大德鄉(xiāng)項目區(qū)地塊控制斷面設(shè)計洪水推求

張永久

大德鄉(xiāng)項目區(qū)地塊控制斷面設(shè)計洪水推求

張永久

（綏中縣水利勘測設(shè)計隊，遼寧綏中125200）

根據(jù)養(yǎng)息牧河小荒地站實際觀測的水文資料，分別采用水文比擬法和排澇模數(shù)法對項目區(qū)地塊的控制斷面進(jìn)行設(shè)計洪水推求，由于水文比擬法是采用實測資料角度考慮的，從防汛層面分析，確定采用水文比擬法計算成果，為防汛相關(guān)部門提供科學(xué)依據(jù)。

項目區(qū)；設(shè)計洪水；比擬法；推求

1 項目區(qū)基本情況

彰武縣大德鄉(xiāng)地處彰武縣城以北25km，人口1.03萬人，面積119.9km2，轄9個村：大德、來虎、關(guān)家、韓家、王成、八天地、黃花甸子、新立街、福巨昌。

項目區(qū)屬于溫和半濕潤季風(fēng)大陸性氣候區(qū)，其特點是雨熱同季、寒冷期長、回暖慢、降溫快、光照條件好。冬季多西北風(fēng)，春夏多西南風(fēng)，年平均風(fēng)速4.1m/s。

根據(jù)本項目的實施目標(biāo)和土地適宜性評價，項目區(qū)建設(shè)規(guī)模8.24hm2，實施后，可新增耕地面積7.23hm2，種植作物為水稻，溝渠面積1.01hm2。通過對項目區(qū)的草地等進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，建成基礎(chǔ)設(shè)施配套齊全、產(chǎn)出率高的優(yōu)質(zhì)耕地。

彰武縣大德鄉(xiāng)福巨昌村等3個村土地開發(fā)項目區(qū)總面積11.07hm2，扣除現(xiàn)狀已種植樹木、溝壑的其他草地1.86hm2，水域及水利設(shè)施用地0.97hm2（坑塘水面、內(nèi)陸灘涂等）等不動工面積，項目區(qū)建設(shè)規(guī)模為8.241hm2，其中包括水田面積7.23hm2，溝渠面積1.01hm2。

1.1 地塊1

位于大德福巨昌村，南臨三道河，屬于三道河的西陳家梁河入河口以上流域，緊臨河流，地類屬于其他草地。

1.2 地塊2

位于大德福巨昌村，東臨西陳家梁河，屬于陳家梁河入河口以上流域，緊臨河流，地類屬于其他草地。

1.3 地塊3

位于大德福巨昌村東福巨昌屯，臨大彰公路北側(cè)排水溝渠，屬于三道河西陳家梁河入河口以下流域范圍內(nèi)，與河流距離較遠(yuǎn)，地類屬于其他草地。

1.4 地塊4

位于大德福韓家村東八天地屯，臨馬家屯排水溝形成的水泡子，屬養(yǎng)息牧河（二道河）三道河入河口以上流域，距離河道較遠(yuǎn)，地類屬于其他草地。

1.5 地塊5

位于大德福韓家村韓家坨子屯，東臨養(yǎng)息牧河（二道河）。屬養(yǎng)息牧河三道河入河口以上流域，西舊府水庫、敖戶起水庫以下流域，緊臨河流，地類屬于內(nèi)陸灘涂。

1.6 地塊6

位于大德福關(guān)家村，為三道河大陸家河入河口以上、小德閣水庫以下流域，不與河流緊臨，與河流之間有其他地類，地類屬于坑塘水面。

2 河流概況

大德鄉(xiāng)項目區(qū)地塊位于養(yǎng)息牧河流域上游區(qū)，包括養(yǎng)息牧河上游干流（又稱二道河）、養(yǎng)息牧河支流三道河、西陳家梁河。

養(yǎng)息牧河是遼河右岸一級支流，古時名五道河，又名楊檉木河，跨內(nèi)蒙古自治區(qū)和遼寧省。發(fā)源于遼寧省彰武縣章古臺鎮(zhèn)邰家村，流經(jīng)遼寧省彰武縣、新民市，在遼寧省新民市東城街道北山村注入遼河。流域面積1981km2，其中遼寧省境內(nèi)面積1948km2，河流長123km。河道平均比降0.09%，多年平均年降水量512.9mm，多年平均年徑流深43.1mm，流域平均寬度16.1km，河道彎曲系數(shù)1.5，形狀系數(shù)0.13。

流域面積10km2以上一級支流15條，左岸河流6條、右岸河流9條。流域面積50～100km2的河流有小地河，其中二級支流18條；三級支流1條。流域面積100～1000km2的河流6條，50～100km2的河流3條，10～50km2的河流25條。

三道河為養(yǎng)息牧河右岸一級支流。發(fā)源于遼寧省彰武縣章古臺鎮(zhèn)清泉村，流經(jīng)遼寧省彰武縣，在遼寧省彰武縣二道河子蒙古族鄉(xiāng)冮家村注入養(yǎng)息牧河。流域面積194.65km2，河流長度37.19km，河道平均比降0.19%，多年平均年降水量499.2mm，多年平均年徑流深38.1mm，流域平均寬度5.2km，河道彎曲系數(shù)1.3，形狀系數(shù)0.14，河網(wǎng)密度0.3。

流域面積10km2以上一級支流2條，左岸河流1條、右岸河流1條；無其他級別支流。流域面積10～50km2的河流2條。

西陳家梁河為三道河左岸一級支流，養(yǎng)息牧河二級支流。發(fā)源于遼寧省彰武縣大德鄉(xiāng)黃花甸子村，在彰武縣大德鄉(xiāng)福聚昌村注入三道河。

西陳家梁河流域面積14.33km2，河流長度8.02km，河道平均比降為0.57%，多年平均年降水量499.2mm，多年平均年徑流深38.1mm，流域平均寬度1.79km，河道彎曲系數(shù)1.3，形狀系數(shù)0.22，河網(wǎng)密度0.56。

項目區(qū)各地塊臨近河流特征值如表1。

表1 河流特征值

3水文

3.1 小荒地水文站

由于小荒地水文站無歷史調(diào)查洪水成果，設(shè)計洪水成果采用1954年以后的實測流量成果進(jìn)行計算。本流域上游無較大的蓄水水庫，不考慮上游水庫的還原成果。

小荒地水文站計算系列選取1954～2015年實測洪峰流量資料成果。點繪頻率曲線，線型為皮爾遜Ⅲ型，Cs采用2.5Cv，Cv值經(jīng)綜合平衡后確定，適線較好，計算成果如表2。

表2 小荒地站設(shè)計洪水成果

3.2 項目地塊

項目區(qū)控制斷面有：三道河地塊1斷面、西陳家梁河地塊2斷面、養(yǎng)息牧河地塊5斷面、三道河地塊6斷面，斷面計算成果如表3。

項目區(qū)地塊1斷面沒有調(diào)蓄作用的水利工程，重現(xiàn)期10年一遇設(shè)計洪水9.61m3/s。

項目區(qū)地塊2斷面沒有調(diào)蓄作用的水利工程，重現(xiàn)期10年一遇設(shè)計洪水4.37m3/s。

項目區(qū)地塊5斷面有西舊府水庫、敖戶起水庫。兩座水庫10年一遇洪水最大下泄合成流量70.2m3/s，壩下至地塊5所在斷面區(qū)間集雨面積47.2km2，斷面設(shè)計洪水15.4m3/s，由此，地塊5所在斷面以上設(shè)計洪水85.6m3/s。

項目區(qū)地塊6斷面有小德閣水庫，水庫10年一遇洪水最大下泄流量17.45m3/s，壩下至地塊6所在斷面區(qū)間集雨面積20.12km2，斷面10年一遇設(shè)計洪水6.57m3/s，由此，地塊6重現(xiàn)期10年一遇設(shè)計洪水24.02m3/s。

3.3 排澇模數(shù)法推求設(shè)計洪水

項目區(qū)所在流域處于平原區(qū)，河道平緩，水流小，河道比降僅為0.09%。故可用平原區(qū)設(shè)計洪水排模經(jīng)驗公式計算設(shè)計洪峰流量。

3.3.1 洪水計算公式

當(dāng)P≤5%時：

式中F為集水面積（km2）；KP為頻率系數(shù)；QP為設(shè)計流量（m3/s）。

當(dāng)P＞5%時：

式中F為面積（km2）；qp為排水模數(shù)；QP為設(shè)計流量（m3/s）。

根據(jù)《彰武縣大德鄉(xiāng)福巨昌村等3個村土地開發(fā)項目可行性研究報告》，10年一遇設(shè)計洪水排澇模數(shù)取0.25，則設(shè)計洪水計算成果：

（1）項目地塊1，集雨面積29.44km2，10年一遇設(shè)計洪水7.36m3/s；

（2）項目地塊2，集雨面積13.38km2，10年一遇設(shè)計洪水3.35m3/s；

（3）項目地塊3，集雨面積0.86km2，10年一遇設(shè)計洪水0.22m3/s；

（4）項目地塊4，集雨面積1.07km2，10年一遇設(shè)計洪水0.27m3/s；

（5）項目地塊5，集雨面積266.6km2，西舊府、敖戶起水庫合成最大泄量70.2m3/s；相應(yīng)設(shè)計洪水11.8m3/s；斷面以上10年一遇設(shè)計洪水82.0m3/s。

項目地塊6，集雨面積93.7km2，小德閣水庫合成最大泄量17.45m3/s；相應(yīng)設(shè)計洪水1.64m3/s；斷面以上10年一遇設(shè)計洪水19.1m3/s。

4 結(jié)語

依據(jù)水文分析法計算結(jié)果較排澇模數(shù)法推算的結(jié)果大20%，由于水文分析法根據(jù)實測資料計算的，出于防洪安全考慮，本次分析采用水文比擬法數(shù)值。

［1］朱萍萍.青山水庫除險設(shè)計洪水計算方法分析［J］.黑龍江科技信息，2015（29）.

［2］曲鳳垚.秀水河流域設(shè)計洪水分析［J］.黑龍江水利，2015（8）.

［3］郝曼秋，常虹，陳高林，等.濱海山丘區(qū)城市小流域設(shè)計洪水計算方法研究［J］.水資源與水工程學(xué)報，2015（5）.

［4］袁志偉.頭屯河水庫設(shè)計洪水推求研究［J］.甘肅水利水電技術(shù)，2015（1）.

［5］費永法，王德智，邵善忠.幾種除澇水文計算方法的比較與分析［J］.水利規(guī)劃與設(shè)計，2015（1）.

［6］古米娜·哈木斯別克.紅山水庫入庫設(shè)計洪水分析計算［J］.內(nèi)蒙古水利，2015（1）.

Calculation of design flood of control section plots in Liaoning Dadexiang project area

ZHANG Yong-jiu
（Suizhong County Water Conservancy Survey and Design Team，Suizhong 125200，China）

This paper according to the measured hydrological data of Yangximu river Xiaohuangdi station，the calculation of design flood respectively with hydrological analogy method and the drainage modulus method in the project area control section,because the hydrologic analogy used measured data,from the flood control level analysis to determine the hydrological analogy calculation results,provides scientific basis for the relevant departments.

project area;design flood；analogy method；calculation

TV122

B

1672-9900（2016）03-0031-03

2015-11-26

張永久（1978-），男（漢族），遼寧綏中縣人，工程師，主要從事水利工程設(shè)計、水土保持方案編制等工作，（Tel）15841788428。