吉林省浑江通化水文站95730号与60804号洪水特性对比分析（刁锡全,管利群）

时间：2021-01-17 08:04:56　来源：柠檬阅读网本文已影响人

摘要：本文通过对浑江通化水文站1995年7月30日洪峰（以下简称为95730号）与1960年8月4日洪峰（以下简称为60804号）洪水特性相比较, 分析研究其存在一定差异的真正缘由，得出95730号洪水是一次典型洪水，为今后作洪水分析预报，水资源开发利用，城市防洪提供了依据。

关键词：水文洪水特性分析

Hunjiang Tonghua hydrologic station 95730 with 60804 flood characteristic contrast analysis

Diao Xi-quan Guan Li-qun

Abstract: This article through on July 30, 1995 the flood peak (below Jian Chengwei 95730) the flood peak (below Jian Chengwei 60804) the flood characteristic compared to the Hunjiang Tonghua hydrologic station with August 4, 1960 compares, The analysis studies its existence certain difference the true reason, Obtains 95730 floods is a typical flood, For will make the flood analysis forecast from now on, the water resources development use, the city flood prevention has provided the basis.

Key words: Hydrology Flood characteristic Analysis

1 通化水文站测验河段自然情况

通化水文站是浑江中游主要控制站，属国家重点站。位于东经125°56′，北纬41°43′，建于1936年2月，当时为水位站，1955年改级为水文站，该站集水面积为4731km2，测验精度为一类。该站以上流域形状呈树叶形，河系呈枝状分布，本站以上河长118km。河道较弯曲，河床为岩石和卵石组成。

该流域为长白山山区，上游为原始森林已被大量采伐，中、下游山峦多为岩石组成林，表面为风化土，生有落木林，整个流域植被良好，耕地较少，且多为旱田。

2 水文气象特征

该流域处在温带大陆季风气侯区，平均海拔750多m。属于高寒山区，冬季漫长寒冷，历年最低气温可达零下40o，夏季炎热，时间短暂，多雨时间多，冬夏两季温差较大，日气温变幅较大。暴雨形成主要为：气旋雨，台风雨和地形雨三种。主要降雨集中7、8月份，夏季由于受日本海、渤海的影响，是易受强台风侵袭的地区之一，常常成为暴雨中心。多年平均年降雨量870mm左右。

3 洪水比较

1995年7月30日10时浑江通化水文站的洪水（95730号），洪峰水位为375.07m，洪峰流量为5380m3/s。这次洪峰流量是通化水文站有实测水文资料以来的第三位。

该站1995年7月30日出现的洪峰与1960年8月4日相比，同级水位，流量偏大。

4 通化水文站同级水位流量偏大的原因分析

4.1 对洪水形状分析

1995年7月洪水过程是复式洪峰，1960年8月洪水过程是单峰。但涨洪段涨洪历时，涨率不同，95730号洪水起涨流量301m3/s，洪峰流量5380m3/s，涨洪段历时26h，平均每小时涨195m3/s。60804号洪水起涨流量309m3/s，洪峰流量5880m3/s，涨洪段历时38h，平均每小时涨147m3/s。95730号洪水涨率比60804号洪水涨率大，偏大24.6%。

另外从流量2000m3/s到最大洪峰流量的涨率相比，95730号涨洪段历时12h，平均每小时涨282m3/s， 60804号涨洪段历时15h，平均每小时涨259m3/s。95730号洪水涨率大于60804号洪水涨率，偏大8.2%。

说明95730号洪水比降大，流速相应偏大，洪水涨率大。

4.2 测流断面及洪峰流量分析

由于通化水文站1960年没有实测大断面资料，取用1969年大断面资料和1995年大断面资料相比较：

由大断面图可以看出，通化水文站测流断面发生了一定的变化，浑江右岸堤防变化较大。主要原因是：按照通化市城市建设及城市防洪的要求，通化市政府对浑江堤防进行了改造和加固，尤其80至90年代大力修建堤防，两岸堤防由60年代的土堤变为直立式浆砌石挡土墙，并对河道进行了多次清理。

在断面水位不变的情况下，若流量增大则可能是断面面积增大或流速增大所致。从水文站断面面积资料也分析看出，1995年与1960年断面发生较大变化。通化水文站1995年测验断面比1960年前顺畅，两岸堤防都变成大块石浆砌成的直立式挡土墙，消除了诸多的阻碍物，使水流阻力减少，相应的水力因素，水力半径、糙率、水面比降有所改变，导致同级水位流量增大。

可以看出，60804号洪水平均流速比95730号洪水平均流速小0.35m/s，同级水位60804号洪水的流量比95730号洪水流量偏小760m3/s。

通过分析得出，经改造和加固后的河道比1995年前河道过水能力加大，仅以水位375.07m为例，通化水文站断面增大为:

F=((F95-F60)/F60)×100%=((1480-1410)/1410)×100%=4.96%

同样，通化水文站断面的平均流速增大为:

V=((V95-V60)/V60)×100%=((3.63-3.28)/3.28)×100%=10.7%

因此，通化水文站断面的过水能力随着增大为:

Q=((Q95-Q60)/Q60)×100%=((5380-4620)/4620)×100%=16.5%

5 洪水来源分析

1960年8月洪水和1995年7月洪水来源均是流域降暴雨所产生。95730号洪水流域平均降水量为186.3mm， 60804号洪水流域平均降水量为169.0mm，95730号比60804号多17.3mm。

降雨中心不同，95730号降雨主要集中在支流哈泥河和浑江干流上游，场次雨量均超过200mm，其中哈泥河八里哨站场次雨量达283.7mm，通化水文站场次雨量也达到186.1mm；
60804号降雨中心相对分散，两条主要支流大罗圈河和哈泥河上游降雨都比较大，浑江干流通化水文站也是暴雨中心，场次雨量均超过200mm，但浑江干流上游场次雨量相对较小，其中红土崖子雨量站降雨量最小，为122.1mm。

以有效降雨历时进行分析，95730号洪水降水强度每小时为3.5mm，60804号洪水降水强度每小时为4.3mm，95730号洪水降水强度比60804号降水强度小。从峰前雨量看：95730号洪水为121.3mm，60804号洪水为163.8mm，但95730号洪水暴雨中心八里哨站降雨量大，峰前一日降雨量达181.3mm，而60804号洪水暴雨中心通化站峰前一日降雨量为149.7mm，显然95730号洪水峰前主雨强度大于60804号洪水。

从峰现时间上看，95730号洪水降雨开始至洪峰之时距为32h，而60804号洪水降雨开始至洪峰之时距为44h，显然95730号洪水比60804号洪水汇流时间短。再看前期影响雨量，95730号为78.5mm，仅比60804号74.6mm多3.9mm，即前期土壤含水量相近。由此说明：从50年代末开始，本流域内为了发展经济，大面积的原始森林和次生林被采伐，人类活动使森林植被遭到了严重破坏，对流域内洪水的产流、汇流也造成了一定的影响。

以上分析看出， 95730号洪水与60804号洪水相比，降雨中心不同，流域平均降水量多，暴雨中心峰前主雨降水强度大，加上河道断面及森林植被受到一定的破坏，暴雨洪水产流、汇流加快，故95730号洪水涨洪历时短，只有26h，而60804号洪水涨洪历时为38h。

6 结束语

经过对1995年7月和1960年8月洪水对比分析得出：

（1）1995年7月洪水同级水位流量比1960年8月洪水流量偏大的原因是由于河道改造和堤防加固所致。

（2）1995年7月洪水涨洪历时比1960年8月洪水涨洪历时短 12h，相同水位级洪水平均流速大0.35m/s，增加10.7%。

（3）95730号洪水与60804号洪水相比, 降雨中心不同，流域平均降水量多，暴雨洪水产流、汇流快，95730号洪水降雨开始至洪峰之时距短。

通过分析，1995年7月洪水是一次典型洪水，为今后洪水分析预报、水资源开发利用和城市防洪提供了依据。

作者简介

刁锡全（1953-），男，吉林通化人，高级工程师，从事水文水资源工作。

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