基于穆棱河上游洪水地區的組成分析

李　洋

(黑龍江省慶達水利水電工程有限公司，哈爾濱 150080)

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基于穆棱河上游洪水地區的組成分析

李洋

(黑龍江省慶達水利水電工程有限公司，哈爾濱 150080)

摘要：穆棱河位于黑龍江省東部，是烏蘇里江一級支流，流域面積17 490 km2。團結水庫位于穆棱河干流上游，控制面積445 km2，擬建的奮斗水庫位于團結水庫下游，控制面積1740 km2，防洪控制斷面八面通位于奮斗水庫下游4 306 km2。為了滿足奮斗水庫設計要求，文章分析了八面通控制斷面以上洪水地區組成，典型年法推求的穆棱河上游設計洪水，以實際年型為依據能夠準確代表穆棱河洪水特點，同時能夠解決多區間典型年復雜化問題。

關鍵詞：穆棱河；上游；洪水；地區組成

0前言

穆棱河位于黑龍江省東部，是烏蘇里江一級支流，流域面積17 490 km2，發源于穆棱縣窩集嶺，由南向北流至雞西市區附近青龍山處折向東流，在湖北閘分為兩股水流，一股經密山、虎林至虎頭鎮南匯入烏蘇里江；一股經穆興分洪道入小興凱湖。

團結水庫位于穆棱河干流上游，控制面積445 km2，擬建的奮斗水庫位于團結水庫下游，控制面積1740 km2，防洪控制斷面八面通位于奮斗水庫下游4 306 km2，本次分析內容為八面通斷面以上穆棱河干流洪水地區組成。

1水文基本資料

本次研究范圍內，穆棱河干流共有三處水文站分別為團結水庫站、穆棱水文站、梨樹鎮水文站。

團結水庫自1977年以來開始實測水位、降水、蒸發等資料，1979年開始施測輸水洞及電站流量，具有4年大、中水年份水庫洪水要素摘錄成果。

穆棱水文站位于穆棱河上游，控制面積2 613 km2，具有1962—2013年實測資料。

梨樹鎮水文站位于穆棱河中上游，控制面積6 443 km2，地理坐標為E130°41′，N45°08′，水文站設在雞西市梨樹區。該站1962年設立為水文站，具有1962—2013年實測資料。水系測站分布見圖1。

圖1　穆棱河流域水系測站分布圖

2單站設計洪水

2.1資料系列插補延長

穆棱站1956—1961年、梨樹鎮站1956—1962年的洪峰和各時段洪量根據實測水位用H～Q曲線插補(穆棱站1962年、梨樹鎮站1963年)。

通過水庫還原得到團結水庫站1979—2010年洪水系列，點繪團結站與穆棱站1979—2010年實測系列24 h、3 d、7 d洪量關系，由穆棱站1956—1978年24 h、3 d、7 d洪量關系插補出團結站1956—1978年和1932、1943、年相應的24 h、3 d、7 d洪量。

把團結水庫蓄變量過程向下游演進后分別與穆棱、梨樹鎮水文站實測流量過程相加，得到穆棱、梨樹鎮站天然洪水系列[1]。

2.2歷史洪水重現期

團結水庫1965年為1932年以來首位洪水，歷史洪水重現期為79 a一遇。

穆棱站、梨樹鎮站1965年洪水重現期，按1896年以來1.5位處理，洪水重現期為87 a一遇。

2.3單站設計洪水位

根據插補延長及還原后的團結、穆棱、梨樹鎮水文站歷年洪水系列，按年最大獨立選樣的原則，統計了1956—2010年還原后的洪峰流量和24h、3d、7d洪量，組成了1956—2010年實測洪水加入1932年、1943年歷史洪水系列。采用統一處理法進行頻率計算，團結水庫首位洪水重現期取79 a，穆棱站、梨樹鎮站首位洪水重現期取87 a，按P-III型理論頻率曲線初估統計參數，取Cs=2.25Cv適線確定單站設計洪水參數，單站設計洪水成果見表1。

3控制斷面設計洪水

點繪團結水庫、穆棱站、梨樹鎮站洪峰流量(洪量)與集水面積相關線，根據團結水庫、穆棱水文站插補奮斗水庫設計洪水，根據穆棱水文站、梨樹鎮水文站插補八面通控制斷面設計洪水，具體設計洪水成果見表2。

表1　單站設計洪水成果表

表2　控制斷面設計洪水成果表

4設計洪水地區組成

考慮團結水庫為已建水庫、奮斗水庫為規劃水庫，而防洪控制斷面為下游八面通斷面。典型年法一般適合分析二個區間洪水地區組成，典型年法適合多區間洪水地區組成分析，八面通斷面以上洪水區間為3個區間，因此本次通過典型年法分析八面通斷面以上設計洪水地區組成。

4.1典型年選擇

根據穆棱站、梨樹鎮站實測大洪水資料兩站均發生大洪水的由1964年、1965年、1991年。本次重點分析實測最大1965年洪水的地區組成[2]。

4.2洪水地區組成

4.2.1典型年洪峰洪量分配

八面通控制斷面1965年年洪水洪峰洪量，根據穆棱站、梨樹鎮站洪峰、洪量面積關系線求得(雙對數)。

奮斗水庫壩址1965年洪水洪峰洪量，根據團結水庫站、穆棱站洪峰、洪量面積關系線求得。

各控制斷面洪峰、洪量分配比例見表3。

表3　控制斷面洪峰、洪量分配比例表

4.2.2控制斷面設計洪水

各控制斷面設計洪水，根據八面通控制斷面設計洪水1965典型年洪峰、洪量分配比例求得，具體成果見表4。

表4　控制斷面設計洪水成果表(1965年)

4.3區間設計洪水

區間設計洪水是將水庫為主設計洪水過程線，采用馬斯京根法演進至水庫下游控制斷面后與下游控制斷面設計洪水過程相減而得，團結到奮斗洪水傳播時間為12h，奮斗——八面通洪水傳播時間為12h，洪水演進系數為0.35。區間設計洪峰流量成果見表5。

表5　區間設計洪峰流量成果表

5結語

典型年法推求的穆棱河上游設計洪水，以實際年型為依據能夠準確代表穆棱河洪水特點，同時能夠解決多區間典型年復雜化問題。

參考文獻：

[1]黑龍江省水利廳.黑龍江省水文圖集[M].哈爾濱：黑龍江省水利廳，1996：2-8.

[2]黑龍江省水利水電勘測設計研究院.黑龍江省穆棱市奮斗水庫初步設計報告[R].哈爾濱：黑龍江省水利水電勘測設計研究院，2015.

中圖分類號：TV122.3

文獻標識碼：B

[作者簡介]李洋(1989-)，女，吉林蛟河人，助理工程師。

[收稿日期]2015-11-28

文章編號：1007-7596(2016)01-0028-03