葉建炳，徐 超

(1.黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱 150080;2.黑龍江農(nóng)墾勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱 150001)

白泡子水庫(kù)消險(xiǎn)加固初步設(shè)計(jì)推求洪水的方法

葉建炳1，徐 超2

(1.黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱 150080;2.黑龍江農(nóng)墾勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱 150001)

在白泡子水庫(kù)消險(xiǎn)初步設(shè)計(jì)中采用2008年黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院編制的《三江平原水利綜合規(guī)劃報(bào)告》中的洪水參數(shù)等值線圖法、參證站洪水參數(shù)修正法和暴雨推求設(shè)計(jì)洪水等3種方法，分別計(jì)算水庫(kù)的設(shè)計(jì)洪水。

水庫(kù)消險(xiǎn);加固;設(shè)計(jì);洪水推求

中央1號(hào)水利文件中明確提出，全面開(kāi)展全國(guó)小型病險(xiǎn)水庫(kù)的除險(xiǎn)加固工作，是解決農(nóng)田水利設(shè)施薄弱環(huán)節(jié)的的重要內(nèi)容。具有防洪任務(wù)的小型水庫(kù)洪水的計(jì)算意味著防洪規(guī)模的安全確立，因此合理的推求洪水的方法，是重中之重。

1 流域概況

白泡子水庫(kù)位于密山市白泡子鄉(xiāng)齊心村，大興凱湖支流齊心溝上，壩址地理坐標(biāo)為 N45°23'，E132°6'，水庫(kù)壩址以上集水面積32.8 km2。

白泡子水庫(kù)四周群山環(huán)繞，北部3 km處是密山市海拔最高點(diǎn)蜂蜜山，海拔574 m，流域的地勢(shì)一般海拔在150～200 m，集水面積內(nèi)地勢(shì)起伏相對(duì)較大，屬山區(qū)地貌，地形坡度較陡，河谷與崗丘過(guò)渡陡急。

2 測(cè)站情況

白泡子水庫(kù)所在的齊心溝上沒(méi)有水文測(cè)站，水庫(kù)也沒(méi)有觀測(cè)資料。齊心溝位于興凱湖附近，穆棱河的南岸，該地區(qū)為無(wú)實(shí)測(cè)資料區(qū)，在穆棱河左岸一級(jí)支流裴德里河上的青年水庫(kù)，具有長(zhǎng)系列觀測(cè)資料，集水面積為1 138 km2，與白泡子水庫(kù)的集水面積32.8 km2相差太大，故不適合作為本次計(jì)算的參證站。本次借用臨近流域，穆棱河左岸一級(jí)支流哈達(dá)河上的哈達(dá)水庫(kù)站資料進(jìn)行分析計(jì)算。

哈達(dá)水庫(kù)位于白泡子水庫(kù)以西約35 km處，該站于1972年5月設(shè)立為水庫(kù)站，壩址以上集水面積282 km2，觀測(cè)項(xiàng)目為壩上水位、壩下流量、降水、蒸發(fā)等，具有1972～2004年共計(jì)33 a連續(xù)資料。資料精度高，作為本次設(shè)計(jì)的參證站。

3 洪水計(jì)算

洪水計(jì)算方法包括：

3.1 三江等值線法

根據(jù)2002年黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院編制的《三江平原綜合治理修訂水利規(guī)劃報(bào)告》中的洪水參數(shù)等值線圖查得水庫(kù)集水面積重心的洪水參數(shù)Cp、B1、B3及相應(yīng)的Cv值，用查得的洪水參數(shù)推求白泡子水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水，成果見(jiàn)表1。

表1 三江等值線圖推求設(shè)計(jì)洪水成果表

3.2 參證站法

采用哈達(dá)水庫(kù)1957～2004年48 a連續(xù)系列和1932年、1943年歷史洪水組成不連續(xù)洪水峰量系列，對(duì)1932年和1943年歷史洪水按特大值處理，重現(xiàn)期N為79 a，按規(guī)范采用P-Ⅲ型曲線，用矩法初估均值和Cv值，取Cs=2.25Cv，盡量照顧點(diǎn)群中心，以大、中洪水經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)據(jù)與理論頻率曲線配合較好為原則，適線確定洪水參數(shù)和設(shè)計(jì)值，根據(jù)其洪水設(shè)計(jì)值得到哈達(dá)水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水參數(shù)，并根據(jù)1996年版《黑龍江省水文圖集》中洪水參數(shù)等值線圖，利用哈達(dá)水庫(kù)和白泡子水庫(kù)在等值線圖上的梯度把哈達(dá)水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水參數(shù)修正到水庫(kù)壩址，根據(jù)修正后的參數(shù)，推求工程地點(diǎn)設(shè)計(jì)洪水，成果見(jiàn)表2。

表2 參證站法推求設(shè)計(jì)洪水成果表

3.3 暴雨途徑法

根據(jù)1996年版《黑龍江省水文圖集》中暴雨產(chǎn)匯流途徑推求設(shè)計(jì)洪水的方法，推求工程地點(diǎn)不同頻率的設(shè)計(jì)洪水，成果見(jiàn)表3。

表3 暴雨途徑推求設(shè)計(jì)洪水成果表

3.4 不同方法計(jì)算成果對(duì)比

三江等值線圖法、參證站參數(shù)修正法和暴雨途徑推求的設(shè)計(jì)洪水成果對(duì)比見(jiàn)表4。

表4 白泡子水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水成果對(duì)比表

從表3中可以看出，查三江等值線計(jì)算的設(shè)計(jì)洪水成果在洪峰和洪量上均大于參證站修正成果，但洪峰、一日和三日洪量上均小于暴雨途徑推求的設(shè)計(jì)洪水成果，考慮本地區(qū)的暴雨資料少，精度低，得到的設(shè)計(jì)洪水成果可信度差，而三江洪水參數(shù)等值線成果基礎(chǔ)資料可靠、地區(qū)綜合性強(qiáng)，與參證站修正法相比且偏于安全，因此本次推薦采用查《三江平原綜合治理修訂水利規(guī)劃報(bào)告》中的洪水參數(shù)等值線圖得到的設(shè)計(jì)洪水成果。

4 結(jié)語(yǔ)

白泡子水庫(kù)壩址以上集水面積僅為32.8 km2，其設(shè)計(jì)洪水計(jì)算屬于小流域設(shè)計(jì)洪水計(jì)算，該流域缺乏暴雨及流量觀測(cè)資料，由于實(shí)測(cè)資料短缺，本次通過(guò)3種不同方法計(jì)算壩址設(shè)計(jì)洪水，各種方法計(jì)算的設(shè)計(jì)洪水成果差別較大。本次通過(guò)分析采用三江等值線圖法推求的設(shè)計(jì)洪水成果，三江等值線是經(jīng)過(guò)三江平原地區(qū)多個(gè)測(cè)站分析繪制的，基本能夠代表該區(qū)域洪水特性，說(shuō)明設(shè)計(jì)洪水成果基本合理。

［1］葉守澤.水文水利計(jì)算［M］.北京：中國(guó)水利水電出版社，1992.

［2］黑龍江省水利廳.黑龍江省水文圖集［M］.哈爾濱：黑龍江省水利廳，1996.

TV122

B

1007-7596(2011)04-0156-02

2011-06-07

葉建炳(1982-)，男，浙江余姚人，助理工程師;徐超(1982-)，女，黑龍江肇東人，助理工程師。