廣香河任灣溝河段歷史洪水調查

王春陽

（隴南水文水資源勘測局，甘肅 成縣742500）

廣香河任灣溝河段歷史洪水調查

王春陽

（隴南水文水資源勘測局，甘肅 成縣742500）

水文行業主要負責收集降水量、流量測量，以滿足水利工程設施和水資源規劃的需要。其中暴雨調查包括歷史、近期或當年產生洪水的暴雨量、暴雨的中心位置、一次降水的總量、歷史、大致過程及其分布范圍，并盡可能查考有關天氣資料，分析暴雨的成因。洪水調查包括考察洪水痕跡和收集有關資料，推算一次洪水的總量、洪峰流量、洪水過程以及重現期的全部技術工作。在國家大力治理中小河流，其中甘肅兩當縣是暴雨洪水頻發縣，中小河流眾多，廣香河流域植被較好，對該河段歷史洪水調查，對中小河流治理和兩當縣城防洪具有重要意義。

歷史洪水調查；洪痕；洪量；重現期

1　流域情況調查

廣香河（兩當河）發源于天水市麥積區五坪山的上寬灘，經寬灘溝進入兩當縣境，直貫太陽，擦縣城東郊南去，沿途納西岔溝、花崖溝、喬河諸支流。廣香河經店子上、任灣、火神廟、城關鎮，在站兒巷鎮劉家坪左岸匯入嘉陵江，系嘉陵江一級支流。

廣香河流域面積347km2，河長64.6km，年平均流量2.69m3/s，比降為18.3‰。流域呈柳葉狀，境內崇山峻嶺，植被良好，兩岸支流發育較強。

2　調查河段確定

廣香河任灣河段較順直，左岸為耕地，右岸為砼公路及耕地。河段在峽谷中，河床由小塊石及卵石組成，糙率 0.035。測驗斷面位于東經 106° 17'51.55"、北緯34°06'14.03"。調查河段地址為兩當縣金洞鄉任灣村，河段平面圖如圖1所示。

圖1　廣香河任灣溝河段平面圖

3　暴雨洪水過程調查

3.1洪水發生年份調查

受訪人：楊忠仁，男，76歲。洪水年份1981、1992年，兩年的洪水相比，1992年大一點，是解放以來我見過的最大的水，水翻到右岸的坡地上了。有現在的砼公路，當時沒有右岸，原來是坡地，種有莊稼。

被調查人一致敘述1992年廣香河河道來水為建國以來最大，1984年洪水為建國以來次大洪水。查閱相關資料記載，最后確定建國以來最大洪水發生年份為1992年8月。

3.2暴雨洪水過程調查

1992年8月暴雨洪水：1992年8月12日天還沒有亮開始降暴雨，一直大概中午時分雨見小，雨量相當大。幾個土坯房倒塌了，人撤離了。

根據調查人敘述說從他們記事起見過的或聽老人們看見過的最大一場洪水。通過查閱《兩當縣志》，發現兩當縣建國后發生歷史洪水災害統計中1992年為廣香河發大水年份，但具體雨情沒有具體調查，那次降雨持續久，降雨量大。并通過查閱利橋、茨壩雨量站降水資料，1992年8月的降水量很大，其降雨過程見表1、表2。

3.3洪水痕跡調查

受訪人：1992年是解放以來我見過的最大的水，水翻到右岸的坡地上了。有現在的砼公路，當時沒有右岸，原來是坡地，種有莊稼。根據被調查人敘述和實地查看確定1984年洪水右岸洪痕參照物可靠、明顯，左岸由于修建混凝土河堤洪痕已無法確定。

表1　南溝河利橋雨量站降水量摘錄表

表2　嘉陵江茨壩雨量站降水量摘錄表

4　洪水測量及洪峰流量計算

4.1測量方法及水準點

1）水準點設置。在調查河段斷面附近農戶院內桃樹下的水泥花臺設立BM，用RTK假定高程，高程為1263.630m。

2）測量儀器和方法。按照《水文調查規范》要求，利用水準儀、全站儀、RTK、測繩等儀器，施測選取河段上下橫斷面和洪水水面線。

4.2高程測量及資料整理

1）確定上下斷面的位置及間距。按照《水文調查規范》要求，選取的河段順直段不小于150m，符合規范要求。

2）橫斷面測量。右岸上下斷面處確定起點距0m位置，在地形轉折處布置測點，測量橫斷面。兩當縣廣香河任灣河段橫斷面測量成果見表3。測量成果圖見圖2。

表3　廣香河任灣溝河段洪水調查測量成果

圖2　廣香河任灣溝河段大斷面圖

3）洪痕及縱斷面測量。按照《水文調查規范》要求，在洪痕清晰處及沿河長距離每隔20m測量洪痕，沿河長距離每隔20m測量河底高程。兩當縣廣香河任灣河段洪痕及縱斷面測量成果見表及見圖3。

圖3　廣香河任灣溝河段洪水痕跡圖

4.3推算洪峰流量

1）方法。按照《水文調查規范》要求，該調查河段順直，洪痕點較多，河床穩定，故采用比降面積法推算。

式中：Q——洪峰流量，m3/s；

S——水面比降；

A——過水斷面面積，m2；

R——水力半徑，m；

n——河床糙率。

3）洪峰流量計算。對斷面進行修正，計算洪峰流量，洪峰流量計算成果見表4。

表4　廣香河任灣河段洪水調查計算成果表

5　重現期確定

廣香河無歷史洪水資料和定點洪水調查資料，重現期的確定采用經驗頻率法和綜合經驗公式法確定。

1）經驗頻率法：依據被訪問人的描述，1992年洪水最大，1984年為次大洪水，同時依據相關文獻或資料，確定沒有遺漏最大洪水，確定兩場洪水，m為2，n定為100（根據被調查人的敘述和年齡確定）依據洪水走訪調查推算，該次洪峰流量的重現期為100年一遇，見表5。

表5　廣香河任灣河段洪峰流量計算表

經驗頻率分別為：P=m/（n+1）=2/（100+1）=50%；

2）采用綜合經驗公式法：應用《甘肅省水文圖集》經驗公式，對廣香河任灣溝河段洪峰流量計算，依此計算其重現期為50年一遇，見表6。

表6　廣香河經驗公式計算表

綜合分析，廣香河1992年洪水的重現期為50年一遇。

6　調查成果的合理性分析

6.1洪痕及水面線可靠性分析

從洪痕親歷者多人指認，調查人員分析判斷，洪痕參照物代表性較好，確定的洪痕水面線與調查河段河底坡降線接近平行，符合一般河流的變化規律，經分析比降合理。依據《水文調查規范》洪水痕跡可靠程度評定要求，確定的廣香河任灣河段歷史最大洪水斷面洪痕高程為1263.44m，指認的洪水痕跡為可靠。

6.2推流河段和斷面的合理性

選定調查河段較順直，斷面較規整，雖受人類活動影響，但影響較小，只是右岸為砼式河堤有所加高，在測量過程根據訪問情況，進行了還原，符合比降面積法的使用條件。

6.3河段糙率選用合理性分析

按照《水文調查規范》的相關要求，參照《甘肅省天然河流糙率表》選定辦法，兩當縣被劃分為隴南山林區，河道以鵝卵石居多，零星有大石，雜草較少，河槽部分糙率選定為0.035，數據基本合理。

6.4洪水水面線合理性分析

根據被訪問者，對當年洪痕參照物的指認，代表性洪痕點數量較少，但代表性較好，經分析所定洪水水面線正確，比降取19.2‰合理。

6.5重現期確定合理性分析

通過查閱《甘肅省洪水調查資料》等相關資料及部分調查溝道相關的洪水調查資料，及其下游干流的水文站實測流量資料進行合理性分析，1992年8月12日嘉陵江下游談家莊水文站洪峰流量3160m3/s，在觀測系列中排第四位，經過年最大流量頻率計算得出重現期為10年一遇洪水。談家莊水文站最大流量頻率P-III曲線圖如圖4所示。廣香河屬于嘉陵江支流，根據水文氣象時空變化及洪水演變分析，廣香河任灣段1992年的洪峰流量50年一遇比較合理。

圖4　談家莊水文站年最大流量曲線圖

綜上分析，兩當縣廣香河任灣河段1992年8月調查洪峰流量484m3/s，重現期50年一遇合理可靠。參考文獻：

［1］ 水文調查規范［Z］.SL196—1997.

［2］ 甘肅文化.兩當縣志［M］.2014.12.

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