18:30左右。

王安鎮(zhèn)下游22 km處的紫荊關(guān)水文站于7月21日16時(shí)10分開始漲水，7月21日21時(shí)00分到達(dá)峰頂，峰頂水位為522.13 m，實(shí)測(cè)河道洪峰流量達(dá)2 580 m3/s，最大流量為2 620 m3/s，洪水重現(xiàn)期相當(dāng)于20 a一遇，此次洪水總量為8 678×104m3。

1 暴雨

1.1 暴雨成因

1)主要影響系統(tǒng)是高空槽前的低層低渦和切變線，副高的西進(jìn)東退也對(duì)暴雨也有一定影響。

2)本次降水過程中高低空急流配合好，尤其是強(qiáng)降雨時(shí)段的高強(qiáng)低空急流為暴雨的持續(xù)提供了良好的水汽條件。

3)東南風(fēng)的加強(qiáng)和地形的抬升作用是造成保定西北部大暴雨的主要原因;中小尺度輻合的穩(wěn)定是保定東北部大暴雨持續(xù)的主要原因。

4)在穩(wěn)定少動(dòng)的低空切變線形成的暴雨區(qū)內(nèi)，產(chǎn)生降水的主要云團(tuán)移動(dòng)緩慢，高強(qiáng)度的降水主要產(chǎn)生在云團(tuán)移動(dòng)方向的后側(cè)的TBB等值線密集區(qū)。

1.2 暴雨特性

受副熱帶高壓和西來槽的共同影響，7月21日凌晨開始降雨并逐時(shí)增大，部分地區(qū)出現(xiàn)特大暴雨。暴雨中心自保定西南阜平開始，向東北方向移動(dòng)，在淶源、易縣、淶水山區(qū)維持不動(dòng)，21日13—19時(shí)暴雨中心王安鎮(zhèn)最大6 h降水量274.8 mm。此后山區(qū)降水逐步減弱。

表1 拒馬河主要雨量站降水統(tǒng)計(jì)表

表2 王安鎮(zhèn)7月21日—22日時(shí)段降水量表

圖1 王安鎮(zhèn)7月21日－22日降雨過程柱狀圖

表3 王安鎮(zhèn)及其附近雨量站降水量統(tǒng)計(jì)表

1.3 暴雨重現(xiàn)期分析

根據(jù)《河北省設(shè)計(jì)暴雨圖集》(2002年版)對(duì)暴雨王安鎮(zhèn)最大6 h、及24 h降水統(tǒng)計(jì)，最大6 h降水量為275 mm，重現(xiàn)期為超千年一遇暴雨;最大24 h降水量為378.6 mm，重現(xiàn)期為300 a一遇暴雨。詳見表4王安鎮(zhèn)暴雨重現(xiàn)期統(tǒng)計(jì)表。

表4 王安鎮(zhèn)“2012.7”暴雨重現(xiàn)期統(tǒng)計(jì)表

2 調(diào)查洪水

調(diào)查地點(diǎn)在王安鎮(zhèn)下游7 km，選擇順直河段進(jìn)行調(diào)查，上游較大支流有北屯河、黃臺(tái)院溝、王安鎮(zhèn)溝及烏龍溝河水匯入。調(diào)查點(diǎn)上游流域面積為1 620 km2。經(jīng)調(diào)查，洪水到達(dá)調(diào)查斷面時(shí)間為7月21日14:30分左右，16點(diǎn)開始有漫灘出現(xiàn)，洪峰峰頂時(shí)間為18:30左右，洪峰流量為2 060 m3/s。見表5、表6。

表5 拒馬河王安鎮(zhèn)站洪水痕跡調(diào)查成果 m

由于河道左岸洪水痕已經(jīng)不是很明顯，故僅在上下斷面的右岸各選取一處洪水痕進(jìn)行測(cè)量，將上斷面作為大斷面測(cè)量斷面。同樣根據(jù)曼寧公式和流量計(jì)算公式Qs=A·V計(jì)算斷面平均流速和洪峰流量。通過計(jì)算得拒馬河王安鎮(zhèn)站調(diào)查洪水洪峰流量為2 060 m3/s。

表6 拒馬河王安鎮(zhèn)站7.21洪峰流量計(jì)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

3 河道斷面行洪能力分析

由于王安鎮(zhèn)距離下游紫荊關(guān)水文站僅22 km，故采用紫荊關(guān)水文站資料分析行洪能力。其水位流量關(guān)系較好，水位上漲其流量也隨之增大;洪水過程中實(shí)測(cè)3個(gè)糙率值，分別為漲水 0.052、峰頂 0.048 和落水 0.037，河道糙率隨著洪水的起落由大變小，說明河道行洪條件在洪水之后更利于行洪;

河道的行洪能力同歷時(shí)上相同水位流量比較，發(fā)現(xiàn)河道行洪能力較歷史上有較大下降，相同水位，流量偏小較多，分析其原因，屬于河道下墊面隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人類活動(dòng)的影響發(fā)生了很大的變化，如河道采砂、農(nóng)作物種植、河邊建筑物擠占河道現(xiàn)象比較嚴(yán)重，導(dǎo)致河道行洪能力大大減弱，致使洪峰流量變小。

4 結(jié)語

2012年7月21日王安鎮(zhèn)暴雨洪水降水強(qiáng)度大，降水歷時(shí)短，洪水匯流快，洪水暴漲暴落，造成了嚴(yán)重的自然災(zāi)害。為今后增加各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)及群眾防洪減災(zāi)意識(shí)提供參考。

暴雨洪水的特性分析，證明暴雨洪水隨時(shí)陪伴人們左右，加強(qiáng)在防洪減災(zāi)宣傳，使防洪減災(zāi)意識(shí)制度化，制定出相應(yīng)的措施，嚴(yán)禁人們擠占河道，減少災(zāi)害。

針對(duì)河道采砂、礦石亂堆亂放、建筑物侵占河道等導(dǎo)致河道行洪能力下降情況，可以制定出更為嚴(yán)格的河道管理措施。減少人為因素造成的人民生命財(cái)產(chǎn)損失。

［1］河北省設(shè)計(jì)暴雨圖集.河北省水文水資源勘測(cè)局.2012.10.

［2］岳利軍，趙彥增.水文測(cè)驗(yàn)學(xué).黃河出版社.

［3］保定地區(qū)水文計(jì)算手冊(cè).保定地區(qū)水文站.1973.

［4］保定市水情簡(jiǎn)報(bào).保定水文水資源勘測(cè)局.2012.8.

TV122+.1

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1004－1184(2013)06－0133－02

2013－08－20

趙建永(1980－)，男，河北易縣人，工程師，主要從事水文測(cè)驗(yàn)及資料分析工作。