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        三河市2016年“7.19”暴雨洪水分析

        2018-05-04 00:54:33王金帥劉英才
        陜西水利 2018年2期
        關(guān)鍵詞:三河市三河洪峰流量

        王金帥,劉英才

        (河北省廊坊水文水資源勘測(cè)局,河北 廊坊 065000)

        三河市位于華北平原東北部,廊坊市北部,鑲嵌在京、津兩市之間。南部與香河縣、大廠縣相連,北部和西部與北京市的平谷、順義和通州區(qū)接壤,東部和東南部與天津市的薊縣、寶坻區(qū)毗鄰。全市轄10鎮(zhèn)395個(gè)自然行政村,國(guó)土總面積643 km2,總?cè)丝?2.03萬(wàn)人。三河市區(qū)包括東市區(qū)(泃陽(yáng))和西市區(qū)(燕郊),截至2008年,東市區(qū)建成面積17.52 km2,人口14.3萬(wàn)人,西市區(qū)建成面積41.19 km2,人口26.1萬(wàn)人。

        1 河流水系

        三河市境內(nèi)主要河流有潮白河、泃河、鮑邱河等行洪河道,此外還有紅娘港、鵏池河、尹家溝等小型支流,均屬海河流域,分屬薊運(yùn)河和潮白河水系。

        潮白河:發(fā)源于燕山山地,在三河市西部邊界流過(guò),是三河市與北京市的界河,三河市境內(nèi)河長(zhǎng)20.2 km。密云水庫(kù)建成后,按規(guī)定的分水指標(biāo)平均每年向三河、大廠、香河和天津供水5.4億m3。1981年以來(lái),由于北京市供水緊缺,密云水庫(kù)停止向河北和天津供水。此后至今,潮白河三河市段河流大部分年份河干。

        泃河:發(fā)源于河北省興隆縣青灰?guī)X,流經(jīng)平谷、三河、薊縣,在薊縣的張古莊村附近匯入州河。全長(zhǎng)180余km,三河市境內(nèi)河長(zhǎng)51.2 km,天然河底縱坡為1/7000,屬于常年性有水河流。上世紀(jì)90年代以前,泃河水量較為充沛,是三河市東部農(nóng)田灌溉的主要水源。但上世紀(jì)90年代后期至今,泃河水量驟然減少,接近干涸,水質(zhì)惡化,已不能滿足農(nóng)田灌溉的需要。解放后,對(duì)該河劉白塔以下河段進(jìn)行了20年一遇標(biāo)準(zhǔn)疏挖筑堤治理,并新辟了引泃入潮人工河道,最大行洪能力1330 m3/s。

        鮑邱河:發(fā)源于北京市順義區(qū)李遂鎮(zhèn)以東的丘陵地區(qū),屬于季節(jié)性排瀝河道。在三河市中部從西北向東南穿過(guò),流經(jīng)三河及大廠、香河、寶坻縣,在三河市新集鎮(zhèn)芮莊子村東南匯入泃河。全長(zhǎng)52.755 km,流域面積522.8 km2,其中三河市境內(nèi)流程29.8 km,境內(nèi)流域面積260.7 km2。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇,設(shè)計(jì)行洪流量270 m3/s。

        2 暴雨分析

        2.1 降雨時(shí)間分布

        本次降雨持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、降雨總量較大。降雨從7月19日14時(shí)開始,三河市各地陸續(xù)出現(xiàn)小雨,至20日1時(shí)開始,降雨強(qiáng)度逐漸增大,開始了全市范圍的強(qiáng)降雨,小時(shí)最大雨強(qiáng)普遍超過(guò)20 mm/h。降雨持續(xù)到20日下午19時(shí),三河市大部分地區(qū)降雨強(qiáng)度開始減小,局部地區(qū)仍有小范圍的強(qiáng)降雨發(fā)生。至21日0時(shí)各地基本開始降小雨,至21日19時(shí),降雨基本結(jié)束。綜合分析本次降雨過(guò)程,降雨歷時(shí)接近48小時(shí),全市平均降雨量為146.3 mm,最大點(diǎn)降雨量為198.2 mm(三河市新集鎮(zhèn)西羅村站)。三河市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)“7.19”場(chǎng)次平均降雨量見圖1。

        圖1 三河市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)“7.19”場(chǎng)次平均降雨量

        2.2 降雨空間分布

        本次降雨空間分布不均,暴雨中心出現(xiàn)在三河市東南部的新集鎮(zhèn),暴雨中心最大6小時(shí)降雨量為120.8 mm,最大12小時(shí)降雨量為172.6 mm,最大24小時(shí)降雨量為197.2 mm,總降雨量為198.2 mm。綜合分析本次降雨過(guò)程,三河市中西部的燕郊鎮(zhèn)、高樓鎮(zhèn)、齊心莊鎮(zhèn)、李旗莊鎮(zhèn)降雨量一般在110~120 mm;三河市中部的泃陽(yáng)鎮(zhèn)、黃土莊鎮(zhèn)、楊莊鎮(zhèn)及東北部的段甲嶺鎮(zhèn)降雨量一般在130~160 mm;三河市東南部的皇莊鎮(zhèn)、新集鎮(zhèn)降雨量一般都超過(guò)了160 mm。本次降雨總趨勢(shì)為由三河市西北向東南逐漸增大,降雨量由三河市西北部的110 mm逐步增大到東南部暴雨中心的190 mm左右。

        2.3 暴雨籠罩面積

        通過(guò)繪制三河市2016年“7.19”場(chǎng)次降水量等值線圖,從圖中分析,100~120 mm包圍面積為281 km2,占三河市總面積的43.7%;120~140 mm包圍面積為120 km2,占三河市總面積的18.7%;140~160 mm包圍面積為124 km2,占三河市總面積的19.3%;160~180 mm包圍面積為61 km2,占三河市總面積的9.5%;180~200 mm包圍面積為57 km2,占三河市總面積的8.8%。廊坊市“7.19”場(chǎng)次降雨量等值線圖見圖2。

        圖2 三河市“7.19”場(chǎng)次降雨量等值線圖

        2.4 最大點(diǎn)雨量分析

        位于三河市東南部新集鎮(zhèn)暴雨中心的白家務(wù)站,24小時(shí)最大降水量為197.2 mm,占總降水量的99.5%,降雨時(shí)間為20日2時(shí)至21日2時(shí)連續(xù)24小時(shí),最大1小時(shí)降水量為50.0 mm,出現(xiàn)在20日16時(shí)~17時(shí);最大3小時(shí)降雨量為88.4 mm,出現(xiàn)在20日15~17時(shí),3小時(shí)累計(jì)降水量達(dá)到88.4 mm,小時(shí)降雨量一般均在20 mm/h以上,占總降水量的44.6%;最大6小時(shí)降水量為120.8 mm,出現(xiàn)在其中20日12時(shí)~17時(shí)。

        本次降水暴雨中心最大點(diǎn)降水量出現(xiàn)在新集鎮(zhèn)西羅村站,通過(guò)對(duì)該站時(shí)段降水量統(tǒng)計(jì),參照接近暴雨中心的三河站長(zhǎng)系列資料統(tǒng)計(jì),經(jīng)頻率分析計(jì)算,得到西羅村站1小時(shí)、3小時(shí)、6小時(shí)、12小時(shí)、24小時(shí)等時(shí)段最大降水量的重現(xiàn)期,詳見表1。

        表1 西羅村站各時(shí)段最大降水量重現(xiàn)期統(tǒng)計(jì)表

        2.5 上游雨情

        本次降雨過(guò)程三河市上游北京市平谷區(qū)和通州區(qū)普降暴雨到大暴雨,局部出現(xiàn)特大暴雨,特大暴雨出現(xiàn)在通州區(qū)的馬駒橋附近。平谷區(qū)平均降雨量142 mm,最大點(diǎn)降雨量166 mm(平谷區(qū)峪口站),通州區(qū)平均降雨量164 mm,最大點(diǎn)降雨量215 mm(通州區(qū)馬駒橋站)。

        3 洪水分析[2]

        3.1 洪水過(guò)程

        受三河市各地及上游北京市強(qiáng)降雨影響,三河市泃河、鮑邱河出現(xiàn)漲水過(guò)程。

        泃河三河水文站從7月20日8時(shí)開始漲水,水位9.95 m,流量1.25 m3/s,到21日16時(shí)出現(xiàn)最大洪峰流量為33 m3/s,產(chǎn)生洪水總量為633萬(wàn)m3。泃河三河水文站“7.19”洪水水位流量過(guò)程見圖3。

        圖3 泃河三河水文站“7.19”洪水水位流量過(guò)程線圖

        鮑邱河西羅村站從7月20日8時(shí)開始漲水,水位5.16 m,流量4.5 m3/s,到21日8時(shí)出現(xiàn)最大洪峰流量為30 m3/s,產(chǎn)生洪水總量為566萬(wàn)m3。鮑邱河西羅村水文站“7.19”洪水水位流量過(guò)程見圖4。

        圖4 鮑邱河西羅村水文站“7.19”洪水水位流量過(guò)程線圖

        3.2 與“12.7”暴雨洪水的比較

        2016年“7.19”暴雨洪水過(guò)程是繼2012年“12.7”暴雨洪水后三河市泃河、鮑邱河發(fā)生的又一次洪水過(guò)程。泃河三河水文站21日16時(shí)出現(xiàn)最大洪峰流量為33 m3/s,不及“12.7”洪水的洪峰流量,洪水總量633萬(wàn)m3,不及“12.7”洪水的洪水總量;鮑邱河西羅村站21日8時(shí)出現(xiàn)最大洪峰流量為30 m3/s,不及“12.7”洪水的洪峰流量,洪水總量為566萬(wàn) m3,不及“12.7”洪水的洪水總量。

        綜合分析,2016年“7.19”三河市泃河、鮑邱河暴雨洪水的洪峰流量、洪水總量均小于“12.7”洪水,出現(xiàn)此情況主要是因?yàn)?016年“7.19”發(fā)生的降雨雨強(qiáng)較小,降雨歷時(shí)較長(zhǎng),本次降雨三河市及上游北京市通州區(qū)、平谷區(qū)降雨歷時(shí)接近48小時(shí),而“12.7”暴雨,這些地區(qū)降雨量與本次基本接近,但降雨歷時(shí)不足24小時(shí)。雨強(qiáng)及降雨歷時(shí)的不同使得本次降雨產(chǎn)生洪水的洪峰、洪量情況與“12.7”洪水出現(xiàn)了較大差異。

        4 結(jié)語(yǔ)

        2016年“7.19”暴雨洪水是三河市近年來(lái)發(fā)生的一次較大暴雨洪水過(guò)程,降雨歷時(shí)長(zhǎng)、總量大,特別暴雨中心雨量24小時(shí)降雨量達(dá)到了197.2 mm,實(shí)數(shù)罕見。

        受本次降雨雨強(qiáng)及降雨歷時(shí)影響,本次洪水過(guò)程洪峰流量及洪水總量均不及“12.7”洪水,三河市水利部門應(yīng)對(duì)此次洪水過(guò)程較為成功,并未對(duì)社會(huì)及人民生活造成影響,但三河市近年來(lái)發(fā)生暴雨洪水的情況較少,如“94.7”等暴雨洪水資料,由于河道下墊面變化較大在中小洪水發(fā)生的情況下已經(jīng)不具有代表性,僅有“12.7”暴雨洪水資料可以參考,因此更應(yīng)該對(duì)類似2016年“7.19”這種強(qiáng)降雨引發(fā)的洪水資料進(jìn)行相關(guān)總結(jié)和分析。只有通過(guò)對(duì)此類歷史資料的分析和總結(jié),才能夠?yàn)閷?lái)可能發(fā)生的暴雨洪水過(guò)程做出更加準(zhǔn)確的判斷打下基礎(chǔ)。

        [1]楊健,楊運(yùn)船,賈秀芳.石家莊2016年“7.19”暴雨洪水分析[J].水科學(xué)與工程技術(shù),2017(3).

        [2]齊兵,王金帥,劉英才,孫旭.廊坊市7.19暴雨洪水調(diào)查[R].2016.

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