比降——面積法測流在洪水調查中的應用

侯裕清

(遼寧省水文水資源勘測局大連分局，遼寧大連116023)

1 基本概況

渾河是流經撫順、沈陽、遼陽、鞍山等城市的大河，黑溝臺水文站是渾河中下游一個重要控制站。為了推求此次洪水的洪峰流量，我們在洪水過后，即選定黑溝臺水文站基本斷面下游200～700 m河段，設立了3個斷面，并依據訂立的標志，施測了黑溝臺水文站下比降斷面起，至該斷面下游2 000 m洪痕，按比降——面積法進行了洪峰流量推算，其具體推算過程如下:

2 洪痕及斷面測量

洪痕及斷面測量，引據點為遼水文 152，高程為16.699 m。洪痕自黑溝臺水文站基本斷面下游200 m處起，至基本斷面下游2 200 m止，總長度2 000 m，3個斷面依次在基本斷面下游200 m、450 m、700 m處，各斷面間距均為250 m。

3 洪峰流量的計算

3.1 水面比降的確定及流量公式的選用

1)根據實測成果，點繪斷面及縱向洪水水面線圖。并根據實測水面線確定，上、中、下斷面最高水位分別是19.68、19.63、19.60 m。由上、下斷面水位確定水面比降為1.60‰0。

2)根據《比降——面積法測流規范》，峰頂用恒定非均勻流公式計算左、右灘流量，公式為:

主槽流量用曼寧公式計算:

另據現場勘察，并結合斷面圖計算分析，所選河段順直，左、右灘斷面沿程擴散，所以，斷面沿程擴散系數ξ選用0.3，動能校正系數α選用1.0。

3.2 洪峰流量的推算

1)左、右灘糙率采用:根據斷面情況及《水文測驗手冊》中天然河道糙率表(灘地)Ⅲ類型所給糙率，參考采用n=0.050，主槽糙率根據原韭菜河水文站主槽糙率分析資料，參考采用n=0.023。

2)因為該河段上、中、下3個橫斷面均為復式斷面，所以灘地、主槽過水斷面面積分別計算，相應流量也分別計算。

3)流量計算過程見表1、表2。

表1 主槽流量計算表

表2 左、右灘流量計算表

4 結論

此次用比降——面積法推算洪峰流量所用斷面、洪痕資料，均是在洪水退后最短時間內施測完成的，可靠程度較高。本次調查所選河段避開了橋梁的影響，所推算的流量能反映當時洪峰流量的真實值。所以本次推算的流量4 680 m3/s，是黑溝臺水文站“95.7”大洪水精度較高的實發值。通過實踐我們發現把比降——面積法應用于洪水調查中，既經濟、迅速，又安全、簡便，同時測驗精度較高，可信度較好，完全可以滿足資料整編的要求，是洪水調查不可缺少的重要方法。

［1］潘云波，楊文娟，袁輝，孟凡亮.影響比降——面積法洪峰流量精度的主要因素［J］.黑龍江水利科技，2008，36(5):69.