李偉 劉洋 田長濤
摘 要:相應(yīng)水位預(yù)報法通常指上下游站之間的洪峰相應(yīng)水位預(yù)報,但在實(shí)際應(yīng)用時由于某些特殊情況的限制,在上游站還未出現(xiàn)洪峰時就需要對下游站某一時刻的水位做出預(yù)報,也就是對上漲各時段水位做出預(yù)測。這在以往研究較少,文章以2013年黑龍江嘉蔭站洪水過程為例,采用上下游時段水位相關(guān)法,對該站洪水上漲過程進(jìn)行了預(yù)報分析,對解決類似洪水過程的時段水位預(yù)報問題作了初步嘗試。
關(guān)鍵詞:水位相關(guān)預(yù)報;時段水位;洪水特征;洪峰水位;洪水傳播時間
中圖分類號:P338 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-2945(2017)25-0191-02
1 實(shí)例測站概況介紹
嘉蔭站是黑龍江中游右岸水位站,坐標(biāo)東經(jīng)130°23′,北緯45°53′,測站左岸屬俄羅斯境。嘉蔭站距離上游烏云站90km,集水面積85.1萬km2,距河口距離1551km。該站河床由礫、砂石組成,河床穩(wěn)定。該站上游俄羅斯境內(nèi)的較大支流結(jié)雅河與布列亞河分別距該站430km和130km處匯入黑龍江,結(jié)雅河流域面積23.3萬km2,河長1242km,匯入水量約占嘉蔭站來水40%。布列亞河流域面積7.07萬km2,河長623km。
2013年嘉蔭站洪水過程簡介:
該站2013年汛期出現(xiàn)4次洪水過程,第4次洪水歷時最長,水位漲幅最大,達(dá)到超過歷史1號洪水的洪峰水位。該次洪水漲洪歷時30d,8月23日出現(xiàn)洪峰水位(100.88m),洪峰持續(xù)時間約10h,超警戒水位3.88m,超保證水位1.38m,距斷面壩頂0.89m。洪水水位漲幅8.74m,每日上漲0.29m,上游烏云站至本站洪峰傳播時間約為48~72h。
2 時段水位相關(guān)法應(yīng)用分析
2.1 預(yù)報方法的使用要求
上下游相關(guān)水位預(yù)報方案均采用上下游洪峰流量的相關(guān)點(diǎn)據(jù)來確定相關(guān)線和洪峰傳播時間曲線,使用前提是上游站需出現(xiàn)洪峰才能用該相關(guān)線預(yù)報下游站洪峰。2013年嘉蔭站洪水上漲歷時較長,防洪搶險工作需要對洪水上漲期間的每日水位進(jìn)行預(yù)報,因此該站原方案因洪水點(diǎn)據(jù)均為歷史洪峰水位和實(shí)際水位超限等原因已不適用當(dāng)時實(shí)際要求,須利用上游站時段水位與嘉蔭站相應(yīng)時段水位來建立相關(guān)關(guān)系。
2.2 時段水位相關(guān)預(yù)報實(shí)例應(yīng)用
時段水位相關(guān)的具體方法是利用烏云站逐日8時水位與該水位對應(yīng)時間后移3d的嘉蔭站逐日8時水位建立關(guān)系(時間選取8月2日至18日)。因上游俄羅斯境內(nèi)兩條河流有大型水庫(庫容分別為684億m3和209億m3),水庫泄洪會影響相關(guān)水位的穩(wěn)定,因此需對逐日預(yù)報值進(jìn)行誤差規(guī)律分析并對預(yù)報值進(jìn)行實(shí)時訂正,詳見表1、表2。
表2中烏云站8月20日出現(xiàn)洪峰水位(100.25m),嘉蔭站預(yù)報洪峰水位為101.15m,根據(jù)前幾日誤差規(guī)律(預(yù)報值逐漸偏大),和實(shí)際每日的水位漲幅(漲幅逐漸減小),確定預(yù)報值須調(diào)低(0.30m),定為100.85m,嘉蔭站實(shí)測洪峰水位為100.88m,出現(xiàn)在8月23日,預(yù)報結(jié)果滿足精度要求[精度要求限制為(100.88-100.71)*20%=0.03m]。
3 結(jié)束語
在原有水文預(yù)報方案超出使用限度或出現(xiàn)一些特殊預(yù)報時段要求時,須采用必要的臨時預(yù)報法,即使某些方法未必滿足理論要求,但對特殊情況下的使用需求可以起到參考和借鑒作用。本文僅對水位相關(guān)預(yù)報的方法在時段選擇上針對大洪水防汛應(yīng)急需求使用實(shí)例做了分析論述,實(shí)測點(diǎn)據(jù)較少,方法存在局限性,理論依據(jù)較弱,僅供參考。
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