旌德縣中小河流風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評(píng)估

楊 偉，林 永，溫再行，潘 奕，章 舒

旌德縣氣象局，安徽旌德 242600

旌德縣屬長(zhǎng)江流域，縣境中部的石鳧山山脈，將全縣分為水陽江和青弋江兩大水系，水陽江水系流域面積178 km2，青弋江水系流域面積為727.5 km2。境內(nèi)主要河流有徽水縱貫其中，由南向北流入涇縣注入青弋江，縣西有玉水河流至黃山市的麻川河注入青弋江，玉溪河均北流匯合于徽水入青弋江，縣東玩溪河和縣北山壩河流經(jīng)寧國界西津河注入水陽江。

旌德縣洪水主要由暴雨形成。本地區(qū)暴雨歷時(shí)一般1～3 d。境內(nèi)暴雨分布，西南多東北少，中低山多平畈少。洪水的季節(jié)特點(diǎn)、時(shí)空變化與本地區(qū)的暴雨發(fā)生類似。6—8月是洪水的多發(fā)期，洪水匯流迅速，具有漲快、落快和歷時(shí)短等特點(diǎn)[1-3]。中小河流一般洪水以單峰型為主，歷時(shí)一般1～2 d；而大洪水和特大洪水主要形成雙峰或復(fù)峰型，洪水主峰出現(xiàn)先后與降水組成分布相應(yīng)，歷時(shí)一般2～3 d。

1 資料與方法

中小河流是指流域面積在200～3 000 km2之間的河流，旌德縣境內(nèi)流域面積在這個(gè)范圍內(nèi)的河流有徽水河和玉溪河，本研究徽水河和玉溪河兩條中小河流。

本研究中小河流風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的數(shù)據(jù)有旌德境內(nèi)，所以氣象區(qū)域站和水文站最大1 h與年最大24 h降水實(shí)測(cè)資料，設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算通過查找《中國暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖集》。洪水計(jì)算方法運(yùn)用安徽省水利規(guī)劃的方法，采用山丘區(qū)中小面積設(shè)計(jì)洪水計(jì)算辦法[4-6]。

2 徽水河

2.1 河流和調(diào)查點(diǎn)概況

徽水河是旌德縣內(nèi)最大的河流，地處縣境中部，源出績(jī)溪縣尚田鄉(xiāng)上竹坦，經(jīng)鎮(zhèn)頭、浩寨至版書分界山入境。干流自南而北，流經(jīng)版書、旌陽、蔡家橋、三溪4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，涉及孫村、廟首、興隆3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，在三溪坑口出境，流經(jīng)涇縣，匯于青弋江。境內(nèi)干流長(zhǎng)度38.6 km。沿途匯集84條大小支流總長(zhǎng)348.7 km，境內(nèi)流域面積513.22 km2。河道平均寬度38.9 m，河床坡降比為5.1%。

根據(jù)調(diào)查資料可得到流域面積、長(zhǎng)度、坡度、形狀系數(shù)、河網(wǎng)密度等。境內(nèi)有4個(gè)調(diào)查點(diǎn)，分別在高溪村、高甫、三溪鎮(zhèn)三溪社區(qū)、路西村，以下為徽水各監(jiān)測(cè)點(diǎn)基本情況見表1，調(diào)查點(diǎn)測(cè)量分布見圖1。

圖1 徽水河高溪（a）、高甫（b）、三溪（c）、陸西（d）調(diào)查點(diǎn)測(cè)量分布圖

表1 徽水河流域水系調(diào)查點(diǎn)基本情況表

2.2 歷史災(zāi)情調(diào)查

調(diào)查的歷史山洪為2007年“7·10洪水”，2007年7月9日22:40旌德縣開始強(qiáng)降水，伴隨強(qiáng)雷暴，到10日12:00，本站自動(dòng)站監(jiān)測(cè)降水量251.3 mm，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)雨量普遍超過200 mm。強(qiáng)降水使全縣10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)68個(gè)村、居委會(huì)普遍受災(zāi)，受災(zāi)人口10萬人，成災(zāi)人口3.9萬人，因?yàn)?zāi)造成直接經(jīng)濟(jì)損失24 169萬元。在徽水河4個(gè)調(diào)查點(diǎn)測(cè)量洪痕高程，各調(diào)查點(diǎn)洪痕點(diǎn)位置見圖2。

圖2 徽水河高溪（a）、高甫（b）、三溪（c）、陸西（d）調(diào)查點(diǎn)的洪痕高程

2.3 設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算

根據(jù)《中國暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖集》，計(jì)算出分析評(píng)價(jià)規(guī)定的10 min、1 h、6 h、24 h和流域匯流時(shí)間3 h共5個(gè)時(shí)段，重現(xiàn)期分別為100、50、20、10和5年的設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量，再利用點(diǎn)面關(guān)系轉(zhuǎn)換成設(shè)計(jì)面暴雨量（表2～表5）。

表2 徽水河流域高溪調(diào)查點(diǎn)設(shè)計(jì)暴雨成果表

表5 徽水河流域路西調(diào)查點(diǎn)設(shè)計(jì)暴雨成果表

2.4 預(yù)警時(shí)段、水位、流量、雨量確定

根據(jù)徽水河在各調(diào)查點(diǎn)山洪調(diào)查成果，確定徽水河預(yù)警時(shí)段為1、2、3和6 h。其中，高溪預(yù)警水位98.10 m，流量718 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為30、38、45和52 mm；高甫預(yù)警水位149.90 m，致災(zāi)流量1 340 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為64、76、89和109 mm；三溪預(yù)警水位98.00 m，致災(zāi)流量292 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為25、30、38和43 mm；路西預(yù)警水位97.6 m，致災(zāi)流量1 130 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為42、51、63和71 mm。

3 玉溪河

3.1 河流和調(diào)查點(diǎn)概況

玉溪河發(fā)源于旌德與績(jī)溪交接的大會(huì)山，經(jīng)模范、厚儒、曉嶺、孫村和玉溪在三溪匯入徽水，流域面積222.8 km2，干流長(zhǎng)26.7 km，匯入大小河流33條，總長(zhǎng)90.8 km2。

根據(jù)調(diào)查資料，可得到流域面積、長(zhǎng)度、坡度、形狀系數(shù)、河網(wǎng)密度等。境內(nèi)有2個(gè)調(diào)查點(diǎn)，分別在孫村玉屏村和碧云村?；账鞅O(jiān)測(cè)點(diǎn)基本情況見表6，調(diào)查點(diǎn)測(cè)量分布圖見圖3a、圖3b。

圖3 玉溪河玉屏（a）、碧云（b）調(diào)查點(diǎn)測(cè)量分布圖

表6 玉溪河流域水系調(diào)查點(diǎn)基本情況表

3.2 歷史災(zāi)情調(diào)查

調(diào)查的歷史山洪為2013年“6·30洪水”，2013年6月30日我縣普降大雨，部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)特大暴雨，其中白地鎮(zhèn)汪村嶺下站點(diǎn)降雨量達(dá)206 mm。白地鎮(zhèn)江村最大1 h降雨達(dá)77.1 mm，創(chuàng)歷史紀(jì)錄（部分站點(diǎn)降雨情況見表7）。強(qiáng)降水引發(fā)洪澇災(zāi)害，白地鎮(zhèn)政府水深1.6 m，數(shù)輛汽車被沖，6個(gè)村全部被淹，白地鎮(zhèn)洋川村、廟首鎮(zhèn)祥云村受災(zāi)最嚴(yán)重。全縣受災(zāi)人口達(dá)4.3萬人，緊急轉(zhuǎn)移安置23 560余人，因?yàn)?zāi)倒塌民房175戶411間，因?yàn)?zāi)死亡1人、失蹤1人，直接經(jīng)濟(jì)損失46 600萬元。

表7 2013年“6·30”洪水部分站點(diǎn)1 h和3 h降雨實(shí)況 mm

在玉溪河2個(gè)調(diào)查點(diǎn)測(cè)量洪痕高程，各調(diào)查點(diǎn)洪痕點(diǎn)位置見圖4a、圖4b。

圖4 玉溪河玉屏（a）、碧云（b）調(diào)查點(diǎn)的洪痕高程

3.3 設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算

根據(jù)《中國暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖集》，計(jì)算出分析評(píng)價(jià)規(guī)定的10 min、1 h、6 h、24 h和流域匯流時(shí)間3 h共5個(gè)時(shí)段，重現(xiàn)期分別為100、50、20、10和5年的設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量，再利用點(diǎn)面關(guān)系轉(zhuǎn)換成設(shè)計(jì)面暴雨量。

3.4 預(yù)警時(shí)段、水位、流量、雨量確定

根據(jù)玉溪河在各調(diào)查點(diǎn)山洪調(diào)查成果，各調(diào)查點(diǎn)預(yù)警時(shí)段為1、2、3和6h。其中玉屏調(diào)查點(diǎn)預(yù)警水位98.7 m，流量530 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為78、94、117、133 mm；碧云調(diào)查點(diǎn)預(yù)警水位92.70 m，流量24.9 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為42、50、63、71 mm。

表3 徽水河流域高甫調(diào)查點(diǎn)設(shè)計(jì)暴雨成果表

表4 徽水河流域三溪調(diào)查點(diǎn)設(shè)計(jì)暴雨成果表

4 結(jié)束語

根據(jù)旌德境內(nèi)徽水河、玉溪河兩條中小河流總共6個(gè)調(diào)查點(diǎn)的設(shè)計(jì)暴雨和設(shè)計(jì)洪水的洪峰水位與流量成果最終得出各調(diào)查點(diǎn)預(yù)警臨界雨量。

徽水河流域旌德境內(nèi)共有4個(gè)調(diào)查點(diǎn)，預(yù)警時(shí)段為1、2、3和6 h。其中，高溪預(yù)警水位98.10 m，流量718 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為30、38、45和52 mm；高甫預(yù)警水位149.90 m，致災(zāi)流量1 340 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為64、76、89和109 mm；三溪預(yù)警水位98.00 m，致災(zāi)流量292 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為25、30、38和43 mm；路西預(yù)警水位97.6 m，致災(zāi)流量1 130 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為42、51、63和71 mm。

玉水河流域旌德境內(nèi)共有2個(gè)調(diào)查點(diǎn)，預(yù)警時(shí)段為1、2、3和6 h。其中，玉屏調(diào)查點(diǎn)預(yù)警水位98.7 m，流量530 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為78、94、117、133 mm；碧云調(diào)查點(diǎn)預(yù)警水位92.70 m，流量24.9 m3/s，預(yù)警臨界雨量分別為42、50、63、71 mm。