寧夏賀蘭山石嘴山地區(qū)“160822”暴雨洪水分析

【摘 要】文章分析了寧夏賀蘭山石嘴山地區(qū)“160822”暴雨洪水成因及洪水量級，總結(jié)出該地區(qū)的暴雨洪水特性，結(jié)合近年來水利工程建設(shè)，為石嘴山地區(qū)抗洪減災(zāi)提供合理化建議。

【關(guān)鍵詞】石嘴山地區(qū)；洪水特性；抗洪減災(zāi)

1、自然概況

賀蘭山位于我區(qū)北部，屬于典型的大陸性氣候特征，該區(qū)主要是石質(zhì)山區(qū)，植被稀疏，溝道發(fā)育，以超滲產(chǎn)流為主。洪水與暴雨特征相應(yīng)，集中7-8月，強(qiáng)度大、持續(xù)時間短、點(diǎn)面折減快，是石嘴山地區(qū)主要的暴雨中心，每年極易發(fā)生洪災(zāi)、造成直接經(jīng)濟(jì)損失。

2、防洪工程

近年來，賀蘭山沿線先后了修建攔洪庫6座，導(dǎo)洪堤15處。攔洪庫與導(dǎo)洪堤的配套建設(shè)，大大緩解了賀蘭山東麓沿線防汛壓力。

3、暴雨成因

8月21日～22日，副熱帶高壓后部的西南氣流攜帶充沛的水汽輸送至賀蘭山東麓中北段，且北部貝加爾湖附近有低渦存在，冷空氣旋轉(zhuǎn)東移；700hPa為偏南風(fēng)，且相對濕度80%以上；地面氣壓場受高原東移過來的冷空氣影響。綜合上述影響因子，賀蘭山東麓中北段出現(xiàn)局地暴雨天氣。

22日1：00左右，暴雨開始在石嘴山地區(qū)汝箕溝流域，暴雨中心在大西峰溝、大水溝、汝箕溝流域山脊分水嶺一帶。大水溝流域內(nèi)暴雨持續(xù)了2小時，降雨從溝內(nèi)向溝外延伸、減弱。至大武口溝流域降雨量減小到20mm以下。

4、 降雨特征

“160822”暴雨籠罩面積為3402km2，平均降雨深為11.0mm，降水總量3742萬m3。

“160822”暴雨強(qiáng)度大，主雨歷時短，暴雨中心道寺溝雨量站，最大30min降雨量31.4mm，占本場雨量的35.5%，最大1h降雨量39.6mm，占本場雨量的44.8%。最大2h降雨量63.2mm，占本場降雨71.5%。各站最大1h降雨量分別占其本次雨量的17.9～44.8%。

5、 “160822”洪水分析

5.1 調(diào)查洪水的方法

洪水調(diào)查是依水力學(xué)原理，采用比降面積法，按洪水調(diào)查規(guī)范要求，調(diào)查計算出所需參數(shù)，計算洪峰流量的一種方法。

據(jù)《寧夏回族自治區(qū)洪水調(diào)查資料匯編》，用比降S、平均水深h、選用糙率n，進(jìn)行洪水計算。經(jīng)調(diào)查計算，洪水發(fā)生時段為2016年8月21日21：00至8月22日18：00，調(diào)查最大洪峰流量為大水溝斷面586m3/s。

其他溝道白虎溝斷面87.9m3/s，大西峰溝斷面254m3/s，小水溝斷面234m3/s，大水溝三孔橋斷面120 m3/s，大水溝1號溝斷面163 m3/s，大水溝2號溝265 m3/s，大水溝1號渡槽斷面37.0m3/s，大水溝2號渡槽422 m3/s，白虎溝G110斷面43.7m3/s，大西峰溝G110斷面178 m3/s，小水溝—北大閘斷面57.7m3/s。

5.2洪水成果分析

在本次調(diào)查中，大峰溝、歸德溝、小水溝為定點(diǎn)洪水調(diào)查斷面，其洪峰流量重現(xiàn)期依據(jù)由實(shí)測系列洪調(diào)資料排頻計算的洪峰流量重現(xiàn)期確定。其他溝道洪水洪峰流量重現(xiàn)期根據(jù)《寧夏暴雨洪水圖集》及重新修訂的寧夏暴雨參數(shù)等值線圖，采用賀蘭山石山區(qū)扣損公式： ，計算調(diào)查流域不同保證率洪峰流量，確定本次調(diào)查洪峰流量重現(xiàn)期。經(jīng)計算：白虎溝此次調(diào)查洪峰流量重現(xiàn)期為近百年一遇。小西峰溝此次調(diào)查洪峰流量小于10年一遇；大西峰溝此次調(diào)查洪峰流量重現(xiàn)期為超百年一遇，大水溝重現(xiàn)期為近30年一遇；小水溝此次調(diào)查洪峰流量重現(xiàn)期為超10年一遇。

6、攔洪庫攔蓄水量

6.1攔洪庫基本情況

鎮(zhèn)朔湖攔洪庫攔蓄白虎溝至小水溝沿線洪水。此次洪水共向鎮(zhèn)朔湖攔洪庫排泄洪水500萬m3。其中，白虎溝、大西峰溝、小西峰溝通過第二農(nóng)場渠經(jīng)南大閘溝排泄75.83萬m3。大水溝通過1號渡槽、2號渡槽排泄364.1萬m3。小水溝通過北大閘溝泄入19.73萬m3。西干渠通過第二農(nóng)場渠經(jīng)南大閘溝排泄40萬m3。大武口攔洪庫攔蓄汝箕溝至大武口溝沿線洪水。本次洪水通過大峰溝、第二農(nóng)場渠共向大武口攔洪庫排泄洪水205萬m3。

6.2排水溝泄洪量

據(jù)8月21日至9月3日第三排水溝石嘴山水文站水文監(jiān)測資料統(tǒng)計，此時間段第三排水溝排入黃河水量為1929萬m3。其中“160822”洪水排入1204萬m3，渠道退水及田間排水726.0萬m3。

7、災(zāi)情

受本次降雨影響，部分溝道發(fā)生山洪。大水溝水文站斷面護(hù)坡沖毀嚴(yán)重，崇崗鎮(zhèn)常青村、暖泉村、下廟村洪災(zāi)嚴(yán)重。常青村靠近山體，淤泥導(dǎo)致泄洪設(shè)施不能正常工作。直接經(jīng)濟(jì)損失約600萬元，未造成人員傷亡。

8、結(jié)論

（1）“160822”暴雨過程，降水對流性較強(qiáng)，局地短時雨強(qiáng)大。

（2）本次洪水過程，大西峰溝調(diào)查洪峰流量254m3/s，重現(xiàn)期為近百年一遇；白虎溝調(diào)查洪峰流量87.9m3/s，重現(xiàn)期為近百年一遇；大水溝調(diào)查洪峰流量586m3/s，重現(xiàn)期為近30年一遇；本次洪水調(diào)查洪痕位置可靠，洪水過程由石嘴山分局巡測人員24小時實(shí)時監(jiān)測，調(diào)查結(jié)果合理可靠。

（3）本次洪水受災(zāi)程度與以往洪水相比較輕主要有以下幾方面的原因（1）攔洪庫攔蓄了大部洪水，減小了山洪對沿山基礎(chǔ)設(shè)施的破壞，減少了經(jīng)濟(jì)損失。緩解了第二農(nóng)場渠、三二支溝、第三排水溝的泄洪壓力。（2）8月21日，平羅縣水務(wù)局根據(jù)天氣預(yù)報，合理調(diào)度。鎮(zhèn)朔湖攔洪庫提前開閘泄水，騰空部分庫容，全力迎接可能發(fā)生的洪水，為下游防洪安全提供保障。

（4）此次降雨主要集中在無人居住且無信號的賀蘭山山脊分水嶺附近，石嘴山分局轄區(qū)白虎溝至大水溝深處沒有設(shè)置雨量站，暴雨范圍及中心可能存在漏測現(xiàn)象。

9、建議

（1）在賀蘭山分水嶺沿線增加遙測設(shè)備，準(zhǔn)確監(jiān)測暴雨中心位置。

（2）水務(wù)部門加大各攔洪庫的協(xié)調(diào)調(diào)度力度，保證洪水有序排泄。

（3）布設(shè)更多的高清視頻監(jiān)測設(shè)備，為提前評估洪水量級及過程提供依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]寧夏回族自治區(qū)水文手冊[R].寧夏回族自治區(qū)水文總站，1975.

[2]寧夏回族自治區(qū)暴雨洪水圖集[R].寧夏回族自治區(qū)水文總站，2016.

作者介紹：張成（1988.4-）男，籍貫：寧夏石嘴山；民族：漢，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科，研究方向：水文測驗(yàn)與洪水調(diào)查分析