聶文歡
(遼寧省營口水文局,遼寧 營口 115003)
白塔堡河組合洪水計算及合理性分析
聶文歡
(遼寧省營口水文局,遼寧 營口 115003)
白塔堡河洪水由山區和平原兩部分洪水組成,因此設計洪水計算分為山區和平原洪水計算。文章根據《遼寧省中小河流(無資料地區)設計暴雨洪水計算方法》,對白塔堡河山區和平原兩部分進行了計算,同時對計算接管進行了合理性檢查, 計算成果是合理的。
白塔堡河;組合洪水;計算;合理性
白塔堡河是渾河的Ⅰ級支流,該河發源于東陵區李相鎮老塘峪村[1],地理坐標為E123°39′6.7′,N41°38′10.8″,流域面積為178km2,河流總長48.5km,河道平均比降0.88‰。
白塔堡河流域處于溫帶半濕潤和半干旱的季風氣候區[2]。據統計,降水量最高為1964年達798.6mm,最低在1972年為438mm,年際與年內的降水量變差較大[3],多年平均降水量為705.4mm。
白塔堡河洪水由山區和平原兩部分洪水組成,因此設計洪水計算分為山區和平原洪水計算。
白塔堡河無水文站觀測資料,山區設計洪水計算采用《遼寧省中小河流(無資料地區)設計暴雨洪水計算方法》一書中的方法[3];平原區設計洪水計算采用《遼寧省中部平原及東南沿海澇區排水模數分析》一書中的方法。
2.1 山區洪水計算
查《遼寧省水文分區圖》,本流域屬于III區。
設計洪峰流量計算公式:
QP=0.278×ФP×ip×F
(1)
式中:QP為設計洪峰流量,m3/s;ΦP為設計洪峰徑流系數;iP為相當于匯流時間τ的設計暴雨強度,mm/h;F為集水面積,km2。
經計算,各斷面各頻率山區設計洪峰流量見表1。

表1 白塔堡河山區設計洪峰流量計算表 m3/s
2.2 平原區洪水計算
2.2.1 計算基本資料
根據《東陵區白塔堡河流域防洪治理規劃》[3],白塔堡河總流域面積178km2,山區流域面積103km2,平原區流域面積75km2。
2.2.2 最大三日雨量
按照《遼寧省中部平原及東南沿海澇區排水模數分析》查最大3d雨量,見表2。

表2 沈陽站實測最大3d雨量頻率計算成果
2.2.3 設計前期影響雨量及徑流深
按照《遼寧省中部平原及東南沿海澇區排水模數分析》查設計前期影響雨量Pa=43mm。根據(Pa+P3)-R相關曲線查對應頻率的徑流深,見表3。

表3 沈陽站實測最大3d雨量頻率計算成果 mm
2.2.4 設計洪水
計算公式:
QP=qp×F
(2)
式中:QP為設計洪峰流量,m3/s;qp為排水模數,F>50km2,計算公式為0.0127R0.93×F-0.1763;F<50km2,計算公式為R/86.4t;t為降雨歷時,一般采用3d;F為集水面積,全流域75km2,其中匯流口上游27km2,匯流口下游14km2,支流34km2。
平原區各頻率洪峰流量計算結果見表4。

表4 平原區洪峰流量計算表 m3/s
經對山區、平原區、支流洪水計算并加入排水泵站流量,計算出白塔堡河各斷面設計洪水,結果見表5。

表5 白塔堡河設計洪水計算表 m3/s
將上述計算成果與《渾河沈陽城區段防洪規劃修編報告》進行比較,比較結果見表6。

表6 設計洪水成果比較表 m3/s
從上表可以看出,本次規劃計算數據比修編報告中的偏大。
《渾河沈陽城區段防洪規劃修編報告》編于2006年,隨著城市經濟的發展,人口的不斷增加[4],沿線增加了多處排水涵及排水泵站,排入白塔堡河的流量有所增加[5],經綜合分析,并請專家進行討論,認為本次計算成果還是比較合理的。
[1]王琳.白塔堡河防洪規劃及環境影響評價建議[J].中國防汛抗旱,2015(01):91-93.
[2]高翔.遼寧沈陽市白塔堡河防洪治理規劃設計方案探討[J].中國防汛抗旱,2016(02):86-89.
[3]裴立山,裴飛.白塔堡河河道規劃實施意見與建議[J].地下水,2015 (06):128-129,137.
[4]曾程,梁成華,佟曉姝.基于SD模型的沈陽市白塔堡河流域水環境承載力研究[J].沈陽農業大學學報,2013 (02):195-201.
[5]孫殿暉,祈金峰,高樹天.地區綜合法確定無資料地區小流域洪水流量設計[J].吉林農業,2010(06):192-194.
1007-7596(2017)08-0059-02
2017-08-12
聶文歡(1983-),男,遼寧沈陽人,工程師,從事水文工作。
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