南陽站“8.22”暴雨洪水資料可靠性分析

【摘要】2011年8月下旬，湖北省興山縣南陽河流域發生特大暴雨，突發泥石流，南陽水文站出現了建站以來最大洪水，在洪峰附近采用浮標法施測流量，利用水位流量關系線高水延長推求洪峰流量，本文對該次暴雨洪水資料可靠性進行分析。

【關鍵詞】暴雨；洪峰；洪水調查；可靠性

1、基本情況

1.1流域概況

香溪發源于保康縣騾馬店，穿過神農架林區流經興山縣在秭歸縣香溪鎮注入長江，該河流在興山縣響灘以上分為東西支，東支為古夫河，河長70km，集水面積1167 km2，河流平均坡度9.8‰，西支為南陽河，河長69km，集水面積672 km2，河流平均坡度20.1‰，東西兩支匯合后，流經36km后注入長江。

1.2“8.22”暴雨洪水

受高空低槽東移和中低層切變線影響，2011年8月21日至22日，宜昌市興山縣、夷陵區降大到暴雨，香溪支流南陽河流域是此次降水的暴雨中心，在該流域上，水文部門布設的雨量站有3個（紅花、九沖、南陽河），3站點連續兩天每日日降水量在115-171mm，均為大暴雨，場次降水量在250-287mm，流域內雨量分布較均勻，上、下游降雨時間基本一致。受降水影響，南陽水文站于22日12時出現洪峰水位179.71m，相應流量1170m3/s。

由于降水強度大、持續時間長，導致山洪暴發、河水猛漲，滑坡、泥石流、塌方等多種災害并發。209國道、神宜公路等境內主干道發生多處崩塌險情，導致通行中斷19小時，300多名游客被困受阻。南陽鎮湘坪村因山洪泥石流連倒7戶民房。另外，多處水電基礎設施損毀，農作物受災，多處電站引水渠道被泥石流堵塞停止發電等。

2、洪水調查

2.1調查斷面成果

洪水過后，在南陽站下游選擇河段進行調查，各調查斷面成果見表1。

表1 洪水調查成果表

2.2、洪峰流量計算

2.2.1糙率的選定

借用下游原興山水文站比降面積測流法分析的高水糙率0.043。

2.2.2洪峰流量推算

采用比降面積法公式Q=K，推算各段洪峰流量分別為Q上中=1190 m3/s 、Q中下=1270 m3/s，取=1230 m3/s。

洪痕采用洪水在石坎上留下的印跡、漂浮物被岸上荊棘林掛住的位置、樹木根部土壤被洪水沖刷的現象綜合確認，洪痕基本可靠。

2.3洪水重現期

據調查，在南陽站附近70歲老人回憶，今年“8.22”洪水小于1971年、1988年，在70年內，排位第3，由此計算重現期約24年。

3、暴雨洪水資料可靠性分析

3.1洪峰流量可靠性

3.1.1利用調查河段推算洪峰流量與南陽站洪峰流量比較：

長江上游下段相鄰站陜西營水文站（其集水面積565km2，與南陽站672 km2接近）峰量關系推算洪峰流量 。

3.1.2利用峰量關系驗算

借用

綜上分析，不論是南陽下游河段調查得到的洪峰流量，還是借用峰量關系推算洪峰流量，均與南陽站實測洪峰流量接近，誤差較小，說明實測洪峰流量1170 m3/s可靠。

3.1.3水位流量關系線

該站所定水位流量關系線按《水文資料整編規范》進行三種檢驗及標準差、系統誤差計算，均符合定線要求。水位流量關系線向上延長部分占實測流量水位變幅的11.3%，在規范允許30%范圍內。

3.2洪水總量可靠性

為了論證場次洪水總量合理可靠，選取反映洪水總量是否合理的徑流系數進行驗算。其結果見表2。

從上表可得出：南陽站不同場次洪水徑流系數接近；8月22日至9月1日相同場次降水，鄰近支流古夫站場次徑流系數只比南陽站略小，雖然二者流域相鄰，但是本次降水量南陽河為古夫河流域的2.5倍，這樣古夫站場次徑流系數比南陽站略小應屬正常。綜上所述，南陽站8月22日場次洪水總量可靠。

3.3實測水文資料可靠性

水文雨量值采用固態存儲資料，且有人工觀測資料校核，南陽站水位采用人工坐守觀測資料，流量采用浮標法施測，浮標系數采用原興山水文站分析值，資料來源可靠。

4、結論

根據洪水調查資料、采用比降面積法推算，并借用相似流域峰量關系推算的洪峰流量，與南陽水文站實測洪峰流量進行比較，誤差最大為-6.8%，說明實測值可靠；另外，水位流量關系定線高水延長滿足規范要求，說明水位流量推流合理；洪水總量采用本站不同場次、不同量級洪水徑流系數，并與鄰近流域相同場次洪水徑流系數比較，驗證了洪水總量的可靠；另外，水文部門資料來源真實，綜上所述，南陽站該場洪水測整成果可靠。

根據調查，南陽站“8.22”洪水約為24年一遇，根據《水文情報預報規范》，屬大洪水級別。而且本次洪水前后各有10余天沒有降水，過程獨立，是一場典型的暴雨洪水過程，其洪水資料具有很好代表性。