西和縣漾水河王川河段歷史洪水調(diào)查

吳彥昭（甘肅省隴南水文水資源勘測局，甘肅　成縣　742500）

西和縣漾水河王川河段歷史洪水調(diào)查

吳彥昭
（甘肅省隴南水文水資源勘測局，甘肅成縣742500）

在水文工作中，洪水調(diào)查具有重要意義，對歷史上出現(xiàn)過的和近期發(fā)生的大洪水進(jìn)行調(diào)查和估算，目的是彌補(bǔ)實測水文資料的不足，將可以為地方水利水電工程的設(shè)計提供詳實數(shù)據(jù)。調(diào)查的內(nèi)容一般包括洪水發(fā)生時間、洪水痕跡、洪水成因、洪水來源、當(dāng)時河道和斷面情況，施測洪痕高程、洪水水面比降、河段縱斷面及河道簡易地形等。西和縣漾水河無洪水實測資料，對該河道進(jìn)行歷史洪水調(diào)查，為該河道防洪和水利設(shè)計提供參考數(shù)據(jù)。

歷史洪水調(diào)查；洪痕；洪量；重現(xiàn)期

1　流域概況

漾水河發(fā)源于西和縣何壩鎮(zhèn)西南鐵古、馮茂、楊付村一帶，上游有黃江水庫，由南向北經(jīng)西和縣城、西坡、石堡、長道、于禮縣永興鎮(zhèn)左岸匯入西漢水，系西漢水一級支流。流域為黃土高原丘陵地帶，山頂為退耕還林區(qū)，植被較差。流域近似扇形，面積為664km2，河長47.4km，平均比降15.7‰。

漾水河干支流均為四季河流，徑流補(bǔ)給主要以降水補(bǔ)給為主，冬春季有部分融雪補(bǔ)給，及地下水補(bǔ)給。洪水由暴雨形成，年最大洪水出現(xiàn)在5至9月份，7至8月最為集中。洪水過程一般是1～2d，洪水過程陡漲陡落，洪水中伴有大量泥沙，也有“水大沙大，水小沙小”的特點(diǎn)。

2　調(diào)查河段的確定

調(diào)查河段位于西和縣漾水河王川村，河段為人工河道，較為順直。據(jù)受訪人描述，當(dāng)時河道為寬淺式河槽，遇大洪水，洪水肆意流淌，主泓多變動。根據(jù)受訪人的敘述對現(xiàn)在河道予以修復(fù)和還原。測驗斷面地理坐標(biāo)：東經(jīng) 105°16'19.10"、北緯 33° 57'45.20"；測驗斷面位于西和縣十里鄉(xiāng)王川村，斷面以上集水面積為68.4km2，至入河口距離32.5km。河段情況在圖1所示。

3　暴雨洪水過程調(diào)查

3.1洪水發(fā)生年份調(diào)查

受訪人：王武，男，63歲；王獨(dú)立，男，54歲，同為十里鄉(xiāng)王川村人。

圖1　漾水河王川河段平面圖

訪問情況：受訪人敘述這條河最大水是1984年，河水漲得把右岸的麥垛都淌到下游了。他們一致認(rèn)為1984年8月漾水河道來水為新中國成立以來最大，1953年洪水為次大洪水。

查閱相關(guān)資料記載，最后確定建國以來最大洪水發(fā)生年份為1984年8月。

3.2暴雨洪水過程調(diào)查

根據(jù)調(diào)查和查閱《西和縣志》，發(fā)現(xiàn)西和縣在新中國成立后發(fā)生歷史洪水災(zāi)害統(tǒng)計中1984年為漾水河大水年份，那次降雨持續(xù)久，降雨量大。根據(jù)附近何壩、長道雨量站的數(shù)據(jù)查詢，該年的時段降水量為歷年最大值，其降水統(tǒng)計表見表1。

表1　漾水河河壩雨量站降水量摘錄表

3.3洪水痕跡調(diào)查

受訪人描述：當(dāng)時沒有修河堤，河壩里盡是樹，河道彎彎曲曲的，沒現(xiàn)在的直。1984年洪水到右岸坎下，水面較寬闊，河床沒有現(xiàn)在的深，左岸洪水基本到地中間。

根據(jù)被調(diào)查人敘述和實地查看確定1984年洪水右岸洪痕參照物可靠、明顯。左岸由于修建混凝土河堤洪痕已無法確定。

4　洪水測量及洪峰流量計算

4.1測量方法

⑴水準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在調(diào)查河段上斷面上游橋頭處左岸大樹邊石頭頂設(shè)立BM，用RTK測定高程，此高程基面為假定基面，高程為1853.260m。

⑵測量儀器和方法按照《水文調(diào)查規(guī)范》要求，利用水準(zhǔn)儀、全站儀、RTK、測繩等儀器，施測選取河段橫斷面、洪水水面線和水面線。

4.2高程測量及資料整理

⑴確定上下斷面的位置及間距

按照《水文調(diào)查規(guī)范》要求，根據(jù)選取河段的順直情況，確定調(diào)查河段不小于150m，符合規(guī)范要求。

表2　漾水河王川河段洪水調(diào)查測量成果

圖2　漾水河王川河段大斷面圖

圖3　漾水河王川河段洪水痕跡圖

4.3推算洪峰流量

（1）方法。按照《水文調(diào)查規(guī)范》要求，該調(diào)查河段順直、洪痕點(diǎn)可靠，采用比降面積法推算。

式中：Q——洪峰流量，m3/s；S——水面比降；A——過水?dāng)嗝婷娣e，m2；R——水力半徑，m；n——河床糙率。

（2）基本數(shù)據(jù)的確定①有效過水?dāng)嗝妫赫{(diào)查斷面無死水、回流，河道形狀有所變化，在測量過程中予以還原，洪水流過的橫截面，為有效過水?dāng)嗝妗＂谒姹冉担焊鶕?jù)水面比降計算公式：S=（Z上斷面-Z下斷面）/L，得出：水面比降S為154×10-4。③河道糙率：主河床由細(xì)沙礫、小卵石（D＜5cm）組成，左岸為混凝土護(hù)坡（原為河道由莊稼、雜草），右岸為土質(zhì)護(hù)坡，由莊稼地組成。按照《甘肅省天然河流糙率表》，河槽部分糙率選定為0.040。

（3）洪峰流量計算對斷面進(jìn)行修正，計算洪峰流量，洪峰流量計算成果見表3。

4.3.1重現(xiàn)期確定

漾水河王川河段無歷史洪水資料和定點(diǎn)洪水調(diào)查資料，重現(xiàn)期的確定采用綜合經(jīng)驗公式法確定，即應(yīng)用《甘肅省水文圖集》經(jīng)驗公式，對漾水河王川河段洪峰流量重現(xiàn)期計算成果見表4，計算的重現(xiàn)期接近50年一遇。

4.3.2調(diào)查成果的合理性分析

表3　漾水河王川河段洪水調(diào)查計算成果表

表4　漾水河王川河段重現(xiàn)期經(jīng)驗公式計算表

1）洪痕及水面線可靠性分析

從被訪問人指認(rèn)，現(xiàn)場分析判斷，洪痕參照物代表性較好，確定的洪痕水面線與調(diào)查河段河底坡降線接近平行，符合一般河流的變化規(guī)律。依據(jù)《水文調(diào)查規(guī)范》洪水痕跡可靠程度評定要求，確定的漾水河王川河段歷史最大洪水?dāng)嗝婧楹鄹叱虨?582.18m，指認(rèn)的洪水痕跡為可靠。

2）推流河段和斷面的合理性

選定調(diào)查河段較順直，斷面較規(guī)整，雖受人類活動影響，但在測量過程根據(jù)被訪問者，予以還原，符合比降面積法的使用條件。

3）河段糙率選用合理性分析

按照《水文調(diào)查規(guī)范》的相關(guān)要求，參照《甘肅省天然河流糙率表》選定辦法，西和縣被劃分為黃土山林區(qū)，河道以鵝卵石居多，零星有大石，河槽部分糙率選定為0.040，數(shù)據(jù)基本合理。

4）洪水水面線合理性分析

根據(jù)被訪問者，對當(dāng)年洪痕參照物的指認(rèn)，代表性點(diǎn)數(shù)量較少，但代表性較好，經(jīng)分析比降15.4‰合理，定性洪水水面線也合理。

綜上分析，西和縣漾水河王川河段1984年8月調(diào)查洪峰流量262m3/s，重現(xiàn)期50年一遇合理可靠。

［1］（SL196—1997）［I］.水文調(diào)查規(guī)范.

［2］甘肅省暴雨洪水圖集［Z］.甘肅省水利廳）1988.11.

［3］西和縣志［Z］.甘肅文化，2014，12.

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