夏河縣“8.22”暴雨洪水調(diào)查分析

劉紅兵，仲復(fù)捷

甘肅省臨洮水文水資源勘測(cè)局，甘肅臨洮730500

夏河縣“8.22”暴雨洪水調(diào)查分析

劉紅兵，仲復(fù)捷

甘肅省臨洮水文水資源勘測(cè)局，甘肅臨洮730500

結(jié)合夏河縣“8.22”暴雨洪水資料，采用成因分析法、洪水過程線法、水面比降法，分析此次暴雨洪水成因及特性，結(jié)果表明：暴雨呈現(xiàn)降水集中、強(qiáng)度大、突發(fā)性強(qiáng)的特點(diǎn)，暴雨中心區(qū)1小時(shí)降水量占日降水量的77.9%；洪水呈現(xiàn)來勢(shì)迅猛、暴漲暴落、洪峰持續(xù)時(shí)間短、洪峰流量大的特性；大夏河夏河水文站最大流量181 m3/s，為100年一遇洪水。

暴雨洪水；調(diào)查分析；夏河縣

2016年8月22日，夏河縣發(fā)生歷史罕見暴雨洪水，縣城附近主要溝道發(fā)生洪水泥石流，致使縣城溝道下泄洪水滿溢，縣城道路、部分群眾家中進(jìn)水，泥石流使部分道路堵塞，交通中斷，造成較大洪澇災(zāi)害。此次暴雨洪水災(zāi)害造成拉卜楞鎮(zhèn)、達(dá)麥鄉(xiāng)等11個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的4個(gè)社區(qū)27個(gè)行政村戶2716戶9760人受災(zāi)，本次災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)15150.54萬元。分析此次暴雨洪水，有助于認(rèn)識(shí)該地區(qū)的暴雨洪水特性及演進(jìn)規(guī)律，從而為該地區(qū)山洪災(zāi)害預(yù)警，減輕暴雨洪水災(zāi)害損失提供科學(xué)依據(jù)。

1 區(qū)域概況

夏河縣位于甘肅省西南部，地勢(shì)由西北向東南傾斜，海拔在3000 m～3800 m之間。屬高原大陸性氣候特征。地質(zhì)地貌復(fù)雜，山洪災(zāi)害頻繁，縣域溝壑縱橫，山體破碎，溝道坡度大，且地表土質(zhì)疏松，植被較差，水土流失嚴(yán)重，極易造成山洪災(zāi)害，不僅對(duì)民生基礎(chǔ)設(shè)施造成毀滅性破壞，而且對(duì)人民群眾生命安全構(gòu)成極大威脅和損害，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素之一，是甘肅省山洪災(zāi)害重點(diǎn)防治地區(qū)之一。

2 暴雨分析

2.1 暴雨成因

2016年8月22日，副熱帶高壓東退調(diào)整，北部冷空氣隨之南下，甘南西北部處在副熱帶高壓邊緣的西南氣流控制下，冷暖氣流在甘南北部交匯，同時(shí)地面有冷鋒配合，由于夏河縣地處甘南最北端，因而成為此次暴雨天氣過程的重災(zāi)區(qū)。受大尺度天氣背景的影響，8月22日全縣境內(nèi)大部分地方普降中到大雨，局部地方出現(xiàn)大到暴雨。

2.2 暴雨分布

此次暴雨以夏河縣城北面山區(qū)為中心，逐漸向四周遞減，縣城8月22日17時(shí)至8月23日3時(shí)，累計(jì)降水量74.1 mm，為全縣最大；吉利、灑乙昂在56.8 mm～72.1 mm之間，博拉、麻當(dāng)、曼瑪在40.4 mm～42.4 mm之間，隆瓦林場(chǎng)、桑科、曲奧、加禾、達(dá)麥、清水在23.4 mm～39.0 mm之間，扎油、隆瓦苗圃、王格爾塘、八角城、木道、灑索瑪、科才在10.6 mm～19.8 mm之間，阿木去乎、甘加、山塘處于本次降水的邊緣地帶，僅為0.1 mm～1.9 mm。

2.3 暴雨特性

此次降水從8月22日17時(shí)開始，至8月23日3時(shí)結(jié)束，歷時(shí)10小時(shí)，主要降水過程集中在8月22日19時(shí)至20時(shí)之間，夏河縣城1小時(shí)降水量達(dá)57.7 mm，3小時(shí)降水量達(dá)62.2 mm，6小時(shí)降水量68.8 mm，為本次降水最大值；1小時(shí)降水量吉利、灑乙昂、博拉、麻當(dāng)、曼瑪、隆瓦林場(chǎng)、桑科、曲奧8處在30 mm以上；3小時(shí)降水量夏河、吉利、灑乙昂3處在50 mm以上，暴雨中心區(qū)1小時(shí)降水量占日降水量的77.9%。夏河縣8月22日降水量見表1。

為了全面準(zhǔn)確掌握本次暴雨的量級(jí)及其分布，暴雨過后，水文部門組織人員依照《水文調(diào)查規(guī)范》（SL 196-2015）[1]技術(shù)要求，對(duì)此次發(fā)生災(zāi)害的主要溝道暴雨進(jìn)行了補(bǔ)充調(diào)查，暴雨調(diào)查成果見表2。

從暴雨調(diào)查站點(diǎn)的數(shù)據(jù)來看，5條溝道8月22日17時(shí)至23日3時(shí)降水量在66.4 mm～75.6 mm之間，溝道上游降水量較溝底大，各溝道降水量分布很不均勻。

此次暴雨呈現(xiàn)降水集中、強(qiáng)度大、突發(fā)性強(qiáng)、籠罩面積小的特性。

表1 “8.22”夏河縣降水量統(tǒng)計(jì)表

表2 “8.22”夏河縣主要成災(zāi)溝道暴雨調(diào)查表

3 洪水分析

3.1 洪水成因

由于短歷時(shí)高強(qiáng)度暴雨的發(fā)生，加之該區(qū)域?yàn)楹釉吹貐^(qū)，山高坡陡，主要溝道比降大，產(chǎn)匯流速度快，溝道產(chǎn)生的洪水集中向主河道匯集，致使大夏河河水陡漲，造成洪澇災(zāi)害。夏河水文站出現(xiàn)自1961年建站以來最大洪水。

3.2 洪水過程

夏河水文站實(shí)測(cè)洪水過程：大夏河水位8月22日19：24起漲，水位2898.80m，相應(yīng)流量6.88m3/s，20：00水位達(dá)到最高2900.42m，流量達(dá)到最大181m3/s，洪峰持續(xù)12分鐘后開始回落，23日8：00基本回落到正常水位，是一次暴漲暴落的洪水過程。

3.3 洪水特性

由圖1可知此次洪水具有山區(qū)河流洪水來勢(shì)迅猛、暴漲暴落、洪峰持續(xù)時(shí)間短、洪峰流量大的特性。從起漲水位2898.80 m到最高水位2900.42 m，漲幅達(dá)1.62 m，歷時(shí)僅36分鐘；起漲到峰頂再到落平歷時(shí)20小時(shí)；洪峰流量達(dá)181 m3/s，在調(diào)查和實(shí)測(cè)洪水系列中排第一位，經(jīng)頻率分析計(jì)算，確定重現(xiàn)期約為100年一遇。

圖1 夏河縣“8.22”洪水過程線圖

4 主要溝道洪水調(diào)查

由于此次災(zāi)情主要發(fā)生在縣城附近，選擇縣城附近重災(zāi)溝道灑哈爾溝、尕寺溝、顏克爾溝、曼克爾溝、門乃合溝五條溝，以及大夏河景觀工程8號(hào)橡膠壩前斷面和8號(hào)壩下游木乃合村斷面共7個(gè)斷面進(jìn)行了洪水調(diào)查。各項(xiàng)調(diào)查及測(cè)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)《水位觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50138-2010）[2]和《水文普通測(cè)量規(guī)范》（SL58-93）[3]的有關(guān)規(guī)定。經(jīng)分析計(jì)算結(jié)果見表3。

從暴雨調(diào)查站點(diǎn)的數(shù)據(jù)來看，支流溝道洪水與大夏河洪水成因、過程及特性基本一致。因流域面積和溝道調(diào)蓄能力小，溝道坡降大，流程短，洪水持續(xù)時(shí)間短，洪峰流量高，使產(chǎn)匯流更加迅速。

各溝道洪水漲落快、來勢(shì)猛、洪峰高，溝道洪水下泄與大夏河洪水發(fā)生頂托作用，使瞬間河道內(nèi)洪水難以下泄，以至于河道洪水翻壩，沖毀護(hù)欄、花園、公路、民宅，洪水進(jìn)入院內(nèi)家中，造成房屋倒塌，使部分群眾財(cái)產(chǎn)遭受較大損失。

通過上下游水量平衡合理性分析，洪峰流量從上游至下游，逢溝插入，計(jì)算后確認(rèn)此次調(diào)查成果合理可靠，符合洪水演變規(guī)律。

表3 夏河縣“8.22”各斷面洪水調(diào)查成果表

5 結(jié)論

經(jīng)對(duì)此次暴雨洪水調(diào)查分析，得出如下結(jié)論：

（1）此次暴雨呈現(xiàn)降水集中、強(qiáng)度大、突發(fā)性強(qiáng)的特點(diǎn)，暴雨中心區(qū)1小時(shí)降水量占日降水量的77.9%；

（2）此次洪水呈現(xiàn)來勢(shì)迅猛、暴漲暴落、洪峰持續(xù)時(shí)間短、洪峰流量大的特性。

（3）大夏河夏河水文站為100年一遇洪水，灑哈爾溝為60年一遇洪水，尕寺溝為60年一遇洪水，顏克爾溝為20年一遇洪水，曼克爾溝為10年一遇洪水，門乃合溝為20年一遇洪水。

（4）通過此次暴雨洪水調(diào)查分析，為該地區(qū)暴雨洪水災(zāi)害研究及防治對(duì)策提供科學(xué)依據(jù)。該地區(qū)應(yīng)采取生態(tài)措施、水保措施和水利工程措施相結(jié)合的多途徑綜合治理，營造山青、水綠、森林茂盛的旅游大縣，吸引更多的游客來旅游觀光。

[1]SL196-97,水文調(diào)查規(guī)范[S].北京:中國水利水電出版社,1997.

[2]GB/T50138-2010,水位觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:人民出版社,2010.

[3]SL58-93,水文普通測(cè)量規(guī)范[S].北京:中國水利水電出版社,1994.

無

無

1673-9000（2017）04-0040-03

2017-02-27

劉紅兵（1973-），男，甘肅臨洮人，工程師，主要從事水文水資源評(píng)價(jià)和研究工作。