受水庫影響條件下的區間洪水過程推算方法探討

摘 要：伊春河是湯旺河的一級支流，伊春河洪水由兩部分即上游西山水庫泄流和烏馬河區間來水組成，文章通過對伊春河2014年7月21日洪水過程分析，在已知洪水過程與水庫泄洪過程的情況下，如何把水庫泄流過程從總的洪水過程中分離出來并推求區間的洪水過程，進而分析出匯流單位線，為今后伊春河洪水預報、調洪演算、水庫調度提供必要的參考。

關鍵詞：洪水過程；單位線；水庫調蓄；影響分析

引言

在日常的工作中，單位線是一種較簡單快捷的水文預報方法，在短時間內可以提供預報結果，為防洪提供迅速有效的數據。但由于一些水文站上游建有水庫或調蓄功能的水工建筑物，天然的洪水過程由于人為因素而改變，致使原單位線無法在直接在預報中應用。而在日常工作中還需預報洪水過程，基于這樣的考慮，如何分析出一條除去水庫泄流影響下的單位線來進行區間洪水預報，與水庫泄流過程合成就可得到總的洪水過程。文章就是立足于這種考慮進行分析、計算，從而把分析成果應用到日常的洪水預報工作中。

1 流域概況

1.1 伊春河流域概況

伊春河屬松花江二級支流，位于伊春市西部。伊春站伊春河出口控制站，集水面積2436km2，斷面以上河長56km，至河口的距離6.7km。河系形狀為扇形。流域地勢西高東低，河流總的走向由西向東。伊春河屬山溪性河流，洪水多發生在7、8月份。漲洪歷時一般2-3d，匯流時間大約24-30h。

1.2 烏馬河流域及伊春站與水庫之間概況

烏馬河屬伊春河的一級支流，在烏馬河區北部匯入伊春河。烏馬河河長54.0km，集水面積359km2。

西山水庫位于伊春市翠巒區西北2km處的伊春河干流上，是一座以防洪和供水為主，兼顧發電綜合利用水利樞紐工程，控制流域面積1613km2，總庫容1.45×108m3。從壩址到伊春站距離22km，洪水傳播時間為2.5～3.5h，水庫位置及所控制流域見圖1。由于西山水庫所控制的面積較大，占到伊春站集水面積的66.2%，其調蓄過程對伊春站的洪水過程影響非常大。

2 在水庫調蓄的影響下伊春站天然洪水過程的實例分析

2014年7月21日1時，伊春河流域開始普遍降雨，至21日14時流域累計平均雨量85.8mm。伊春站水位自21日5時開始上漲，22日5時開始回落。伊春站部分洪水過程見圖2。西山水庫在21日8時開始放流，在24日10時西山水庫放流恢復到21日5時之前的水平。

伊春站的此次洪水過程是由是西山水庫的來水量和烏馬河與水庫至伊春站區間（以下簡稱區間）的來水量，迭加形成。分析區間泄水量需在伊春站的洪水過程中，將水庫的來水量分離出去才能得到烏馬河和區間的洪水過程。西山水庫放水到達伊春站斷面需2.5h～3.5h，我們取其平均值3h，即是將水庫的放水過程要向后延滯3h，作為區間來水的同時流量過程這里在不考慮洪水的坦化作用下做平移處理，由實時對應數據相減就可獲得區間洪水過程。所得伊春站、水庫泄流過程（同時）見圖2。區間洪水過程見圖3。

根據單位線的求解方法，分析本次洪水的區間單位線。單位線的時段取3小時，求得單位線成果見表1。有了區間洪水單位線就可推算區間洪水過程，與水庫泄流過程疊加得到斷面出口洪水過程，滿足生產和工作需要。

3 結束語

在流域上修建水庫等水利工程總體上起到了調蓄防洪，降低洪水隱患的目的，但同時改變了流域的天然匯流特性，直接影響了流域的洪水匯流過程，使得在總結歷史洪水特性時分析變得困難和復雜，使得在洪水預報中歷史洪水過程的借鑒變得作用不大，因此討論除去水庫影響的區間天然洪水匯流過程，顯得十分重要。建議在實際工作中，要實時掌握水庫的放流信息和放流動態，采用文章所述的方法，來解決水庫放流影響的問題。

存在問題及解決辦法：一是本次洪水分析的成果局限性，建議擇時補充場次洪水進行分析并，廣泛用于水文預報中。二是文章對洪水過程處理過于理想化，沒有考慮到洪水的坦化作用，實際工作中建議要對這一過程進行分析計算，分析確定水庫泄流調節演算過程使結果更加合理。

參考文獻

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[4]張丹丹，姜楠，孫侃.受水庫影響短期洪水預報方法分析[J].黑龍江水利科技，2013，41（8）：21-24.

作者簡介：孫全章（1988-），男，黑龍江伊春人，助理工程師。

彭曉軍（1988-），男，黑龍江雞西人，助理工程師。