淺析春汛水文站短期洪水預(yù)測(cè)

【摘要】本文簡(jiǎn)單介紹遼源地區(qū)春汛期間洪水的主要形成原因，分析可能引發(fā)春訊期間洪水的情況，同時(shí)分析氣溫與洪峰流量的關(guān)系，希望能夠更好的掌握測(cè)站的測(cè)驗(yàn)?zāi)芰σ约皩?duì)水文站在春汛期間短期洪水的預(yù)測(cè)能力。

【關(guān)鍵詞】春汛；洪水預(yù)測(cè)；洪峰流量

1、前言

隨著我國農(nóng)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的變化，各地區(qū)對(duì)于當(dāng)?shù)厮念A(yù)測(cè)工作越來越重視。尤其是農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展與河流水文情況都有很重要的聯(lián)系。因此在現(xiàn)階段加強(qiáng)對(duì)春汛期間水文站短期洪水預(yù)測(cè)的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，為保證農(nóng)民正常開展春耕提供科學(xué)依據(jù)，同時(shí)保障當(dāng)?shù)鼐用竦纳?cái)產(chǎn)安全，減低經(jīng)濟(jì)損失。

2、遼源地區(qū)河流春汛洪水成因

2.1 季節(jié)性融雪型洪水

遼源地區(qū)屬于山地丘陵，山地地區(qū)在開春天氣回暖的時(shí)候會(huì)往往出現(xiàn)季節(jié)性的山區(qū)融雪洪水，一般主要受季節(jié)溫度變化影響。當(dāng)山區(qū)的積雪由于溫度升高逐漸消融的時(shí)候就會(huì)形成融雪洪水。由于融雪型洪水主要與季節(jié)變化溫度變化相關(guān)，整個(gè)洪水過程的峰谷日變化都具有一定的規(guī)律，比較容易掌握。洪水過程會(huì)出現(xiàn)多次峰谷變化，整體的峰值偏低，不會(huì)形成大規(guī)模的洪水。具體的情形一般可以分為兩種：一種是山區(qū)氣溫變化不定，時(shí)高時(shí)低，這種情況下就會(huì)導(dǎo)致洪水峰值的漲落，氣溫升高的時(shí)候，融雪速度就會(huì)加快，大量的積雪變成消融的水，匯入河流，從而使洪水增大，當(dāng)溫度逐漸升高就會(huì)出現(xiàn)洪水的洪峰；有些時(shí)候山區(qū)的氣溫日變化比較高，會(huì)出現(xiàn)多次的升溫降溫過程，導(dǎo)致洪水也跟隨出現(xiàn)多次的升降，不會(huì)出現(xiàn)比較高的洪峰，整個(gè)洪水周期相對(duì)較長(zhǎng)。另外一種情形是氣溫持續(xù)上升，一天時(shí)間內(nèi)洪水情況大部分時(shí)間為上漲，偶爾有小幅度的回落，經(jīng)過一段時(shí)間的積累達(dá)到洪水的洪峰值，這種情形下洪峰比較大，但是洪水周期比較短。

2.2 季節(jié)性融雪與降雨混合型洪水

這種洪水類型是比較特殊的，與氣溫變化有比較大的聯(lián)系。隨著氣溫的升高，流域內(nèi)的積雪會(huì)逐漸消融導(dǎo)致河流水量增加，如果在積雪消融的時(shí)候又遇到強(qiáng)降水天氣，就會(huì)加劇河流水量增加的情況，導(dǎo)致河流形成洪水。這種情況下的降水一般可以分為兩種：一種是冷峰過境導(dǎo)致的降水，降雨降雪都會(huì)相伴發(fā)生，但是這種情況下的溫度變化也比較大，對(duì)積雪消融也有影響，總體來說會(huì)使洪水過程周期變長(zhǎng)，但是不會(huì)出現(xiàn)大型的洪水。另外一種情況是持續(xù)的高溫導(dǎo)致積雪消融，一部分匯入河流，增加流量，另外一部分增發(fā)升華凝聚成雨，導(dǎo)致強(qiáng)降雨。兩種流量疊加會(huì)形成洪峰高、洪量大的災(zāi)害性洪水，對(duì)于河流下游的生產(chǎn)生活都會(huì)產(chǎn)生比較大的危害，需要引起特別的重視。

3、氣溫與洪峰流量的關(guān)系

根據(jù)洪水沿河流的傳播時(shí)間和傳播速度受洪水坦化作用的具體表現(xiàn)、河床糙率、河床的比降變化以及河流順直程度的影響能夠比較準(zhǔn)確的掌握洪水變化與氣溫變化之間的關(guān)系，從而對(duì)洪水流量進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)，做好相關(guān)的防范措施。目前在河流監(jiān)測(cè)的上游一般都沒有設(shè)立相應(yīng)的水文測(cè)站，無法獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，因此只能通過氣溫的變化來對(duì)洪水情況進(jìn)行預(yù)估。如圖1，圖1為相鄰遼源地區(qū)某水文站氣溫變化過程線圖和水位變化過程線圖。

從圖1可知，從高山融雪開始一直到河流出現(xiàn)第一次洪峰的時(shí)間基本為24小時(shí)左右，與一整天的時(shí)間周期變化是比較匹配的。

對(duì)比圖2能夠發(fā)現(xiàn)在4月17日到5月11日的這段時(shí)間內(nèi)，氣溫變化和水位變化都可以比較明顯的分為兩個(gè)階段。其中第一階段為為4月17日到5月3日，是一個(gè)有漲有落的過程，首先在4月18日開始，氣溫逐漸升高，從最低的4.7℃一直升高到21日的13.8℃，對(duì)應(yīng)的從圖2可以看出，洪水的洪峰水位也逐漸升高到7.66m。這種情況一直延續(xù)到4月27日，氣溫到達(dá)最高點(diǎn)，相應(yīng)的洪峰也達(dá)到最高水位。而后氣溫逐漸開始下降，到5月2日氣溫降到這階段的最低點(diǎn)，洪峰也回落到最低點(diǎn)。第二階段也是類似的漲跌過程，水位隨氣溫升降發(fā)生相應(yīng)的升高和降低。

由此可以判定，氣溫的變化與洪峰流量具有直接的因果關(guān)系。因此在預(yù)測(cè)洪水洪峰的時(shí)候可以參照氣溫的變化進(jìn)行預(yù)測(cè)，溫度越高出現(xiàn)洪水的可能性越大，危害性也會(huì)越大。當(dāng)出現(xiàn)高溫天氣的時(shí)候要做好相應(yīng)的洪水預(yù)防工作。

4、結(jié)語

通過本文的分析可知，

通過水文站的監(jiān)測(cè)和氣溫變化的分析能夠相對(duì)準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)對(duì)河流春汛期間洪水的預(yù)測(cè)。目前由于在河流上游沒有布置相應(yīng)的水文測(cè)站，洪水預(yù)估的準(zhǔn)確率還存在一定的問題。未來隨著科技水平的提高和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，對(duì)于水文站洪水預(yù)測(cè)工作將變得更加重要，相應(yīng)也會(huì)遇到更多的問題，這就需要水文工作人員不斷加強(qiáng)對(duì)洪水預(yù)測(cè)的研究，掌握更加先進(jìn)的水文監(jiān)測(cè)和洪水預(yù)測(cè)技術(shù)，不斷提高水文預(yù)測(cè)的能力，對(duì)汛期河流做出合理的洪水預(yù)測(cè)，提前做好相應(yīng)的預(yù)防措施，有效保障流域內(nèi)居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉宏偉.汛期水文站短期洪水預(yù)測(cè)經(jīng)驗(yàn)分析[J].陜西水利，2015，（z1）：196-197.

[2]隆文非，張新華，黃金池等.水庫潰壩洪水預(yù)測(cè)方法研究及應(yīng)用[J].四川大學(xué)學(xué)報(bào)（工程科學(xué)版），2008，40（1）：21-26.

[3]張群，何秉宇，王濤等.灰色理論在尼雅河災(zāi)害洪水預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J].甘肅水利水電技術(shù)，2010，46（7）：1-2，5.

作者簡(jiǎn)介：李國浩（1982—），男，漢族，山西長(zhǎng)治人，學(xué)士學(xué)位，工程師，水文與水資源專業(yè)，現(xiàn)從事水文工作。徐昆（1969—），男，漢族，吉林遼源人，大專，助理工程師，水利水電工程專業(yè)，現(xiàn)從事水文工作。