高春曉，孫立君

(1. 五常市河道管理站小山子分站，黑龍江 五常150200;2. 五常市水政水資源辦公室，黑龍江 五常150200)

1 黑龍江省暴雨形成的基本條件

1.1 形成暴雨的天氣系統(tǒng)

氣象科學(xué)專家認(rèn)為:暴雨雖然在一定的環(huán)流背景和天氣系統(tǒng)影響下產(chǎn)生，但在相似的環(huán)流形勢(shì)之下，相同天氣系統(tǒng)影響，并不一定都產(chǎn)生落區(qū)相同的暴雨天氣，單靠環(huán)流形勢(shì)和影響系統(tǒng)作暴雨預(yù)報(bào)，常常形成預(yù)報(bào)失誤。產(chǎn)生一定強(qiáng)度的降水，特別是暴雨，必須有相應(yīng)的熱力條件和動(dòng)力條件［1］。下附1960 ～1984年6 ～9月造成區(qū)域性暴雨的天氣系統(tǒng)計(jì)如表1:

表1 黑龍江省造成區(qū)域性暴雨的天氣系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)表(1960—1984年6—9月)

1.2 黑龍江省在汛期形成暴雨的天氣系統(tǒng)出現(xiàn)次數(shù)統(tǒng)計(jì)

我省水利、農(nóng)業(yè)及氣象部門，一般都把一年降水集中期的6—9月作為汛期。那是因?yàn)檫@期間發(fā)生暴雨的地域和次數(shù)居多，統(tǒng)計(jì)分析見表2［1］。

表2 形成暴雨的天氣系統(tǒng)各月出現(xiàn)次數(shù)表

臺(tái)風(fēng)是對(duì)黑龍江省汛期影響最嚴(yán)重的天氣系統(tǒng)，也是8月份造成黑龍江省大范圍暴雨的主要天氣系統(tǒng)。氣象、水利部門8月應(yīng)重視臺(tái)風(fēng)暴雨的分析和洪水預(yù)報(bào)。

拉林河磨盤山水庫(kù)“2004.7”暴雨正是在冷槽與副高作用下形成的，以下加以解析說明。

2 拉林河磨盤山水庫(kù)“2004.7”暴雨洪水分析

2.1 形成原因與雨量

這場(chǎng)暴雨是在磨盤山水庫(kù)2003年4月始施工期間遇到的第一場(chǎng)洪水，其引發(fā)原因根據(jù)氣象專家評(píng)述，貝加爾湖高壓脊是黑龍江省夏季暴雨天氣的一個(gè)重要原因，受冷槽副高作用，2004－07－23∶ 17 時(shí)開始，磨盤山水庫(kù)上游庫(kù)區(qū)內(nèi)普遍降雨。此次降雨時(shí)空分布比較均勻，到24日02 時(shí)降雨全部停止，共歷時(shí)9 h，流域平均降水量達(dá)95.3 mm，最大降水量為鳳凰山腳118.0 mm，最小為沈家營(yíng)水文站63.0 mm，從降雨時(shí)間上分析，此次降雨量達(dá)暴雨程度，最大暴雨強(qiáng)度為33.6 mm/h。

形成2004.7 洪水的暴雨特點(diǎn):首先，降雨集中在數(shù)小時(shí)內(nèi)，且雨強(qiáng)大，形成超滲產(chǎn)流; 再者，此次暴雨在拉林河干流亮甸子站以上流域內(nèi)降雨量偏大，累積降雨量717.0 mm，平均降雨量102.4 mm(7個(gè)站) 。支流大沙河降雨量次之，累積降雨量293.0 mm，平均降雨量97.7 mm( 王家街等3個(gè)站) 。支流三岔河流域內(nèi)降雨量最小，累積降雨量239.0 mm，平均降雨量79.7 mm( 李小房等3個(gè)站) 。這是形成本次洪水的直接因素［2］。

3 洪 水

3.1 洪水組成

通過磨盤山水庫(kù)出口斷面的洪水由3 部分組成，即拉林河干流( 包括石頭河、黃泥河) 。亮甸子水文站來水; 大沙河王家街水文站來水;三岔河新建水文站來水。見表3:

表3 磨盤山水庫(kù)洪水組成統(tǒng)計(jì)表

3.2 洪水過程

亮甸子水文站從降雨開始至停止，歷經(jīng)8 h 46 min，雨停時(shí)間:24日02 時(shí)。亮甸子水文站24日08 時(shí)出現(xiàn)洪峰，匯流時(shí)間為接近6 h。

王家街水文站降雨開始至停止近8 h 12 min，雨停時(shí)間:24日01 時(shí)31 分。王家街水文站24日09 時(shí)出現(xiàn)洪峰，匯流時(shí)間7.5 h。

新建水文站降雨開始至停止近9 h，雨停時(shí)間:24日01時(shí)08 分。新建水文站24日07 時(shí)出現(xiàn)洪峰，匯流時(shí)間為6 h。

磨盤山庫(kù)區(qū)出口斷面24日15 時(shí)30 分出現(xiàn)洪峰。從距離上分析，王家街水文站距磨盤山水庫(kù)壩址22 km;亮甸子水文站距磨盤山水庫(kù)壩址38 km; 新水文站距磨盤山水庫(kù)壩址44 km。

從距離、匯流時(shí)間上分析，形成磨盤山庫(kù)區(qū)出口斷面的洪峰是由3個(gè)站的洪峰疊加而成。

3.3 洪水分析

這次暴雨洪水直接影響因素有: ①庫(kù)區(qū)內(nèi)降雨量大，時(shí)空分布比較均勻，區(qū)間無水利工程調(diào)節(jié)。②與歷史上出現(xiàn)的1989.7 洪水比較，可以看出2004.7 洪水是特大暴雨形成的單一洪水。③由于水庫(kù)施工，束狹河道及植被人為破壞，造成蓄壅水，抬高水位，形成三角形庫(kù)區(qū)，使河匯流速度受到一定影響。④磨盤山的洪水匯流和其它流域比有所不同，其它流域植被破壞可使匯流時(shí)間縮短，而此流域由于形成三角形庫(kù)區(qū)，使匯流速度減慢，影響匯流時(shí)間。

3.4 洪水特點(diǎn)

從降雨與洪峰過程可以看出，此次洪水的特點(diǎn)為: ①暴雨分布比較均勻( 上游偏大些，下游偏小些) ，降雨強(qiáng)度大，洪水來得快。②前期土壤比較干旱，雖然降雨集中、暴雨強(qiáng)度大，但形成的洪峰呈正常偏小。③由于突降暴雨，使此次洪水漲得書信、退水也迅速。漲率大，水位日變幅達(dá)2.00 m。④拉林河歷年較大洪水一般都發(fā)生在7、8月份，而集中降水是形成拉林河流域大洪水的主要因素。⑤由于施工束狹河道，使河道自然條件改變，洪水上下游落差大( 壩上與下游河道) 。

此次洪水是磨盤山水庫(kù)2003年開始施工以來最大的一次洪水過程，也是沈家營(yíng)水文站有水文資料以來的第10 位洪水，用經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算為接近6 a一遇洪水。

做以上回顧分析出發(fā)點(diǎn)是描述在磨盤山水庫(kù)修建施工時(shí)水庫(kù)上游降暴雨發(fā)生的洪水與過程，以此為水庫(kù)興建后庫(kù)址上游再發(fā)生類似暴雨形成的過程為今后做以分析對(duì)比提供參證資料。

［1］黑龍江省氣象局. 黑龍江省天氣預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)和方法［R］. 哈爾濱:黑龍江省氣象局，1988.

［2］石磊巖，張鵬遠(yuǎn)，高久富. 拉林河磨盤山水庫(kù)“2004.7”暴雨洪水分析［J］. 黑龍江水利科技，2005，33(02) :102－103.