高金燕，史 輝，牛 靜

（1.河北省桃林口水庫(kù)管理局，河北 秦皇島 066000；2.盧龍縣引青灌區(qū)管理處，河北 盧龍 066400）

桃林口水庫(kù)“12·7”洪水預(yù)報(bào)誤差及成因分析

高金燕1，史 輝1，牛 靜2

（1.河北省桃林口水庫(kù)管理局，河北 秦皇島 066000；2.盧龍縣引青灌區(qū)管理處，河北 盧龍 066400）

2012年7月受連續(xù)強(qiáng)降雨影響，桃林口水庫(kù)發(fā)生了接近10年一遇的暴雨洪水，針對(duì)桃林口水庫(kù)“12·7”洪水預(yù)報(bào)誤差產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析，對(duì)今后水庫(kù)的洪水預(yù)報(bào)有一定的指導(dǎo)意義。

桃林口水庫(kù)；洪水預(yù)報(bào)；誤差分析

1 概述

青龍河是灤河的第二大支流，發(fā)源于燕山山脈的七老圖山支脈的臺(tái)頭山，其源分南北兩處，兩源流于遼寧省凌源縣三十家子匯合后，經(jīng)河北省的寬城縣、青龍縣、盧龍縣，遷安縣，于灤縣石梯子匯入灤河，干流總長(zhǎng)265km，流域面積6267km2。桃林口水庫(kù)以上控制流域面積5060km2，占總面積的80.7%，流域內(nèi)100km2以上的支流有7條，流域地處東亞季風(fēng)型氣候帶，冬季寒冷干燥，夏季炎熱多雨，多年平均降水量500～700mm，多年平均徑流量9.6億m3，產(chǎn)生暴雨的天氣系統(tǒng)以西風(fēng)槽和切變線為最多，流域內(nèi)建有遙測(cè)站15個(gè)，湯道河雨量站以上為上游，湯道河至雙山子為中游，雙山子至桃林口水庫(kù)為下游。

2 暴雨特點(diǎn)

2012年7月，受高空槽、副熱帶高壓及臺(tái)風(fēng)達(dá)維的影響，青龍河流域連續(xù)發(fā)生了5場(chǎng)強(qiáng)降雨，流域累計(jì)平均降雨量達(dá)509mm，最大降雨點(diǎn)在桃林口（734mm），15日降雨量達(dá)100年一遇。本次降水的主要特征是：

2.1 降水空間分布廣且較均勻

5場(chǎng)降雨中，7月21日和7月30日為普面暴雨，暴雨中心位于流域中游的青龍、馬圈子一帶；其他3場(chǎng)降雨均集中在流域中下游，暴雨中心均位于庫(kù)區(qū)周邊當(dāng)杖子、桃林口、西雙山、界嶺一線及青龍河起河上的龍王廟一帶。

2.2 暴雨強(qiáng)度小，歷時(shí)長(zhǎng)

暴雨強(qiáng)度除首場(chǎng)較大外（9.16mm/h），其他均在3.0～4.5mm/h之間，持續(xù)時(shí)間均較長(zhǎng)，屬于典型的小雨密集連接成片引發(fā)的大暴雨。

3 洪水特點(diǎn)

連續(xù)強(qiáng)降雨導(dǎo)致青龍河流域發(fā)生了5次洪水過(guò)程，3次較大的洪水過(guò)程。

2012年7月27日2：00至8月2日2：00，入庫(kù)站雙山子最大入庫(kù)洪峰出現(xiàn)在8月2日6：00，洪峰流量1650m3/s，至11∶00開(kāi)始回落；水庫(kù)最大入庫(kù)洪峰出現(xiàn)在8月2日8：00， 洪峰流量3197m3/s，至16：00開(kāi)始回落。受洪水過(guò)程層層鋪墊的影響，洪水流量過(guò)程呈現(xiàn)峰高量大，滯時(shí)較長(zhǎng)復(fù)式峰型流量過(guò)程。

8月3日8：00至4日8：00，受臺(tái)風(fēng)“達(dá)維”影響，流域中下游再次發(fā)生強(qiáng)降雨過(guò)程，流域平均降雨6 5.7mm，入庫(kù)站雙山子入庫(kù)洪峰出現(xiàn)在8月4日10：00，洪峰流量1470m3/s，入庫(kù)洪峰出現(xiàn)在8月4日15：00，入庫(kù)洪峰4000m3/s，洪水過(guò)程均呈現(xiàn)峰現(xiàn)時(shí)間短，洪峰回落快的特點(diǎn)。青龍河流域“12·7”洪水雙山子站、桃林口水庫(kù)站流量變化過(guò)程如圖1。

圖1 “12·7”流量變化過(guò)程

本次洪水最大入庫(kù)洪峰流量4000m3/s，30日入庫(kù)總水量11.10億m3，均接近10年一遇。

4 洪水預(yù)報(bào)成果誤差分析

在連續(xù)發(fā)生的3次較大洪水中，7月28日洪水和7月30日洪水經(jīng)驗(yàn)單位線預(yù)報(bào)精度較高，7月30日洪水的新安江模型預(yù)報(bào)中，洪峰流量相對(duì)誤差僅0.6%；8月3日洪水臺(tái)風(fēng)暴雨洪水運(yùn)用兩種預(yù)報(bào)方案預(yù)報(bào)的誤差均比較大，洪峰流量相對(duì)誤差分別為38.5%和26.6%，如表1，表2。

表1 經(jīng)驗(yàn)單位線洪水預(yù)報(bào)誤差

表2 新安江模型洪水預(yù)報(bào)誤差

桃林口水庫(kù)地處燕山東部濕潤(rùn)半濕潤(rùn)地區(qū)，7月28日洪水和7月30日洪水兩種洪水預(yù)報(bào)的結(jié)果表明，水庫(kù)防洪調(diào)度系統(tǒng)以蓄滿產(chǎn)流方式適宜。

分析誤差產(chǎn)生原因，主要有以下兩方面：一是實(shí)際降雨與預(yù)報(bào)模型存在差異。一般來(lái)講，洪水預(yù)報(bào)方案是根據(jù)流域歷史實(shí)測(cè)資料編制的，其中預(yù)報(bào)模型的參數(shù)，反應(yīng)的都是歷史資料情況下平均而言的最優(yōu)值，當(dāng)實(shí)際情況偏離方案的狀態(tài)時(shí)，就會(huì)使預(yù)報(bào)結(jié)果發(fā)生偏差。8月3日臺(tái)風(fēng)暴雨，流域中下游地區(qū)平均降雨量近100mm，而北部四站平均降雨量10mm，無(wú)論是運(yùn)用單位線，還是新安江模型，對(duì)降雨按權(quán)重平均分配之后，中心雨區(qū)降雨量減少了35%，導(dǎo)致洪水預(yù)報(bào)總量偏小，洪峰偏低，因此在實(shí)際工作中，當(dāng)實(shí)際降雨與預(yù)報(bào)方案不一致時(shí)，要注意根據(jù)實(shí)際降雨的時(shí)空分布特征對(duì)預(yù)報(bào)結(jié)果進(jìn)行修正。二是7月30日洪水退水的影響。7月30日暴雨一直持續(xù)到8月2日凌晨，8月3日8：00，臺(tái)風(fēng)“達(dá)維”即進(jìn)入流域中下游地區(qū)，當(dāng)7月30日洪水消退至911m3/s時(shí)，再度起漲，當(dāng)前后發(fā)生兩次暴雨時(shí)間間隔較短，聯(lián)系緊密時(shí)，注意觀察前期退水對(duì)起漲流量的影響，對(duì)預(yù)報(bào)結(jié)果進(jìn)行修正。

5 結(jié)語(yǔ)

（1）“12·7”暴雨洪水接近10年一遇，其降水空間分布廣且較均勻，暴雨強(qiáng)度小，歷時(shí)長(zhǎng)。

（2）通過(guò)對(duì)其3次較大洪水預(yù)報(bào)成果分析，認(rèn)為預(yù)報(bào)產(chǎn)生誤差的主要原因?yàn)閷?shí)際降雨與預(yù)報(bào)模型存在差異及洪水退水的影響。

（3）在實(shí)際預(yù)報(bào)中，應(yīng)根據(jù)近年來(lái)歷史洪水經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)洪峰流量判斷，實(shí)時(shí)洪水的變化趨勢(shì)等，對(duì)系統(tǒng)作業(yè)結(jié)果實(shí)時(shí)修正，以提高洪水預(yù)報(bào)精度。

［1］綦中躍.密云水庫(kù)洪水預(yù)報(bào)誤差分析［J］.北京水利，2005（6）：12.

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（責(zé)任編輯：姜彤宇）

Analysis about flood forecast error of Taolinkou resevior

GAO Jin-yan1，SHI Hui1，NIU Jing2
（Toulinkou Reservoir Administration of Hebei Provence， Qinhuangdao 066000， China）

A 10-year storm flood happened in Toulinkou Reservoir affected by continuous heavy rainfall in July 2012.This paper analyzed the flood forecast error of Toulinkou Reservoir in July 2012.It has a guiding significance to the flood forecast of reservoir in the future.

Taolinkou Reservoir； flood forecast； error analysis

TV122.1

B

1672-9900（2017）03-0064-02

2017-03-29

高金燕（1979-），女（漢族），河北圍場(chǎng)人，高級(jí)工程師，主要從事水庫(kù)高度運(yùn)行管理及安全度汛工作，（Tel）13784513556。