萊西市潴河流域暴雨洪水分析

鄭志國，李 磊，李春俊

（青島市水文局，山東 青島 266400）

潴河流域位于萊西市東北部，河流全長55 km，流域面積413 km2，萊西市境內流域面積310 km2。流域內地形北高南低，形狀似葉形，下寬上窄上游為丘陵山區，有七星河、草泊溝、辛莊河、河源河、賢都河、焦格莊河、爐上河等支流匯入，干流在下游穿萊西市城區而過，匯入大沽河。流域內建有中型水庫1座，小（一）型水庫2座，高格莊水庫以下干流河道上建有閘壩5座。

1 暴雨分析

1.1 暴雨成因分析

2017年8月3日至4日，萊西市受高空西風槽和臺風殘余環流的影響，臺風殘余環流輸送充沛的暖濕氣流，與西風槽后的冷空氣相遇造成降水。8月5日，萊西市位于副高西北邊緣，西南氣流輸送了充沛的水汽，不穩定能量較高，在不穩定的條件下受到切變線的影響產生強對流天氣，是暴雨形成的主要原因。

1.2 暴雨時空分析

此次降雨主要自8月3日9時開始，至5日9時結束，萊西市全市平均降雨量122.7 mm，暴雨中心位于潴河流域，流域平均降雨量212.7 mm，是萊西市全市平均雨量的1.73倍。潴河流域的暴雨中心發生在高格莊水庫及以上區域，最大點雨量位于萊陽市譚格莊鎮小水岔村，全過程總降雨量341.0 mm，是潴河流域平均降雨量的1.49倍，是萊西市平均降雨量的2.78倍。

潴河流域降雨過程主要分為兩個階段。第一階段自3日9時～3日17時，流域平均降雨量64.6 mm，最大點降雨強度71.5 mm/h，最大2 h降雨量121.0 mm，暴雨中心位于萊陽市譚格莊鎮，最大點降雨量為譚格莊鎮小水岔村，降雨量179.5 mm。此階段降雨特點是暴雨籠罩的區域面積暴雨中心位于潴河流域上游萊西市和萊陽市邊界處，潴河流域內降雨量相對較小。第二階段自4日13時～5日9時，流域平均降雨量148.1 mm，最大點降雨強度66.0 mm/h，最大2 h降雨量112.0 mm，暴雨中心籠罩整個潴河流域，最大點降雨量位于萊西市河頭店鎮，降雨量202.5 mm。

圖1 潴河流域降雨過程圖

1.3 暴雨重現期分析

潴河流域面暴雨頻率分析采用高格莊、張家院、產芝、前李格莊、孫受五處雨量站長系列實測雨量資料，采用數理統計矩法計算相關參數，皮爾遜Ⅲ型曲線適線，分析得到1 h、2 h、3 h、6 h、12 h、24 h時段時不同頻率的流域面雨量值。采用同樣方法，以高格莊水庫雨量站為代表站，分析得到 1 h、2 h、3 h、6 h、12 h、24 h 時段時不同頻率的點雨量值。

將本次降雨過程中潴河流域、高格莊水庫在1 h、2 h、3 h、6 h、12 h、24 h 時段最大降水量同頻繁分析結果對比，具體對比結果見表1。

通過對比分析可以看出，高格莊水庫雨量站最大6 h降雨量約相當于100年一遇，其他歷時降雨量約相當于10～50年不等。潴河流域各時段平均降雨量重現期明顯低于高格莊水庫代表站，僅相當于5～10年一遇，分析原因主要是因為流域降雨分布不均勻，暴雨中心籠罩面積相對較少，主要集中在高格莊水庫以上所造成的。

表1 高格莊水庫、潴河流域各時段最大降水量重現期分析表

2 洪水分析

2.1 洪水過程

以潴河下游萊西水文站為代表，分析洪水過程。8月5日14：12萊西水文站洪峰水位54.92 m，洪峰流量887 m3/s，為建站以來最大值。

本次洪水過程可以分為兩個階段。第一階段，受3日9時～3日17時階段降雨影響，萊西水文站水位由51.53 m緩慢上漲，3日19：20形成第一次洪峰，水位51.85 m，洪峰流量81.1 m3/s，隨著降雨停止，至4日18：40水位回落至51.12 m，水位漲幅0.32 m。第二階段，受4日13時～5日9時階段降雨影響，水位由51.12 m開始持續上漲，5日0時之后水位漲幅加快，9時降雨停止后水位漲幅開始減緩，至5日14：12達到最高水位54.92 m，洪峰流量887 m3/s，水位漲幅3.80 m。隨后水位開始回落，至6日8：00，水位已回落至52.07 m，洪水過程基本結束。

2.2 洪水重現期

由于潴河萊西站水文站建站時間短，實測資料系列較短，因此不采用用實測洪水資料系列分析本次洪水重現期。

潴河萊西水文站控制斷面下游約1.2 km處有膠州路橋，《潴河公園改造工程防洪評價》中已有膠州路橋設計洪水成果。萊西水文站與膠州路橋之間沒有支流匯入，氣候和下墊面相似，因此借用膠州路橋設計洪水成果，采用水文比擬法，推求萊西水文站控制斷面設計洪水（見表2）。

通過分析可以得出，在“805”暴雨洪水中，潴河萊西水文站最大洪峰流量887 m3/s，流域洪水相當于20年一遇。

表2 潴河萊西水文站設計洪水成果表

3 結語

強降雨導致潴河干流水位上漲，下游部分河段洪水漫堤，對萊西市城區帶來一定洪澇災害。通過對本次暴雨洪水的分析，為今后萊西市防汛減災、河道治理、城市規劃建設、水利工程調度和研究該流域暴雨洪水災害及防治對策提供依據。