摘 要:本文對瀾滄江一級支流流沙河流域情況、自然地理情況、暴雨洪水特點等進行分析,并闡述勐海了水文站流沙河流域暴雨洪水預報預警實踐體會,為流沙河流域防洪提供重要的理論依據(jù)。
關鍵詞:勐海水文站;流沙河;暴雨洪水;預報預警
中圖分類號:P333 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)36-0168-02
流沙河流域具有豐富的降水量,并且汛期降水非常集中、量大,然而因為認為影響,森林覆蓋率降低,造成了嚴重的水土流失。全面掌握流沙河暴雨洪水特點是非常困難的,上游支流匯入比較多,最近幾年流沙河受到人類活動的影響不容忽視。應當對其特性進行掌握,并進行實地勘察、分析,實時掌握該流域信息,才可以對其有效的預報預警。
1 流沙河流域概況
流沙河位于東經(jīng)100°31′-100°49′、北緯21°55′-24°29′之間。河流流向為自東向西,地勢上呈現(xiàn)出東高西低的趨勢,下游方向的河床比較窄,并且落差較為集中,具有豐富的水力資源,水能資源開發(fā)條件得天獨厚,干流上存在980m左右的落差,從理論上分析其蘊藏量大約為8.15萬km,適合進行梯級的開發(fā)?,F(xiàn)階段,流沙河中下游20.4km左右的地方有7個梯級的水電站。勐??h已經(jīng)建立成兩個中型的骨干電站(總裝機容量為1.91萬kW),分別為那達勐水電站、賓房水電站;三個中型的水庫,庫容總量為9670.13萬m3;六十一個小(二)型水庫,庫容總量為1218.3萬m3;十個?。ㄒ唬┬退畮?,庫容總量為1738.8萬m3;此外,還有曼宰龍水閘、曼賀勐水閘、曼納木水閘等十余個閘壩工程[1]。
流沙河是瀾滄江一級支流,該流域暴雨洪水對勐??h城防洪安全具有巨大的威脅。流沙河起源于勐??h的格郎河鄉(xiāng)板努山,該流域的總面積為2052.8km2,干流總長度為121km,在勐??h內干流的總長度為94.1km,在景洪市內干流總長度為22.1km,景洪市和勐海縣界河流長度為4.8km,源地高程為1908m,落差為1371m,河流的平均坡降是9.2‰,在西雙版納州境內主要流經(jīng)勐??h、景洪市。流沙河流域的氣候多樣,地形也比較復雜,植被分布存在很大的差異。匯入流沙河的支流有南凹河、南開河、難哈河等,在景洪市曼聽村的南側匯入瀾滄江[2]。
勐海水文站建設于1957年,在勐海鎮(zhèn)佛雙公路的2.5km處,與源頭河相距72.0km。流沙河的集水面積大約為1032km2,在1963年的時候開始進行泥沙資料的測量。流沙河流域總共設立了11個雨量站。
2 自然地理情況
2.1 地勢地形
西雙版納州位于橫斷山系縱谷區(qū)的南部,該州有盆地、丘陵以及山地等各種地形,從整體上看地勢呈現(xiàn)出從北向南傾斜的趨勢,中間低、四周高,中部因被很多河流侵蝕而呈現(xiàn)出寬谷盆地,西側是怒山山地余脈,東側是無量山山地,因此就形成了群山環(huán)抱的盆地。最高海拔是2429.5m,是勐宋的樺竹梁子;最低海拔480m,是勐臘南臘河河口。流沙河在西雙版納州的西側,地勢比較高,地形呈現(xiàn)中間低、四周高的趨勢。勐??h一般高程大多數(shù)處于1000~1600m范圍內,主要壩子海拔都處于10000m之上[3]。
2.2 氣候條件
西雙版納州受到北部灣暖濕氣流、孟加拉灣暖流的影響,對河谷盆地而言呈現(xiàn)出熱帶(季)雨林氣候,對山地來說呈現(xiàn)出亞熱帶濕溫氣候,并且還兼具海洋性、大陸性氣候的特征,總體上氣候條件呈現(xiàn)出少寒、靜風、多雨、高濕、高溫的特點,并且季溫差較小、日溫差較大,旱季與雨季具有明顯的界限。雖然會受到大氣的影響,地形也會對氣候產(chǎn)生一定影響,因此呈現(xiàn)出“垂直”的特點,尤其是壩區(qū)和山區(qū)氣候,存在很大的差距,年平均風速為0.87m/s,年平均氣溫處于18~22℃范圍內。
3 暴雨洪水特點
3.1 暴雨特點
在地形、氣候等的影響下,流沙河流域降雨主要有降低強度、時空分布以及降水量等。流沙河流域具有豐富的降水量,根據(jù)勐海水文站、主要降水控制站多年測量的降水資料分析,汛期主要在5~10月,降水量處于1155.3~1662.1mm之間。勐海水文站多年的平均降水含量最高科大1880.4m。勐海地區(qū)的降水分布并不均勻,隨著海拔高度的增加,年降水量逐漸增加,所以山地地區(qū)是多雨的,并且暴雨較為頻繁,中上游是暴雨發(fā)生較為頻繁的地區(qū),河谷以及附近的川道屬于少雨的地區(qū)。勐海水文站年最小、最大降水量分別為1025mm、1708.5mm。年內分布呈現(xiàn)出不均勻的特點,7~8月的降水量大約是年降水量的38.5~42.2%,5~10月的大約是年降水量的86.2~88.4%,11月—次年4月大約是年降水量的11.6~13.8%。
流沙河區(qū)域暴雨較為頻繁,并且暴雨歷時長、面廣、量大以及集中的特點,7~10月是較為集中的時間,7月、9月與10月中上旬是最頻繁的。夏季東南風盛行,并將大量水汽送到流沙河中,并和蒙古高壓相遇,使得冷暖氣團交換,此外還受山脈抬高作用,極易使得氣團發(fā)生垂直運動,進而在該流域形成了范圍非常廣、強度非常大的暴雨。通常暴雨歷時是3d,長時間可能會長達6~8d,暴雨時空分布情況與地形具有較密的關系,通常呈現(xiàn)出上游大于下游、山脊大于河谷的情況[4]。
3.2 洪水特點
流沙河地區(qū)的洪水通常是因暴雨造成的,勐海水文站相關資料顯示,該河道兼具平原河道、山區(qū)河道的特點。也就是水位、流量驟漲驟落,枯水水面的輸沙能力比較強、比降較大,但是洪水水面較為平緩,并且比降較小。洪水期水道就像一座水庫,水量非常大,并且河道淤積,嚴重影響了勐??h防洪的安全[5]。
4 勐海水文站流沙河流域暴雨洪水預報實踐
4.1 實地考察流域情況
水文預報不僅要對預報基礎理論進行全面了解,還應當對流沙河流域內各個預報站點的情況進行熟悉,比如自然地理情況、流沙河流域中水利工程設施基本情況等。對流沙河流域進行實地考察,對預報方案的記載以及敘述材料進行熟悉,進而在暴雨洪水預報工作中進行靈活使用,尤其是要認真研究該流域內發(fā)生過的典型暴雨洪水,全面掌握該流域內暴雨洪水發(fā)生的規(guī)律及其特點。
4.2 增長暴雨洪水預見期
現(xiàn)階段,暴雨洪水的預報通常實在降雨落地后才可以結合降雨量時空分布情況進行產(chǎn)匯流的預報,然而因為流沙河流域的產(chǎn)匯流比較快,所以暴雨洪水預報的預見期比較短,在發(fā)布預報之后采取預防措施非常緊迫。因此,對流沙河流域“天氣預報-暴雨預報-洪水預報”之間的關系進行不斷研究非常重要,并且應與當?shù)貧庀箢A報部門進行緊密配合,結合天氣預報對暴雨洪水量級進行預估,并將其作為防汛參考。
4.3 及時了解流沙河流域實時信息
預報工作人員不僅要對天氣變化情況進行全面、及時的掌握,還應當對該流域河道基流、前期雨量以及各個區(qū)間的降雨情況進行全面的了解,并通過預報圖進行展示,全面了解實時信息,以便提前做好預防措施,即便暴雨洪水突襲也可以有效預報。
4.4 進行經(jīng)驗修正,提高預報精度
經(jīng)驗修正通常指的是直接從計算機系統(tǒng)、預報方案查算中獲取相關數(shù)據(jù),然后預報工作人員結合當?shù)貙嶋H情況對數(shù)量、時間進行折減、放大,盡可能的使得對外發(fā)布的預報數(shù)據(jù)和實際值是相符合的,進而提高預報精度,防止產(chǎn)生較大的偏差或者較大的失誤問題[6]。
4.5 暴雨洪水預報應當和工程調度運用進行緊密的結合
當前,流沙河流域建立有大中型的水電站,對該流域自然面貌進行了改變,并且大部分預報斷面已經(jīng)不可以僅僅考慮自然降雨情況,還應當對人類活動影響進行全面的考慮,也就是從單目標預報逐漸發(fā)展為多目標預報,從單河段預報逐漸發(fā)展為上下游聯(lián)合預報。如果預報站會受到上游水利工程的影響,會存在“預報-調度-再預報”這樣一個的循環(huán)過程,通過暴雨紅石預報對調度進行科學的指導,然后通過調度之后的水文數(shù)據(jù)對暴雨洪水預報進行修正,進而提高暴雨洪水預報作用的有效發(fā)揮。
5 結 語
流沙河屬于山區(qū)性的河流,產(chǎn)匯流比較快。所以,對該流域暴雨洪水特點進行全面的分析,增加對流沙河暴雨洪水的成因及其特性進行認識,與流沙河流域水電站調度進行加強交流溝通,可以促進流沙河流域暴雨洪水預報的精確度,并提高流沙河流域防洪減災決策的預見性與科學性。
參考文獻
[1]肖章玲,梁忠民,劉曉偉,劉龍慶,李彬權,胡義明.基于相似性理論的洪水超前預報預警研究[J].人民黃河,2018,40(06):20~23+28.
[2]李 艷,曾愛軍.淺談資水流域洪水預報的難點與對策[J].湖南水利水電,2018(01):38~40+57.
[3]周惠成,宋天宇,吳 劍.山丘區(qū)小流域暴雨洪水預報預警問題分析及建議[J].中國防汛抗旱,2016,26(05):52~53.
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[6]雷文青.渭河干支流暴雨洪水預警預報體系研究[J].陜西水利,2012(06):109~111.
收稿日期:2018-11-15
作者簡介:舒坤海(1960-),男,漢族,江蘇江陰人,工程師,中專,主要從事水文水資源測驗研究與管理工作。