賀德才 宋丹 孫恒兵
(湖北省十堰市水文水資源勘測局,湖北 十堰 442000)
將軍河為漢江流域中游南岸一級支流,發源于鄖陽區東河鄉石梯子村南麓,由南向北傾斜,呈柳葉形,流域面積431km2,干流總長67.1km,河道平均坡度8.2‰,于鄖陽區胡家營鎮木瓜溝口注入漢江,較大支流有雞公河、東河、大西溝等。流域地處北亞熱帶向南溫度過渡地帶,南北氣候兼而有之,氣候溫和,平均氣候濕潤,降雨充沛,日照充足。年平均氣溫16℃,年均溫差23℃,無霜期254 天,多年平均年降雨量829.2mm,最大降雨量1207.3mm,年最小降雨量499.0mm,主要降雨季節4~10 月,大暴雨多數發生在6~9 月。經調查流域內僅有少量小型堰塘,無水庫工程,共建有水文站網6 處,分別為樺櫟崗、何家院、陳灣、陳家莊站、鮑峽站、將軍河站。
調查人員直接深入暴雨區,通過走訪當地居民,對洪水痕跡進行指認,并采用GPS 實地進行測量,通過測量與分析,最終確定洪水位置;因距發生洪水時間較近,現場洪水痕跡清晰明顯,認為本次洪水調查中的洪水痕跡清晰可靠。
將軍河流域暴雨中心位于鮑峽鎮馬龍河村一帶,由樺櫟崗站至何家院站逐漸走強,發展至鮑峽鎮馬龍河村何家院站位置為最強點;何家院、鮑峽、樺櫟崗、陳家莊4 個雨量站12 小時降水強度均大于70mm,單站達到大暴雨暴量級。以鮑峽站雨量觀測資料對“2019.8”暴雨最大6 小時暴雨量進行頻率分析(P Ⅲ適線),最大6 小時暴雨量85.5mm,重現期約二十年一遇。
本次洪水調查,調查河段選在樺櫟崗水文站測驗河段,該站位于十堰市鄖陽區鮑峽鎮,東經110°19′40″,北緯32°43′39″,集水面積256km2,基面采用85 基準。
8 月3 日,將軍河流域遭遇強降雨襲擊,樺櫟崗站以上面降雨量73.0mm。受本次強降水影響,樺櫟崗站水位從18 時25 分開始起漲,起漲水位272.17m,20 時25 分出現洪峰水位274.66m,相應流量306m3/s(本站水位流量關系線),采用水力學公式推得洪峰流量336 m3/s,漲水歷時2 小時,洪水總量為1009 萬m3(本站水位流量關系線),徑流系數為0.54,本次水位過程記錄完整,數據可靠。
依據《湖北省暴雨徑流查算圖表》介紹的方法,推算洪水過程。產流采用扣損法,按實測降雨的實際分配過程,扣除穩損,即可求得設計凈雨過程,計算時段△t=1h,tc=24h;匯流采用瞬時單位線推算。
1.瞬時單位線參數計算。本次洪水分析斷面所在區域屬水文氣象分區第Ⅸ(9),其瞬時單位線參數計算均采用下式計算:
m1=1.64F0.231L0.131J-0.08n=0.529F0.25J0.2
2.參數的非線性改正。隨著降雨強度的加大,河道匯流速度有加快的趨勢,表現在匯流歷時縮短,單位線峰值增高和峰現時間提前,對五十年一遇及以上的洪水應做參數的非線性改正。
3.時段單位線轉換。由瞬時位線參數n、k 可計算出s(t)曲線,錯后一個時段即得s(t-Δ t),每個時段的s(t)減去對應的s(t-Δ t)即為無因次時段單位線。
u(Δ t,t)u(Δ t,t)=[S(t)-S(t-Δ t)]
通過進一步轉換可轉換成Δt 小時,hmm 凈雨時段單位線q(Δ t,t)。
4.洪水過程推求。根據產流方案推求出的凈雨過程乘以時段單位線q(Δ t,t)錯時段相加便可求得地表徑流過程,各斷面洪峰流量及洪水總量。

洪峰流量(單位線法)推算表
結論:本次將軍河流域發生的暴雨洪水為典型的局地大暴雨形成的區域突發性山洪,具有降雨強度大、持續時間短、突發性強、洪水陡漲陡落、破壞力強、災害嚴重等特點。采用水力學法、單位線法和本站水位流量關系線推算的洪峰流量相差不到10%,說明可用單位線作預報流量,用本站水位流量關系作水位預報。本次暴雨洪水調查分析成果對當地制定防洪減災方針和對策等方面具有一定的參考價值。