楊 偉,林 永,溫再行,潘 奕,章 舒
旌德縣氣象局,安徽旌德 242600
旌德縣屬長江流域,縣境中部的石鳧山山脈,將全縣分為水陽江和青弋江兩大水系,水陽江水系流域面積178 km2,青弋江水系流域面積為727.5 km2。境內(nèi)主要河流有徽水縱貫其中,由南向北流入涇縣注入青弋江,縣西有玉水河流至黃山市的麻川河注入青弋江,玉溪河均北流匯合于徽水入青弋江,縣東玩溪河和縣北山壩河流經(jīng)寧國界西津河注入水陽江。
旌德縣洪水主要由暴雨形成。本地區(qū)暴雨歷時一般1~3 d。境內(nèi)暴雨分布,西南多東北少,中低山多平畈少。洪水的季節(jié)特點(diǎn)、時空變化與本地區(qū)的暴雨發(fā)生類似。6—8月是洪水的多發(fā)期,洪水匯流迅速,具有漲快、落快和歷時短等特點(diǎn)[1-3]。中小河流一般洪水以單峰型為主,歷時一般1~2 d;而大洪水和特大洪水主要形成雙峰或復(fù)峰型,洪水主峰出現(xiàn)先后與降水組成分布相應(yīng),歷時一般2~3 d。
中小河流是指流域面積在200~3 000 km2之間的河流,旌德縣境內(nèi)流域面積在這個范圍內(nèi)的河流有徽水河和玉溪河,本研究徽水河和玉溪河兩條中小河流。
本研究中小河流風(fēng)險評估的數(shù)據(jù)有旌德境內(nèi),所以氣象區(qū)域站和水文站最大1 h與年最大24 h降水實(shí)測資料,設(shè)計暴雨計算通過查找《中國暴雨統(tǒng)計參數(shù)圖集》。洪水計算方法運(yùn)用安徽省水利規(guī)劃的方法,采用山丘區(qū)中小面積設(shè)計洪水計算辦法[4-6]。
徽水河是旌德縣內(nèi)最大的河流,地處縣境中部,源出績溪縣尚田鄉(xiāng)上竹坦,經(jīng)鎮(zhèn)頭、浩寨至版書分界山入境。干流自南而北,流經(jīng)版書、旌陽、蔡家橋、三溪4個鄉(xiāng)鎮(zhèn),涉及孫村、廟首、興隆3個鄉(xiāng)鎮(zhèn),在三溪坑口出境,流經(jīng)涇縣,匯于青弋江。境內(nèi)干流長度38.6 km。沿途匯集84條大小支流總長348.7 km,境內(nèi)流域面積513.22 km2。河道平均寬度38.9 m,河床坡降比為5.1%。
根據(jù)調(diào)查資料可得到流域面積、長度、坡度、形狀系數(shù)、河網(wǎng)密度等。境內(nèi)有4個調(diào)查點(diǎn),分別在高溪村、高甫、三溪鎮(zhèn)三溪社區(qū)、路西村,以下為徽水各監(jiān)測點(diǎn)基本情況見表1,調(diào)查點(diǎn)測量分布見圖1。
圖1 徽水河高溪(a)、高甫(b)、三溪(c)、陸西(d)調(diào)查點(diǎn)測量分布圖
表1 徽水河流域水系調(diào)查點(diǎn)基本情況表
調(diào)查的歷史山洪為2007年“7·10洪水”,2007年7月9日22:40旌德縣開始強(qiáng)降水,伴隨強(qiáng)雷暴,到10日12:00,本站自動站監(jiān)測降水量251.3 mm,各鄉(xiāng)鎮(zhèn)雨量普遍超過200 mm。強(qiáng)降水使全縣10個鄉(xiāng)鎮(zhèn)68個村、居委會普遍受災(zāi),受災(zāi)人口10萬人,成災(zāi)人口3.9萬人,因災(zāi)造成直接經(jīng)濟(jì)損失24 169萬元。在徽水河4個調(diào)查點(diǎn)測量洪痕高程,各調(diào)查點(diǎn)洪痕點(diǎn)位置見圖2。
圖2 徽水河高溪(a)、高甫(b)、三溪(c)、陸西(d)調(diào)查點(diǎn)的洪痕高程
根據(jù)《中國暴雨統(tǒng)計參數(shù)圖集》,計算出分析評價規(guī)定的10 min、1 h、6 h、24 h和流域匯流時間3 h共5個時段,重現(xiàn)期分別為100、50、20、10和5年的設(shè)計點(diǎn)暴雨量,再利用點(diǎn)面關(guān)系轉(zhuǎn)換成設(shè)計面暴雨量(表2~表5)。
表2 徽水河流域高溪調(diào)查點(diǎn)設(shè)計暴雨成果表
表5 徽水河流域路西調(diào)查點(diǎn)設(shè)計暴雨成果表
根據(jù)徽水河在各調(diào)查點(diǎn)山洪調(diào)查成果,確定徽水河預(yù)警時段為1、2、3和6 h。其中,高溪預(yù)警水位98.10 m,流量718 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為30、38、45和52 mm;高甫預(yù)警水位149.90 m,致災(zāi)流量1 340 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為64、76、89和109 mm;三溪預(yù)警水位98.00 m,致災(zāi)流量292 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為25、30、38和43 mm;路西預(yù)警水位97.6 m,致災(zāi)流量1 130 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為42、51、63和71 mm。
玉溪河發(fā)源于旌德與績溪交接的大會山,經(jīng)模范、厚儒、曉嶺、孫村和玉溪在三溪匯入徽水,流域面積222.8 km2,干流長26.7 km,匯入大小河流33條,總長90.8 km2。
根據(jù)調(diào)查資料,可得到流域面積、長度、坡度、形狀系數(shù)、河網(wǎng)密度等。境內(nèi)有2個調(diào)查點(diǎn),分別在孫村玉屏村和碧云村。徽水各監(jiān)測點(diǎn)基本情況見表6,調(diào)查點(diǎn)測量分布圖見圖3a、圖3b。
圖3 玉溪河玉屏(a)、碧云(b)調(diào)查點(diǎn)測量分布圖
表6 玉溪河流域水系調(diào)查點(diǎn)基本情況表
調(diào)查的歷史山洪為2013年“6·30洪水”,2013年6月30日我縣普降大雨,部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)特大暴雨,其中白地鎮(zhèn)汪村嶺下站點(diǎn)降雨量達(dá)206 mm。白地鎮(zhèn)江村最大1 h降雨達(dá)77.1 mm,創(chuàng)歷史紀(jì)錄(部分站點(diǎn)降雨情況見表7)。強(qiáng)降水引發(fā)洪澇災(zāi)害,白地鎮(zhèn)政府水深1.6 m,數(shù)輛汽車被沖,6個村全部被淹,白地鎮(zhèn)洋川村、廟首鎮(zhèn)祥云村受災(zāi)最嚴(yán)重。全縣受災(zāi)人口達(dá)4.3萬人,緊急轉(zhuǎn)移安置23 560余人,因災(zāi)倒塌民房175戶411間,因災(zāi)死亡1人、失蹤1人,直接經(jīng)濟(jì)損失46 600萬元。
表7 2013年“6·30”洪水部分站點(diǎn)1 h和3 h降雨實(shí)況 mm
在玉溪河2個調(diào)查點(diǎn)測量洪痕高程,各調(diào)查點(diǎn)洪痕點(diǎn)位置見圖4a、圖4b。
圖4 玉溪河玉屏(a)、碧云(b)調(diào)查點(diǎn)的洪痕高程
根據(jù)《中國暴雨統(tǒng)計參數(shù)圖集》,計算出分析評價規(guī)定的10 min、1 h、6 h、24 h和流域匯流時間3 h共5個時段,重現(xiàn)期分別為100、50、20、10和5年的設(shè)計點(diǎn)暴雨量,再利用點(diǎn)面關(guān)系轉(zhuǎn)換成設(shè)計面暴雨量。
根據(jù)玉溪河在各調(diào)查點(diǎn)山洪調(diào)查成果,各調(diào)查點(diǎn)預(yù)警時段為1、2、3和6h。其中玉屏調(diào)查點(diǎn)預(yù)警水位98.7 m,流量530 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為78、94、117、133 mm;碧云調(diào)查點(diǎn)預(yù)警水位92.70 m,流量24.9 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為42、50、63、71 mm。
表3 徽水河流域高甫調(diào)查點(diǎn)設(shè)計暴雨成果表
表4 徽水河流域三溪調(diào)查點(diǎn)設(shè)計暴雨成果表
根據(jù)旌德境內(nèi)徽水河、玉溪河兩條中小河流總共6個調(diào)查點(diǎn)的設(shè)計暴雨和設(shè)計洪水的洪峰水位與流量成果最終得出各調(diào)查點(diǎn)預(yù)警臨界雨量。
徽水河流域旌德境內(nèi)共有4個調(diào)查點(diǎn),預(yù)警時段為1、2、3和6 h。其中,高溪預(yù)警水位98.10 m,流量718 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為30、38、45和52 mm;高甫預(yù)警水位149.90 m,致災(zāi)流量1 340 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為64、76、89和109 mm;三溪預(yù)警水位98.00 m,致災(zāi)流量292 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為25、30、38和43 mm;路西預(yù)警水位97.6 m,致災(zāi)流量1 130 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為42、51、63和71 mm。
玉水河流域旌德境內(nèi)共有2個調(diào)查點(diǎn),預(yù)警時段為1、2、3和6 h。其中,玉屏調(diào)查點(diǎn)預(yù)警水位98.7 m,流量530 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為78、94、117、133 mm;碧云調(diào)查點(diǎn)預(yù)警水位92.70 m,流量24.9 m3/s,預(yù)警臨界雨量分別為42、50、63、71 mm。