孫全章,刁津秀,王凱毓
(黑龍江省水文水資源中心伊春分中心,黑龍江 伊春153000)
湯旺河發源于小興安嶺南坡,由北向南貫穿小興安嶺腹地。流經烏伊嶺、湯旺、新青、紅星、五營、上甘嶺、友好、伊春、南岔、浩良河等區縣至湯原縣新發村附近匯入松花江。全長465km,流域面積20557km2。
晨明站是湯旺河流域把口控制站,位于黑龍江省伊春市南岔區晨明鎮。斷面以上河長364km,至河口距離為86km,集水面積19186km2。流域形狀為樹枝形。湯旺河流域干支流共有5個主要水文監測站,為五營站、伊新站、晨明站、南岔站、伊春站,五站控制區域分布,詳見圖1。
圖1 伊春市湯旺河流域各水文監測站控制區域圖
2013年8月12日湯旺河流域出現了引發大洪水的降雨過程。在前期雨量偏多且連續降雨的情況下,8月12日-8月14日,流域出現連續局部集中性降雨,降雨高值區集中在伊春河流域、西南岔河流域,降雨量低值區在五營站控制區域、晨明站控制區域。此次降雨直接導致湯旺河干流在8月15日出現歷史性洪水。各流域實測降雨情況,詳情見表1。
2019年6月25日-28日,湯旺河流域出現了引發洪水的較大降雨過程,降雨高值區集中在五營站控制區域、伊新站控制區域、伊春河流域,降雨量低值區在西南岔河流域、晨明站控制區域。此次降雨導致湯旺河中、下游干流發生洪水。各流域實測降雨情況,詳情見表1。
表1 2013年與2019年實測面平均雨量表
晨明站年最大洪水發生在8月16日。從晨明站的洪峰流量組成來看,湯旺河上游伊新站控制區間的來水量和五營站控制區間的來水量占比較小,支流伊春河流域和西南岔河流域兩者來水量占到了66.2%,詳見表2。從峰現時間上來看,對晨明站影響較大的是伊春站,詳見表3。晨明站具體洪水過程詳見圖2。
晨明站年最大洪水發生在6月30日。從晨明站的洪峰流量組成來看,湯旺河上游伊新站控制區間的來水量和五營站控制區間的來水量占比較大,兩者來水量占到了82.9%,中下游的伊春河流域、西南岔河流域、晨明控制區間來水占比較小,詳見表2。從峰現時間上來看,對晨明站影響較大的是五營站,詳見表3。晨明站具體洪水過程見圖2。
表2 2013年與2019年晨明站洪峰中各站占比表
表3 2013年與2019年各站峰現時間與晨明站峰現時間相距表
圖2 2013年與2019年晨明站實測洪水過程
從洪峰量級上來看,兩次洪峰量級大小相當,但從洪水的主要來源上分析,則有較大的不同。2013年湯旺河流域晨明站洪峰的來水量主要來自中下游支流的伊春河流域和西南岔河流域,而2019年湯旺河流域晨明站洪峰的來水量則主要來源于干流上游的五營控制區域和伊新控制區域。造成這種情況的主要原因是,因為降雨情況在空間的分布不同,2013年的降雨區域主要位于伊春河流域和西南岔河流域,2019年的降雨區域則主要位于五營控制區域和伊新控制區域。
從峰現時間上看,2013年與2019年的峰現時間存在著較大的差異。2019年的洪水是以上游五營區間來水為主的,干流傳導性洪水,故2019年晨明站的洪峰過程較好地呈現出了湯旺河流域山區河流的洪水特性。2013年的洪水是以支流來水為主導的疊加性洪水,2013年的洪水過程較復雜,首先是南岔站洪峰先傳導致晨明斷面,引起晨明站洪水快速上漲,當南岔站洪峰通過晨明斷面后,支流伊春站洪水過程到達晨明斷面,致使晨明站洪水只是短暫持平后繼續緩慢上漲,在伊春站洪峰到達晨明斷面后,與南岔站后續來水疊加,形成了晨明站洪峰。
通過對2013年和2019年的洪水分析可知,空間降雨分布的不同將直接決定湯旺河洪水水量的主要來源,進而影響湯旺河的整個洪水過程。由2013年和2019年對比可知,當上游干流控制區間為主要降雨區時,湯旺河干流洪水過程呈現陡漲陡落趨勢,并且洪峰出現較早,洪水過程呈現持續時間短等特性;當支流為主要降雨區時,湯旺河干流洪水過程主要是由支流洪水疊加所形成的,洪水過程呈現漲落緩慢,洪峰滯后,洪水過程持續時間長等特性。由此可知,當降雨情況不同時,湯旺河洪水會產生不同的洪水過程,需要根據具體的降雨情況,進行具體分析。