劉廣成，張 新，狄方洪

( 哈爾濱水文局，哈爾濱150010)

1 基本情況

拉林河是松花江右岸一級(jí)支流，發(fā)源于吉林省敦化市別石砬子山，總河長(zhǎng)406 km，流域面積19 125 km2，屬中型河流，是黑龍江省和吉林省界河，其中黑龍江省流域面積為10 600 km2，河流流經(jīng)尚志、五常、雙城、舒蘭、榆樹(shù)和扶余等6個(gè)市縣，在哈爾濱上游150 km處匯入松花江。拉林河干流共有3 條支流，右岸有牤牛河，流域面積5 300 km2;左岸有溪浪河，流域面積3 041 km2、卡岔河流域面積為3 085 km2。

拉林河在大嶺山以上為山區(qū)，地勢(shì)坡度大。溪浪口往上至大嶺山為丘陵區(qū)、山區(qū)，面積約占總面積的61.4%，河道狹窄，坡度大，較順直; 溪浪河口以下多屬平原區(qū)，面積約占總面積的31%，海拔高度在160 ～200 m;其余為洼地和沼澤區(qū)，面積約占總面積的7.6%，河道彎曲較甚，岔河串溝較多，坡度變小，過(guò)水?dāng)嗝嬷饾u加寬。

蔡家溝防洪斷面位于拉林河下游雙城市境內(nèi)，防洪斷面在拉林河右岸石家堤段3 +900 處，位置與吉林省蔡家溝水文站基本水尺斷面一致。蔡家溝水文站位于拉林河下游，至河口距離95 km，控制面積18 339km2。蔡家溝站1926年建站，基本水尺設(shè)在濱長(zhǎng)線拉林河鐵路橋橋墩上。1934—1943年遷至橋下50 m，改站名為蔡家溝( 二) 站，1944年至今遷至橋上1000m，改站名為蔡家溝( 三) 站。

水文站上游右岸一級(jí)支流牤牛河建有龍鳳山水庫(kù)，壩址以上面積為1 740 km2，總庫(kù)容2.33 億m3;左岸支流卡岔河上建有亮甲山水庫(kù)，水庫(kù)壩址以上面積為618 km2，總庫(kù)容1.925 億m3;拉林河干流上游在建有磨盤(pán)山大型水庫(kù)，壩址以上集水面積1 151 km2，總庫(kù)容5.23 億m3。

蔡家溝水文站河道為復(fù)式斷面，河道寬淺，主槽河床由沙礫石組成，河漫灘土質(zhì)為細(xì)沙和亞黏土，沖淤變化不大。水文站高程系統(tǒng)采用假定基面，堤防高程系統(tǒng)為黃海基面，根據(jù)《水文年鑒》，不同高程系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為:

歷年綜合水位流量關(guān)系線，采用歷年實(shí)測(cè)資料綜合確定，精度指標(biāo)按《水文資料整編規(guī)范》( SL－1999) 執(zhí)行，定線合理，精度可靠。年最大流量排序采用蔡家溝水文站1950 ～2004年實(shí)測(cè)資料，按年獨(dú)立選樣的原則，對(duì)前30 位年最大流量進(jìn)行排序，依據(jù)資料為《水文年鑒》，精度較高，可靠、可用。

2 洪水特性

拉林河洪水由上游暴雨形成，造成流域大暴雨的天氣系統(tǒng)主要是臺(tái)風(fēng)和氣旋。由于拉林河地理位置偏南，上游和中游屬山區(qū)和半山區(qū)，具備較好的地形抬升條件，暴雨天氣系統(tǒng)又多受南來(lái)暖濕空氣影響，容易形成暴雨。蔡家溝水文站位于拉林河下游平原區(qū)，洪水漲落過(guò)程較為緩慢，一次洪水過(guò)程長(zhǎng)達(dá)30d，一般為多峰型，有時(shí)也出現(xiàn)單峰型。

拉林河干流洪災(zāi)發(fā)生比較頻繁，根據(jù)《拉林河干流防洪規(guī)劃報(bào)告書(shū)》、《黑龍江水旱災(zāi)害》和蔡家溝水文站實(shí)測(cè)資料記載，從1856年至今，蔡家溝站發(fā)生大洪水11 次。1856年8月，拉林河發(fā)生歷史第一位大洪水，文獻(xiàn)記載，拉林河水暴漲，甲魚(yú)滿浮江面。1932年為第二位洪水，洪峰流量5 900 m3/s。此次洪水為全流域性洪水，沿江各縣村屯均遭受?chē)?yán)重水災(zāi)。據(jù)《雙城水利志》記載，雙城縣受災(zāi)農(nóng)田10 萬(wàn)hm2，有15 萬(wàn)人受災(zāi)，數(shù)萬(wàn)間房屋遭水災(zāi)、水患;雙城堡至蔡家溝間的鐵路被水淹沒(méi)深達(dá)2 m，路基沖毀，鐵軌沖移，造成嚴(yán)重?fù)p失;其他各縣也有淹沒(méi)農(nóng)田和房屋現(xiàn)象。1956－08－11，蔡家溝水文站洪峰水位155.24 m，流量4 030 m3/s，為建國(guó)以來(lái)最大洪水。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，這場(chǎng)洪水僅五常、雙城兩縣就有6.48 萬(wàn)人受災(zāi)，淹地7.30 萬(wàn)hm2，決堤30 多處，沖毀堤防2.7 km，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1 300萬(wàn)元。

3 設(shè)計(jì)洪水計(jì)算

《松花江流域防洪可研階段水文分析報(bào)告》采用本站1958—1998年共41 a的實(shí)測(cè)最大年洪峰流量并加入1932年歷史調(diào)查洪水，組成不連續(xù)系列進(jìn)行頻率計(jì)算。按加入特大洪水方法計(jì)算經(jīng)驗(yàn)頻率，以矩法計(jì)算統(tǒng)計(jì)參數(shù)初值，采用P－Ⅲ型理論頻率曲線適線，通過(guò)適線調(diào)整確定采用的統(tǒng)計(jì)參數(shù)及設(shè)計(jì)值。本次將系列延長(zhǎng)至2005年進(jìn)行頻率計(jì)算，由于1998年以后拉林河未發(fā)生大洪水，對(duì)設(shè)計(jì)洪水影響不大，故仍采用規(guī)劃報(bào)告成果。

4 防洪工程

拉林河蔡家溝防洪斷面拉林河段右岸為雙城市，主要依靠右岸堤防工程防御拉林河洪水。拉林河雙城市堤防始建于20 世紀(jì)50年代，由15個(gè)自然堤段組成，長(zhǎng)度67.11 km。1998年前經(jīng)多次維修大多已達(dá)到20 a一遇標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)減少洪水災(zāi)害起到了一定的作用，但存在堤防斷面小，工程質(zhì)量差，險(xiǎn)工弱段較多等問(wèn)題。1998—1999年通過(guò)堤防加高培厚，防洪標(biāo)準(zhǔn)提高到30 a一遇，設(shè)計(jì)流量4 400 m3/s，堤防工程的級(jí)別為Ⅲ級(jí)。堤防地質(zhì)為砂壤土基，斷面型式為梯形，堤基、堤身無(wú)防滲措施，無(wú)護(hù)坡工程，平均堤高2.0 ～4.0 m，堤頂寬度5 m，平均堤距2 300 ～4 000 m。保護(hù)面積109.03 km2，保護(hù)區(qū)內(nèi)重要的城鎮(zhèn)和設(shè)施有蘭棱鎮(zhèn)、京哈鐵路和102 國(guó)道，同時(shí)堤防還保護(hù)著沿岸村屯的居民和農(nóng)田，雙城市境內(nèi)堤防保護(hù)耕地0.818 萬(wàn)hm2、村屯31個(gè)、鐵路30 km、公路60 km。

拉林河下游左岸吉林省境內(nèi)現(xiàn)有堤防68.2 km，行洪能力4 030 m3/s，保護(hù)耕地7630 hm2、村屯73個(gè)、人口3.0 萬(wàn)人，同時(shí)還保護(hù)大面積的天然草原。

防洪斷面所在的石家堤段，堤防設(shè)計(jì)洪水位141.28 m，設(shè)計(jì)流量4 400 m3/s，防洪標(biāo)準(zhǔn)30 a一遇，堤防級(jí)別為Ⅲ級(jí)，堤頂超高1.50 m，堤頂高程142.55 m，下游穿堤建筑物新生排水涵閘建于2003年，工程質(zhì)量較好，堤防大流沖頂點(diǎn)等險(xiǎn)工弱段已消險(xiǎn)加固。堤防狀況良好，可代表雙城市河段堤防的防洪能力。

5 防汛特征水位的分析確定

蔡家溝防洪斷面的水位可反映該河下游的水情，對(duì)雙城市沿岸各村鎮(zhèn)的防汛工作有重要的指導(dǎo)意義。

斷面原警戒水位153.74 m，相應(yīng)流量1 324 m3/s，為重現(xiàn)期不足5 a一遇的常遇洪水，由于堤防標(biāo)準(zhǔn)提高，其警戒水位已不能反映河堤實(shí)際防洪能力及保護(hù)區(qū)汛情危急程度，警戒水位應(yīng)進(jìn)行重新確定。斷面原來(lái)未設(shè)置保證水位，高水期防洪決策缺少依據(jù)，需要擬定。

警戒水位的確定是根據(jù)對(duì)堤防威脅較大洪水、需加強(qiáng)巡堤查險(xiǎn)和重現(xiàn)期約5 a一遇洪水為依據(jù)，可確定為154.00 m，相應(yīng)流量1 660 m3/s。

保證水位是指保證堤防及其附屬工程安全擋水的上限水位。堤防的高度、寬度、坡度及堤身、堤基質(zhì)量已達(dá)到規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的河段，其設(shè)計(jì)洪水位即為保證水位。本河段堤防普遍達(dá)標(biāo)，但考慮達(dá)標(biāo)工程竣工以來(lái)未經(jīng)過(guò)大洪水考驗(yàn)和沒(méi)有護(hù)坡工程等因素，保證水位可確定為155.20 m，相應(yīng)流量3 720 m3/s，相當(dāng)于20 a一遇洪水。

表1 拉林河蔡家溝水文站設(shè)計(jì)洪水成果表

表2 拉林河蔡家溝水文站特征水位分析計(jì)算成果表

［1］水利部水文局. SL247－1999 水文資料整編規(guī)范［S］. 北京:中國(guó)水利水電出版社，1999.

［2］雙城市水務(wù)局. 拉林河干流防洪規(guī)劃報(bào)告書(shū)［R］. 雙城: 雙城市水務(wù)局，1997.

［3］黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院. 松花江流域防洪可研階段水文分析報(bào)告［R］. 哈爾濱: 黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，2000.