第五节洪水

第五节洪水一、洪水特性及洪水成因老哈河流域洪灾之所以较多，灾害严重，这与本流域自然条件有一定关系，其中影响最主要的是暴雨。本区为季风气候区，受季风影响，雨量年内分配不均匀，降水量主要集中在夏季汛期4个月（6-9），约占全年雨量的60%-80%，汛期中最大一个月的雨量又占全年雨量的25%-50%，而这个月的雨量又往往集中在几次大暴雨。老哈河流域重大灾害性洪水都是由暴雨产生的。老哈河流域的江水均是夏季暴雨形成的，其特点为峰市量大，持续时间短，在底部较胖的洪水过程中出现尖瘦的主峰。造成暴雨的地面系统主要有华北低压渤海气旋，台风及冷峰。水汽输送和暴雨移动路线主要有三条：华北低压系统造成的暴雨自河北省北部老哈河上游侵入，自西南向东北移动，直至西辽河北岸，或在乌丹营子一带转向东出境。这第路经的暴雨次数多、水气足、雨量大、历时长。渤海辽河沿岸转向东出境，这类暴雨对老哈河而言，一般是频次少，雨量小，往往形不成大洪水。冷峰型暴雨在老哈河出现机率甚少。影响洪水的大小因素除上述的暴雨之外，另一主要因素就是下垫面，老哈河的下垫面多系黄土丘陵，植被覆盖率低，水土流失严重，河道输沙量从上而下逐渐加大，一遇暴雨便形成来势凶猛的洪水，挟带大量泥沙注入红山水库。二、洪水资料系列的插补延长洪水资料插补延长方法采用洪峰流量与最大的日平均流量相关法，兴隆坡站洪峰流量插补采用赤峰和太平庄一日量相加后与兴隆坡站一日量相关，插补延长兴隆坡站的一日量，再用兴隆坡站的一日量与洪峰流量相关，延长兴隆坡站洪峰流量，插补延长年份见表2-4。老哈河主要控制站系列情况表表2-4站名洪水流量一日洪量插补后资料实测年份插补年份实测年份插补年份太平庄1955－199455、88、90、9189、91－931955－1994兴隆坡1960－199455-5960、62、88、90、9494、9355、59、61、891955－1994赤峰1995－199455、88、9089、91－941955－1994三、历史洪水重现期的确定根据内蒙水利厅1962年洪水调查报告老哈河自1883年至1962年发生过十次较大历史洪水即：1962年、1883年、1886年、1890年、1917年、1909年、1919年、1929年、1930年和1959年，其中，以1962年为最大，调查小河沿站洪峰流量为12100秒立米，太平庄站实测洪峰流量为989秒立米，1883年之次，1963年至1994年34年间，小河沿（兴隆坡）站最大洪峰流量为1994年的3400秒立米，太平庄站1994年实测洪峰流量为2500秒立米，根据内蒙古自治区的洪水调查和辽宁省的旱涝史资料分析，老哈河流域干流1962年为1883年以来的第一位洪水，故本次洪水计算将1962年江水重现期定为110年一遇洪水。根据江水调查和考证及有关史志记载，赤峰站自1883年至1952年的70年间共发生四次特大洪水，即：1883年、1917年、1992年、1989年，1983年英金河洪水灾害严重、沿岸村屯被淹，村内水深1米左右，尤其是赤峰市区段，大水浸堤冲人行道街广益盛胡同和臭水坑、市区没淹，损失惨重，虽然以1883年洪水为最大，但没有调查到洪峰量值，因此将1883年做为考证期，将1917年和1922年排序为1883年以来的第一位和第二位，重现期为114年。考虑资料一致性1890年不参加分析计算。四、设计洪水计算（一）本次洪水计算，采用了绘线读点补矩法和矩法等多种方法进行了分析计算。经分析太平庄站、兴隆坡站采用绘线读点补矩法。甸子（二）站，赤峰站采用不连续系列法计算，偏态系数采用与变差系数的经验倍比关系。其中矩法中的偏太系数参考相似流域分析成果初步选定一个CS与CV值，经适线调整为确定，线型为Ⅲ曲线，其各站参数见表2-5。老哈河设计洪水参数表表2-5单位：Qm:m3/s站名均值CVCS备注计算值采用值计算值采用值太平庄7782.003.00兴隆坡135644444.884.453.00甸子3563604.484.703.00赤峰100410040.8454.003.00（二）各频率洪峰流量成果根据采用的洪峰流量参数和选用皮尔逊Ⅲ曲线系数，按QP-KP。Q计算各频率洪峰流量，成果见表2-6。老哈河设计洪峰流量成果表表2-6单位：Qm:m3/s站名F(km2)N(年)（个）（年）P（%）520太平庄77201101403460718兴隆坡1811211014052501740甸子16431001394430387赤峰867811121530121426无水文站处的设计断面采用面积比法计算不同设计断面的不同频率的洪峰流量，采用公式：参参设设QFFQ)(式中：Q设、Q参——设计断面和参证断面的洪峰流量；F设、F参——设计断面和参证断面的集水面积；n——指数，本次n选用0.667；不同断面设计洪峰流量见表2-7。各断面设计洪峰流量表表2-7单位：Q:m3/sF:km2河流名称站名旗（县、区）FQ5%Q20%老哈河甸子宁城66334430387太平庄元宝山区77203460718兴隆坡元宝山区9194525047402.5设计洪水计算本工程厂址位于老哈河中下游左岸宁家营子段，距老哈河2.20km，属于老哈河二级台地上（一）本次洪水计算，采用了绘线读点补矩法和矩法等多种方法进行了分析计算。经分析太平庄站、兴隆坡站采用绘线读点补矩法。甸子（二）站，赤峰站采用不连续系列法计算，偏态系数采用与变差系数的经验倍比关系。其中矩法中的偏太系数参考相似流域分析成果初步选定一个CS与CS/CV值，经适线调整为确定，线型为Ⅲ曲线。泵站处老哈河断面洪水计算参见《老哈河界河段清障治理工程初步设计报告》（吉林省水利水电勘测设计院、一九九七年三月）、成果如表2-5-1.太平庄水文站、泵站处断面设计洪水计算成果表表2-5-1名称设计洪水(m3/s)洪水参数P（%）均值CvCs/Cv123.3510太平庄站34607782.01.53460泵站346062203460加压泵站老哈河断面特征值断面名称流域面积（km2）洪水位（m）泵站地面高程（m）泵站7932P=5%476.13484.00~485之间P=2%477.24根据上述分析，本工程位置远远高于二十年和五十年一遇洪水水位，不用考虑防洪问题。2.5设计洪水计算本工程厂址位于老哈河中下游左岸宁家营子段，距老哈河河床中心2.20km，属于老哈河二级台地上。参照松辽委委托吉林省水利水电勘测设计院所做的《老哈河界河段清障治理工程初步设计报告》（一九九七年三月）的成果，厂址所处的老哈河断面的设计流量为：P=2%，Q=6220m3/s；P=5%，Q=3460m3/s；相应的设计洪水位分别为：477.24m和476.13m。泵站厂址的高程为484~485m之间，本工程位置远远高于二十年和五十年一遇洪水水位，不用考虑防洪问题。