五華河流域河子口站“19.6”暴雨洪水分析

高玉丹

（廣東省水文局梅州水文分局，廣東 梅州 514000）

2019年6月10日，受高空槽和西南急流的共同影響，韓江上游支流五華河流域普降特大暴雨。受大范圍高強度降雨影響，五華河控制站河子口發生超50年一遇超歷史紀錄的特大洪水，洪峰水位119.15m，相應洪峰流量1140m3/s，此前該站最大實測洪水發生于2016年8月12日，洪峰水位117.81m，相應洪峰流量859m3/s，洪水級別為20年一遇。

1.流域概況

韓江發源于陸豐市與紫金縣交界的烏突山七星崠，沿蓮花山脈西北側，自西南向東北流至五華琴江口匯北琴江，至水寨河口（以上稱琴江）匯五華河后稱梅江，至三河壩匯汀江進韓江。

五華河是韓江的一級支流，發展于河源龍川縣亞雞寨，上游自北向南流，經龍川縣龍母至鐵場與橋頭水匯合后流入五華縣，于合水匯岐嶺河，于華城匯潭下河，于轉水匯矮車河，在水寨匯入琴江，全長105km，集水面積1832km2，河床坡降0.099%。河子口水文站設立于1981年1月，地處五華縣華城鎮河子口村，位置為東經115o33′、北緯24o05′，集水面積為1031km2，該站是梅江上游區域的代表站，兼做五華河中下游控制站。梅州市下屬水文測站位置分布如圖1，五華河河子口水文站位置圖如圖2。

圖1 梅州市下屬水文測站位置分布圖

圖2 五華河河子口水文站位置圖

2. 降雨分析

2.1 暴雨過程

2019年6月10日0時至17時，受高空槽和西南急流的影響，五華河上游的龍川縣及我市五華縣的岐嶺鎮、華城鎮出現了特大暴雨，降雨總歷時18h，河子口水文站上游區域過程雨量達182.9mm，造峰雨量182.1mm，平均雨強10.1mm/h。降雨量最大的站點為河源市龍川縣龍母鎮龍母站，降雨量為265.5mm，為設站有記錄以來實測24小時點最大雨量。流域平均1h降雨量過程見圖3。

圖3 五華河流域“19.6”暴雨1h流域平均降雨量圖

2.2 暴雨特征分析

從整個降雨過程來看，有如下幾個特點：

2.2.1 歷時短、強度大：整個降雨過程總歷時18h，流域平均降雨強度10.1mm/h，最大面雨強22.9mm/h，最大點雨強70.0mm/h。

2.2.2 范圍廣、量級大：降雨覆蓋了整個流域，累計面雨量達182.9mm，累計最大點降雨達265.5mm；經統計該流域多年年平均降雨量為1490.1mm，多年月（6月）平均降雨量為237.2mm，本場降雨占多年年平均降雨量的12.3%，占多年月（6月）平均降雨量的77.5%，為歷史罕見。

2.2.3 降雨時空分布不均勻：暴雨中心位于五華河支流鐵場河，過程面平均降雨量達222.3mm；另一支流岐嶺河的降雨量偏小，面平均降雨量為154mm。

2.2.4 發生大暴雨和特大暴雨的站次多：整個過程面平均雨量達182.9mm，所有站點均超過100mm，超過200mm的站點有迥龍站（219mm）和龍母站（267mm），其中龍母站267mm為設站有記錄以來實測24小時點最大雨量，此前該站最大實測24小時降雨量為182mm。

2.3 與歷史最大暴雨對比分析

本次流域面平均雨量與歷史最大暴雨對比分析可知：短歷時面平均降雨量相差不大，但高強度降雨持續時間長，12h面降雨量是歷史最大暴雨的1.4倍；單站降雨量大，1h、3h、6h、12h點降雨量分別是“16.8”暴雨的1.1~1.5倍。五華河流域“19.6”暴雨各時段雨量與歷史最大暴雨對照表詳見表1。

表1 五華河流域“19.6”暴雨各時段雨量與歷史最大暴雨對照表

3.洪水分析

3.1 洪水過程

2019年6月6日至7日，五華河上游剛發生一場長歷時的降雨，據統計分析，流域前期影響面雨量70.0mm，在底水較高和強降雨的共同影響下，使得五華河控制站河子口水文站河段出現了建站以來最大洪水場次。

6月10日0時五華河流域開始大范圍降雨，受強降雨影響，五華河控制站河子口水文站水位急劇上漲，從10日5時的112.90m開始起漲，相應流量57m3/s；至10日18時達到洪峰水位119.15m（水位漲幅6.28m），相應洪峰流量1140m3/s；11日19時基本回落至基流。五華河河子口站“19.6”洪水過程線見圖4。

圖4 五華河河子口站“19.6”洪水過程線圖

3.2 洪水特點

從整個洪水過程來看，有如下幾個特點：

3.2.1 前期土壤較為飽和，產流快：本次洪水前該流域剛經歷過一場降雨，土壤較為飽和，10日0時開始持續降雨，10日5時水位即開始起漲，產流速度快而且產流量大，整個洪水過程徑流系數達0.39。

3.2.2 洪水峰高量大：本次洪水為建站以來最大洪水場次，洪峰流量1140m3/s，洪水量級超五十年一遇，過程總水量達0.69億m3；此前河子口2016年8月12日實測最大流量為859m3/s，過程總水量達0.36億m3。

3.2.3 水位上漲快，漲幅大，漲率大：本次洪水從10日5時的112.90m開始起漲，至10日18時達到洪峰水位119.15m，上漲歷時13h，水位漲幅達6.28m，最大漲率1.03m/h。

3.2.4 洪水漲落快，峰型較為對稱：降雨過程前期雨強大，歷時短，造成洪水匯流歷時快，洪水漲水快；出現洪峰后，降雨停止，洪水水位急劇回落；漲水歷時和退水歷時較為接近，洪峰流量發生在洪水過程歷時的二分之一處，峰前水量0.28億m3，峰后水量0.40億m3，整個洪水過程較為對稱。

3.3 與歷史洪水對比分析

與歷史最大洪水對比分析：五華河河子口站建站以來最大洪水發生于2016年8月12日11時。受強降雨云系影響，8月11日19時至12日11時，五華河流域出現強降雨，流域平均降水量123.8mm，造峰雨量116.3mm，降雨總歷時17h；受短歷時強降雨影響，河道水位快速上漲，加之河子口水文站上游橡膠壩出現垮壩，共同導致河子口水文站水位急劇上漲，最終出現117.81m的洪峰水位，相應洪峰流量859m3/s，過程總水量為0.36億m3，通過頻率分析計算為20年一遇洪水級別。

通過與“16.8”洪水數據對比分析可得，“19.6”洪水的降雨量是“16.8”洪水的1.48倍，洪峰流量是“16.8”洪水的1.33倍，過程總水量是1.92倍。

歷史第二大洪水情況介紹：受高空槽和切變線等天氣系統影響，2006年7月25日17時至26日19時，五華河流域出現大暴雨到特大暴雨，流域面平均雨量為196.9mm，造峰雨量為184.4mm，降雨總歷時45h；受強降雨影響，河道水位快速上漲，最終測得洪峰水位119.30m，相應洪峰流量789m3/s，過程總水量1.15m3，通過頻率分析計算為超10年一遇洪水級別。

通過與“06.7”洪水數據對比分析可知，雖然兩場洪水的降雨總量相差不大，但“19.6”洪水的平均雨強是“06.7”平均雨強的2.32倍，持續高強度的降雨輸出，造成“19.6”洪水峰型相對尖瘦，洪峰水位高，而“06.7”洪水峰型較為肥胖，洪水總量大。

“19.6”洪水與歷史洪水要素對照表見表2，“19.6”洪水過程與歷史洪水過程對比圖見圖5。

表2 “19.6”洪水與歷史洪水要素對照表

圖5 “19.6”洪水過程與歷史洪水過程對比圖

4.結語

造成“19.6”暴雨洪水成為五華河流域河子口水文站成為建站以來最大洪水的主要原因有以下三個方面：一是流域前期有降雨，土壤較為飽和，產流速度快，產流量偏大；二是全流域大范圍的降雨，總面平均降雨量達182.9mm；三是持續高強度的降雨輸出，過程降雨強度為10.16mm/h。

近年來極端天氣多發，出現超標準洪水的可能性較大，通過對五華河河子口站“19.6”暴雨洪水的分析，可為以后防御超標準洪水積累經驗。

梅江河屬于山區性河流，支流多，地形復雜，洪水陡漲陡落，洪水災害頻繁發生，以支流五華河河子口水文站為例，通過對其“19.6”暴雨洪水的總結分析，進一步認識了梅江河流域特別是類似五華河這類小流域的洪水特性。

水文預報的準確性能防災減災，減少人力財力損失。通過分析五華河河子口站“19.6”暴雨洪水的發生發展過程，可以知道降雨強度會嚴重影響五華河河子口站的洪水過程。為了更好地做好河子口站的實時預報工作，應進一步做好水文預報與氣象預報、QPE技術和QPF技術的有效結合，為延長洪水預見期，提高洪水預報精度提供更有力的技術保障。