渭河下游河道造床流量及過洪能力變化分析

張冰潔 ，王靈靈 ，薛亞莉 ，曲 艷

（1.陜西省河流工程技術研究中心，陜西 西安 710018；2.陜西省江河水庫管理局，陜西 西安 710018；3.陜西省延安水文水資源勘測局，陜西 延安716000）

渭河是黃河的最大支流，發(fā)源于甘肅省渭源縣鳥鼠山，流向由西向東，依次經甘肅、寧夏、陜西三省，在陜西省渭南市潼關縣匯入黃河。渭河下游河段自咸陽鐵路橋至潼關入黃口，全長約208 km，流域面積8.8萬km2。渭河下游咸陽鐵路橋至耿鎮(zhèn)橋河段長約37 km，縱向比降約為0.65‰；耿鎮(zhèn)橋至赤水河口河段長約63 km，縱向比降約為0.22‰；赤水河口至渭河口河段長約108 km，縱向比降約為0.14‰。渭河下游入匯的支流眾多，其中北岸主要有涇河、石川河和北洛河等三條較大支流；南岸主要有灃河、灞河、尤河、赤水河、羅夫河等支流16條。

1 對比斷面選取

渭河下游干流自上而下依次有咸陽水文站、耿鎮(zhèn)水位站、臨潼水文站、交口水位站、渭南水位站、華縣水文站、陳村水位站、華陰水文站等；左岸支流涇河上設有桃園水文站、張家山水文站，北洛河設有狀頭水文站、南榮華水文站；右岸支流灞河設有馬渡王水文站，灃河設有秦都鎮(zhèn)水文站。從斷面代表性和資料全面性考慮，本次選擇渭河干流的咸陽、臨潼、華縣站斷面作為渭河綜合整治前后的河道造床流量及過洪能力對比斷面。

2 綜合治理前后主要控制站水沙情況對比分析

統(tǒng)計2011～2014年咸陽、臨潼、華縣年徑流量、年輸沙量情況見表1。

表1 渭河下游主要控制站2011～2014年水沙量統(tǒng)計表

由統(tǒng)計可知，咸陽站2011年水沙量分別為多年均值的130.2%和17.2%，屬豐水特枯沙年。臨潼站2011年水沙量分別為多年均值的129.9%和12.6%，屬豐水特枯沙年。華縣站2011年水沙量分別為多年均值的123.6%和15.5%，屬平水特枯沙年。

咸陽站2012年水沙量分別為多年均值的92.9%和8.0%，屬平水特枯沙年。臨潼站2012年水沙量分別為多年均值的101.5%和13.7%，屬平水特枯沙年。華縣站2012年水沙量分別為多年均值的87.5%和13.6%，屬平水特枯沙年。

咸陽站2013年水沙量分別為多年均值的101.5%和58.5%，屬平水枯沙年。臨潼站2013年水沙量分別為多年均值的101.0%和53.2%，屬平水枯沙年。華縣站2013年水沙量分別為多年均值的96.3%和48.0%，屬平水特枯沙年。

咸陽站2014年水沙量分別為多年均值的52.1%和1.5%，屬枯水特枯沙年。臨潼站2014年水沙量分別為多年均值的78.0%和10.0%，屬平水特枯沙年。華縣站2014年水沙量分別為多年均值的72.9%和7.3%，屬枯水特枯沙年。

咸陽站2011～2014年平均水沙量分別為多年均值的94.2%和21.3%，屬于平水特枯沙時段。臨潼站2011～2014年平均水沙量分別為多年均值的102.6%和22.4%，屬于平水特枯沙時段。華縣站2011～2014年平均水沙量分別為多年均值的95.1%和21.1%，屬于平水特枯沙時段。

3 綜合治理前后河道造床流量對比分析

由于造床流量時水位大致與河漫灘齊平，同時，也只有當水位平灘時，其造床作用才最大。因為當水位再升高而漫灘時，水流分散，造床作用降低；水位低于河漫灘時，流速較小，造床作用也不強。所以，在實際工作中，常直接采用與平灘水位相應的流量作為造床流量[1]。

2010年平灘水位及相應流量采用經陜西省江河水庫管理局審批通過的《2011年渭河中下游過洪能力分析》中的數據，2014年平灘水位及相應流量采用經水利廳審批通過的《渭河中下游防洪能力分析評估報告》中的數據。具體數值見表2。

由表中統(tǒng)計數字可以看出，渭河全線綜合整治前，2010年咸陽站、臨潼站、華縣站的河道造床流量分別為2650 m3/s、3200 m3/s、2650 m3/s；綜合整治后，2014 年咸陽站、臨潼站、華縣站的河道造床流量分別為3710 m3/s、3560 m3/s、3140 m3/s。對比綜合整治前后河道造床流量數據可以看出，咸陽站、臨潼站、華縣站造床流量分別增大 1060 m3/s、360 m3/s、490 m3/s。

表2 主要控制站2010年、2014年造床流量統(tǒng)計表

4 綜合治理前后河道過洪能力對比分析

2010年渭河綜合整治前，堤防標準不一，堤防高度不夠，質量較差。渭河咸陽段100年和50年一遇堤防等級為2級，安全超高2.0 m，25年一遇堤防（“54”型）為4級，安全超高1.5 m。咸陽市區(qū)和西安市區(qū)河段，左岸堤防設防標準為五十年一遇洪水，右岸堤防咸陽市城區(qū)段為防御百年一遇洪水，西安市城區(qū)段（農六～灞河入渭口）設防標準為三百年一遇洪水，臨潼段設防標準為50年一遇洪水，華縣段設防標準為50年一遇洪水。

整治后渭河中游干流現有新、老堤防長共計340.24 km，全部加寬培厚，其中新建堤防長43.2 km；渭河下游干流現有堤防共計265.39 km；移民圍堤57.90 km，全部加寬培厚。渭河中游段堤防加寬主要在堤防背水側加寬，同時在臨水側進行了砌石護坡和修建了護基壩；下游段主要在堤防臨水側加寬,同時在臨水側進行植草綠化。

目前，灃渭新城渭河右岸漁王向上大約3 km左右堤防加高培厚工程、部分支流河口交通橋、堤防堤頂硬化、堤坡綠化正在施工外，渭河綜合整治中堤防加寬加高土方工程與27座支流河口交通橋全面完工。

整治后渭河咸陽城區(qū)段堤防防洪標準為100年一遇洪水，其余堤防防洪標準為50年或30年一遇洪水。渭河下游西安城區(qū)段堤防防洪標準為300年一遇洪水，渭南城區(qū)段堤防防洪標準為100年一遇洪水，其余為50年一遇洪水防御標準。

2010年河道過洪能力采用經陜西省江河水庫管理局審批通過的《2011年渭河中下游過洪能力分析》中的數據，2014年河道過洪能力采用經水利廳審批通過的《渭河中下游防洪能力分析評估報告》中的數據,具體數值見表3。

表3 渭河下游主要控制站2010年、2014年河道過洪能力統(tǒng)計表

對比2010年和2014年河道過洪能力可以看出，渭河全線綜合整治后，隨著堤防的加高培厚及新建，河道的過洪能力大大增加。

5 結論與建議

5.1 結論

綜合整治后，隨著堤防的加高培厚及新建，河道的造床流量和過洪能力大大增加。咸陽站、臨潼站、華縣站造床流量分別增大1060 m3/s、360 m3/s、490 m3/s。咸陽站右岸過洪能力增加4070 m3/s，臨潼站左右岸過洪能力增加6000 m3/s，華縣站左岸過洪能力增加4500 m3/s，右岸過洪能力增加1500 m3/s。

5.2 建議

綜合整治以來，渭河中下游水沙條件、河床形態(tài)、河口條件發(fā)生了較大變化，綜治工程活動較多,本文僅對河道造床流量和過洪能力的變化進行了初步的分析，未涉及其他方面及其變化影響因素分析。建議進一步研究水沙條件、人類活動、河口條件對河床形態(tài)變化影響因素對河床形態(tài)變化的定性與定量關系，為渭河下游治理提供有針對性的堅實基礎依據。

[1]武漢水利電力學院河流泥沙工程學教研室.河流泥沙工程學上冊[M].北京：水利電力出版社，1981.

[2]黃河水利科學研究院水利部黃河泥沙重點實驗室.渭河下游河道整治治導線修訂報告[R].西安：黃河水利科學研究院水利部黃河泥沙重點實驗室，2007.

[3]陜西秦安河流研究所.渭河下游河道橫斷面與河勢變化研究[R].西安：陜西秦安河流研究所，2003.

[4]陜西秦安河流研究所.渭河下游八里店～赤水河口河勢演變分析[R].西安：陜西秦安河流研究所，2006.

[5]陳乃聯(lián)，王靈靈，渭河中下游河道過洪能力分析 [J]，人民黃河，2011.33（1）：9-11.