從化區(qū)鴨洞河流域水文情勢分析

黃雅楠，翟麗嫦

（1.廣州市水生態(tài)建設(shè)中心，廣州 510000；2.廣州市水務(wù)規(guī)劃勘測設(shè)計研究院，廣州 510000）

1 流域概況

鴨洞河位于從化區(qū)良口鎮(zhèn)南側(cè)，為東西向河流，發(fā)源于大水坑，由東向西依次經(jīng)過良平村、塘尾村，到良明村，在松院口流入流溪河，流域面積60.1 km2，由河源至松院匯入流溪河，河長約15.49 km，為山區(qū)性河流，鴨洞河有很多小支流，如屋埔水、龍尾水和白臺杉水等。良口鎮(zhèn)地處從化區(qū)北部，距從化區(qū)中心25 km，國道105線貫穿全境，中部連接省道354線，正在建設(shè)的大廣高速將進一步增強鎮(zhèn)區(qū)交通便利。

良口鎮(zhèn)境內(nèi)河流眾多，除東南角3.44 km2屬于東江流域南昆山自然保護區(qū)外，其余全部屬于流溪河流域。流溪河大致自東北向西南縱貫良口境內(nèi)，在良口境內(nèi)河長約32 km，集雨面積約490 km2。流溪河在良口鎮(zhèn)的上游河道穿越于深山峽谷之中，水流湍急，經(jīng)過良口鎮(zhèn)區(qū)后，水流變得相對平緩。流溪河流域在良口鎮(zhèn)境內(nèi)支流眾多，主要的一級支流有玉溪河、黃龍帶水、牛路水、鴨洞河和石嶺水等，集雨面積300 km2以上，其中全流域均在流溪河境內(nèi)的支流為牛路水、鴨洞河和石嶺水。

根據(jù)從化區(qū)生態(tài)設(shè)計小鎮(zhèn)的相關(guān)規(guī)劃，生態(tài)設(shè)計小鎮(zhèn)選址在良口鎮(zhèn)塘尾村、良明村區(qū)域，遠期規(guī)劃面積約4.73 km2，近期主要是規(guī)劃盤活舊廠房、舊村落及良口扶貧綜合農(nóng)貿(mào)市場等存量物業(yè)和村集體留用地，通過村企共建形式搭建鄉(xiāng)村振興的發(fā)展平臺。其選址范圍大部分落在鴨洞河流域范圍內(nèi)（見圖1）。

圖1 從化區(qū)生態(tài)設(shè)計小鎮(zhèn)區(qū)位圖

2 水系概況

鴨洞河屬于山區(qū)河流，河道坡降較陡。從鴨洞河干流河道深泓的變化情況看，上游河道深泓坡降較陡，向下游逐漸減緩。

大坑水下游（影村）～社教橋河段，河道穿行于山體之間，兩岸山體較近。良平村（行政村）位于河道右岸，村落離河道較近。其中新塘水陂～社教橋水陂河段，長844 m，平均深泓坡度為16.3‰。

社教橋水陂～嶺頭橋水陂河段，長2841 m，平均深泓坡度11.5‰。出社教橋峽谷后，河勢開闊，河道兩岸有大片河灘地，主要農(nóng)作物是荔枝樹。

嶺頭橋水陂～泥窿水陂河段，長1956 m，平均深泓坡度為6.7‰，河流又穿行于兩岸山體之間，相對于上游河道，兩岸山體相對距離較遠，河道灘地相對寬闊。

鴨洞河泥窿水陂～河口段長3161 m，平均深泓坡度為6.5‰，地勢開闊，兩岸沒有山體約束，其中在塘尾水陂以下河段建有堤防，河勢受堤防控制，在六三市橋附近匯入流溪河。

鴨洞河水系圖見圖2，鴨洞河干流各河段流域參數(shù)見表1，現(xiàn)場河涌概況見圖3。

圖2 鴨洞河水系圖

圖3 鴨洞河現(xiàn)場情況

表1 鴨洞河干流各河段流域參數(shù)

鴨洞河小支流眾多，較大的支流有塘尾水、麥塘水、騮馬水、長山埔水、大坑水、白土坡水、枧村水、嶺頭水、南冚坑、白水帶等18條，各支流從分水嶺上蜿蜒而下，河床很陡，至河道下游坡降為20‰～100‰。各支流流域參數(shù)見表2。

表2 鴨洞河各支流流域參數(shù)

序號 樁號 支流名稱 集雨面積/km2 河長/km 7 8 9 1 0 9+400 1.51 1.87 8+400 1.68 1.88 11 12 13 14 15 16 17 18 8+200 6+800 6+300 5+500 5+100 5+000 2+600 2+500 1+700 0+500未命名水2（章子窿水附近）未命名水3（南冚坑水附近）南冚坑水大口水長山埔水廖公水嶺頭水騮馬水枧村水麥塘水塘尾水白土坡水6.25 3.07 3.53 1.70 3.29 3.34 4.69 4.93 1.76 3.11 4.66 1.45 3.31 1.79 2.25 4.18 2.85 3.82 1.63 1.36

3 洪水成因及特性

本區(qū)洪水以流溪河流域為主，暴雨頻繁，洪水多發(fā)，一年之中按暴雨洪水發(fā)生情況可將4～6月劃分為前汛期，7～9月為后汛期。一般在每年3月中、下旬就開始有中、小洪水發(fā)生，較大或大洪水多發(fā)生在5、6月。據(jù)牛心嶺站1959—1988年實測資料統(tǒng)計，年最大流量在1000 m3/s以上共有11次，其中9次發(fā)生在5、6月，只有1次發(fā)生在4月下旬，1次發(fā)生在7月中旬，該站實測最大流量為1870 m3/s（1957年5月28日），查測歷史最大洪峰流量為3311 m3/s（1852年6月13日），都發(fā)生在前汛期。較大的洪水（峰量大于1000 m3/s）主峰都是在后，如1957、1959、1983、1987年的最大洪水過程都是如此。2005年6月由于西、北江同時發(fā)洪，又恰逢天文大潮，使得下游潮區(qū)各站出現(xiàn)了非常惡劣的情況。流溪河太平場站從6月21日11時的11.63 m起漲，由于上游暴雨，再加上流溪河水庫放水影響，23日22時出現(xiàn)15.63 m的洪峰水位，漲幅4.02 m，為超5年一遇。

根據(jù)鴨洞河上游的白水帶水庫逐日降雨量，2013年8月15～17日，白水帶水庫日降雨量分別為129、306（16日）、40 mm。折算為最大24 h、最大72 h降雨量分別為337、484 mm。降雨量級相當于50～100年一遇。暴雨導致河道發(fā)生超級洪水。根據(jù)現(xiàn)場洪痕，鴨洞河三坑水陂斷面（樁號10+100）17日出現(xiàn)歷史最高水位163.68 m（見圖4）。

圖4 鴨洞河三坑水陂斷面2013年8月17日出現(xiàn)歷史最高水位

4 設(shè)計暴雨

根據(jù)《從化市鴨洞河干流岸線控制規(guī)劃》，設(shè)計暴雨計算成果見表3。

表3 鴨洞河流域設(shè)計暴雨參數(shù)

5 設(shè)計洪水推求

根據(jù)《從化市鴨洞河干流岸線控制規(guī)劃》，設(shè)計洪水采用“多種方法、綜合分析、合理取值”的原則，以《廣東省暴雨徑流查算圖表》及《廣東省水文圖集》為基礎(chǔ)，采用“廣東省綜合單位線法”和“推理公式法”兩種方法計算。

5.1 廣東省綜合單位線法

此法是通過對納西瞬時單位線方法的深入研究分析，汲取國內(nèi)外經(jīng)驗，結(jié)合廣東省實際，提出適合廣東省特點的綜合單位線方法。流溪河流域?qū)儆凇稄V東省暴雨徑流查算圖表》的珠江三角洲分區(qū)Ⅶ、流溪河亞區(qū)Ⅶ2，應(yīng)采用的參數(shù)如下：

（1）設(shè)計雨型：流溪河流域為珠江三角洲設(shè)計雨型。

（2）a～t～F關(guān)系圖：均查“暴雨低區(qū)”。

（3）產(chǎn)流參數(shù)：均查“內(nèi)陸”線。

（4）廣東省綜合單位滯時m1～θ關(guān)系線：均查大陸高區(qū)關(guān)系線（即A線）。

（5）無因次單位線：均采用廣東省綜合單位線Ⅱ號無因次單位線。

5.2 推理公式法

式中：Qm為設(shè)計洪峰流量，m3/s；Sp為相應(yīng)頻率P的設(shè)計暴雨雨力；np為相應(yīng)頻率P的暴雨遞減指數(shù)；τ為匯流歷時，t；F為集雨面積，km2；L為河涌長，km；fˉ為平均后損率，mm/h；m為匯流參數(shù)；J為河涌比降。

匯流參數(shù)m根據(jù)集水區(qū)域特征參數(shù)和河涌下墊面的情況，查《廣東省暴雨徑流查算圖表》確定。m～θ關(guān)系圖查大陸區(qū)，平均坡降J>5‰時查“山區(qū)”線，3‰

由兩種方法計算的洪峰流量差別可能會較大，有時可能會超過20%，此時須結(jié)合工程集水區(qū)域下墊面條件合理調(diào)整單位線的滯時m1和推理公式法的匯流參數(shù)m，使兩種方法計算的洪峰流量偏差不超過20%（以數(shù)值大者為分母計算），然后采用廣東省綜合單位線法計算的成果。根據(jù)《從化市鴨洞河干流岸線控制規(guī)劃》計算成果，設(shè)計洪水成果見表4。

表4 鴨洞河流域各斷面不同設(shè)計頻率洪水成果m3/s

6 存在問題及建議

6.1 存在問題

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查及水文情勢分析，鴨洞河目前存在的問題主要有以下幾個方面：

（1）鴨洞河兩岸堤防不完善，只有少量當?shù)卮迕窠ǖ牡谭溃鄙儆H水設(shè)施和濱河道路。堤身單薄，質(zhì)量差，達不到防洪標準的要求。

（2）河道淤積嚴重。鴨洞河為山區(qū)性河流，山洪暴發(fā)時大量石頭和泥沙沖下來，常年累月淤積在河床上。

（3）部分河岸沖刷嚴重。由于鴨洞河為山區(qū)性河流，坡降較大，洪水來時流速較大，對河岸沖刷嚴重，部分河岸嚴重沖毀，漏出植被根系。嚴重危害著兩岸人民的生產(chǎn)生活和財產(chǎn)安全。

（4）部分水陂破壞嚴重。由于鴨洞河上的水陂建設(shè)年代久遠，而且缺乏維修和管理，部分水陂損壞嚴重，失去了水陂的使用功能。

（5）生境單一，缺乏生機。由于洪水的沖刷及人為破壞，河床及水陸交接帶植被稀少，適合水生動物和水禽棲息的河流濕地消失，

6.2 建議

（1）結(jié)合區(qū)域城建發(fā)展的需要，同時滿足從化區(qū)生態(tài)小鎮(zhèn)經(jīng)濟發(fā)展定位的要求，避免由于鴨洞河口水位的升高淹沒生態(tài)小鎮(zhèn)選址區(qū)域，提高鴨洞河的防洪排澇能力標準。防洪標準可取50年一遇。

（2）鴨洞河兩岸作為生態(tài)小鎮(zhèn)“一河一路十區(qū)”總體空間布局中的“一河”，生態(tài)景觀功能十分重要。河道的綜合整治，使得鴨洞河兩岸親水性增強，結(jié)合兩岸景觀節(jié)點建設(shè)等，將為市民增加文化、休閑娛樂空間，提高生活質(zhì)量。為了避免重復建設(shè)或二次開挖等，須在河道景觀工程建設(shè)前，完成河道堤岸等防洪安全設(shè)施的建設(shè)。