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        丹江河荊紫關(guān)水文站“7·24”暴雨洪水分析

        2014-04-21 07:36:33徐新龍
        新媒體研究 2014年4期
        關(guān)鍵詞:暴雨洪水分析

        徐新龍

        摘 要 2010年7月22日至25日,丹江流域出現(xiàn)連續(xù)強(qiáng)降水過程,支流武關(guān)河、銀花河流域等處遭遇特大暴雨,致使荊紫關(guān)水文站出現(xiàn)了1951年建站以來最大洪水。文章分析了這次暴雨洪水的成因與特性,有利于進(jìn)一步掌握該流域暴雨洪水形成和變化規(guī)律,為丹江防汛工作提供參考。

        關(guān)鍵詞 暴雨;洪水;分析

        中圖分類號:P333.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)04-0156-01

        1 概述

        丹江是長江中游漢水的一條重要支流,是南水北調(diào)中線工程的水源區(qū)。丹江發(fā)源于陜西省秦嶺山脈鳳凰山南麓,自西向東流經(jīng)陜西省的商州、丹鳳、商南縣后進(jìn)入河南省淅川縣,后匯入丹江口水庫。丹江干流全長287 km。流域面積16812 km2。丹江在陜西省境內(nèi)植被較好,因河流切割,地貌起伏變化很大,山大溝深。

        丹江流域地勢由西北向東南降低而敞開,有利于東南暖濕氣流向該區(qū)域內(nèi)浸入,夏季炎熱局地暴雨較多,秋季陰雨連綿。流域內(nèi)降水量分布不均,年降水量隨地形高度增加而遞增,因而中上游山地為多雨區(qū),且暴雨較多,河谷及附近川道為少雨區(qū)。多年平均降水量為743 mm,最大年降水量為1072 mm。年內(nèi)降水分布不均,降水主要集中在7~9月。丹江水系洪水是由暴雨產(chǎn)生,具有陡漲陡落、洪峰高、歷時(shí)短的特點(diǎn),對下游及漢江防洪安全影響較大。

        荊紫關(guān)水文站位于河南省淅川縣荊紫關(guān)鎮(zhèn),屬國家基本水文站,是丹江口水庫的入庫控制站,擔(dān)負(fù)著防汛測報(bào)和經(jīng)常性收集水文資料的任務(wù)。2010年7月22日至25日,丹江流域出現(xiàn)了長時(shí)間、大范圍、高強(qiáng)度的持續(xù)性降雨過程,大部分區(qū)域降水量在70 mm~200 mm之間,暴雨中心武關(guān)降水量達(dá)295 mm。加之7月中旬流域內(nèi)已有較大連續(xù)降水,致使荊紫關(guān)水文站7月24日出現(xiàn)洪峰流量8790 m3/s,為該站1951年設(shè)立以來的實(shí)測最大洪水。

        2 暴雨分析

        2.1 暴雨成因

        7月22日至25日,受西太平洋副高壓和西南暖濕氣流的影響造成了此次強(qiáng)降雨。

        2.2 暴雨過程與降水量

        受上述天氣系統(tǒng)影響,丹江流域降雨過程自7月22日14時(shí)開始,至7月25日20點(diǎn)結(jié)束,整個(gè)降雨過程歷時(shí)78小時(shí)。降水量最大為武關(guān)站的295 mm,其他各站雨量均在60 mm~290 mm之間。

        2.3 降雨時(shí)空分布

        此次降雨過程,強(qiáng)降雨帶位于武關(guān)—花園村一線,流域中部武關(guān)河、銀花河匯水區(qū)域降水量明顯大于其他區(qū)域。其中武關(guān)站降水量295 mm,路溝、鐵峪鋪、花園村等站降水量都在200 mm以上。丹鳳站以上降水量相對較小,除金陵寺降水量173 mm外,其他各雨量站點(diǎn)降水量大多在60 mm~120 mm之間。

        從時(shí)程上看,7月22日14時(shí)后,流域內(nèi)各站普降中到大雨,降水量大多在10 mm~40 mm之間,上游降水量普遍大于中下游。23日8~20點(diǎn),各站持續(xù)小到中雨。集中降雨時(shí)段出現(xiàn)在23日20點(diǎn)后,上游的麻街、金陵寺、兩嶺等站先出現(xiàn)強(qiáng)降雨。24日2~8點(diǎn),是全流域降雨最集中時(shí)段,中部支流武關(guān)河、銀花河匯水區(qū)域此時(shí)段降雨強(qiáng)度最大,其中武關(guān)站24日2~3時(shí)1小時(shí)雨量達(dá)65.4 mm,6小時(shí)降水量達(dá)147.4 mm。此后降雨中心有向下游推進(jìn)趨勢,過鳳樓站24日8~14時(shí)點(diǎn)后出現(xiàn)較強(qiáng)降雨。

        2.4 降雨特點(diǎn)

        1)雨量大,降雨覆蓋整個(gè)流域,部分站點(diǎn)次降水量在200 mm以上,且7月中旬流域內(nèi)降雨充分,土壤含水量較大。

        2)降雨強(qiáng)度大,多站6小時(shí)降水量超過100 mm,極易誘發(fā)山洪、滑坡、泥石流等自然災(zāi)害。

        3)此次降雨,從各站降雨過程時(shí)空分布上看,強(qiáng)降雨中心有自上游向下游移動(dòng)的趨勢,與洪水走向基本一致。

        3 洪水分析

        受持續(xù)降雨影響,丹江支流銀花河竹林關(guān)站、武關(guān)河武關(guān)站相繼出現(xiàn)特大洪水,竹林關(guān)站最大洪峰流量1550 m3/s,武關(guān)站最大洪峰流量2020 m3/s。荊紫關(guān)站最高水位217.39 m,洪峰流量8790 m3/s。

        3.1 洪水過程

        7月22~25日的連續(xù)降雨,致使流域內(nèi)各站水位22日20時(shí)后普遍開始上漲。特別是23日20時(shí)至24日8時(shí)武關(guān)河、銀花河匯流區(qū)域上強(qiáng)降雨,使兩站水位在24日0時(shí)后快速上漲,竹林關(guān)站8:30分出現(xiàn)洪峰流量1550 m3/s,武關(guān)站8:40分出現(xiàn)洪峰流量2020 m3/s。

        受7月中旬流域內(nèi)大面積降雨影響,荊紫關(guān)站7月18日23:30曾出現(xiàn)洪峰流量為1240 m3/s的較大洪水,尚未落平,22日20點(diǎn)后就開始復(fù)漲。銀花河洪水在匯入干流后,推進(jìn)到武關(guān)河口與武關(guān)河洪水疊加,和沿途繼續(xù)匯入的干支流洪水一起向下游推進(jìn),荊紫關(guān)站24日6點(diǎn)后水位快速上漲,最大漲率為2.83 m/h,13:42出現(xiàn)了8790 m3/s的最大流量。

        3.2 洪水組成

        本次洪水主要來自銀花河和武關(guān)河兩個(gè)支流及丹鳳至以下干支流區(qū)域,丹鳳以上干支流來水很少,洪峰流量僅有359 m3/s,且出現(xiàn)時(shí)間晚于荊紫關(guān)站峰頂出現(xiàn)時(shí)間,對此次特大洪峰的形成影響很小。竹林關(guān)站和武關(guān)站洪峰出現(xiàn)時(shí)間接近,且兩站洪水傳播至武關(guān)河口時(shí)間相差不大,銀花河洪水和干流洪水在竹林關(guān)附近會合后,推進(jìn)至武關(guān)河口和武關(guān)河洪峰疊加,又匯合武關(guān)河口以下干支流匯水,向下推進(jìn)壯大,形成了這次特大洪水。

        3.3 洪水特點(diǎn)

        1)降雨產(chǎn)流區(qū)域相對集中,洪水主要來源于支流銀花河、武關(guān)河和干流丹鳳至過鳳樓段,距離荊紫關(guān)站較近,洪水形成快。

        2)降雨歷時(shí)長,暴雨強(qiáng)度很大,如武關(guān)站最大1小時(shí)降水量65.8 mm,最大24小時(shí)降水量245.0 mm,強(qiáng)降雨造成干流洪水峰高量大。

        3)洪水歷時(shí)短,峰型尖瘦,流量超過2000 m3/s的持續(xù)時(shí)間僅20小時(shí),符合山區(qū)河流暴漲暴落的洪水特性。

        4)洪水含沙量大,最大斷面平均含沙量達(dá)50.1 kg/m3,且沙峰出現(xiàn)時(shí)間滯后于洪峰。此次洪水輸沙總量為1270×104 t。其中7月24日一日高達(dá)1123×104 t,日輸沙量占全年輸沙總量的80%。

        4 認(rèn)識與建議

        丹江流域“7·24”特大洪水前期降雨充分,暴雨強(qiáng)度大,匯流快,荊紫關(guān)站洪峰流量超過該站百年一遇洪水,對沿河公路、電力、通訊設(shè)施及居民房屋造成嚴(yán)重破壞,給國家和沿線人民帶來重大經(jīng)濟(jì)損失。洪水過后,如何提高我們在突發(fā)暴雨洪水時(shí)的應(yīng)對能力,盡可能減小其對堤防、河道工程和居民生命財(cái)產(chǎn)帶來的威脅,值得我們深思。

        1)加強(qiáng)雨水情的監(jiān)測與信息傳遞效率。從丹江流域降水量站分布圖上可以明顯看出,丹江河竹林關(guān)、武關(guān)以上降水量站點(diǎn)分布集中,以下站點(diǎn)稀少,局部強(qiáng)降雨可能漏測漏報(bào),給河道水情的預(yù)測預(yù)報(bào)帶來較大困難。加之荊紫關(guān)站以上站點(diǎn)歸陜西管轄,省際信息傳遞效率也需要進(jìn)一步提升。

        2)加大對山區(qū)中小河流治理力度,開展流域綜合治理,封山育林,涵養(yǎng)水源,防止水土流失,促進(jìn)人與自然和諧相處。

        3)加強(qiáng)對河道的管理與治理力度。近年來,丹江河道挖金采砂猖獗,河道內(nèi)亂堆亂放,灘地種植樹木等,都對河道行洪造成極為不利的影響。部分河段堤防也需進(jìn)一步加高加固。

        參考文獻(xiàn)

        [1]水利部水文局.中華人民共和國水文年鑒2010第6卷長江流域水文資料第15冊江漢區(qū)[Z].2011.

        [2]任建民.丹江流域水文特征淺析[J].西北水力發(fā)電,2002(04).

        [3]趙志貢,岳利軍,趙彥增.水文測驗(yàn)學(xué)[M].鄭州:黃河水利出版社,2005.endprint

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