涇洋河2010年“7·24”暴雨洪水特性分析

趙 軍，武永輝，巨阿咪

（陜西省漢中水文水資源勘測局，陜西 漢中 723000）

涇洋河發源于大巴山北麓漢江以南鎮巴縣南星子山西坡代錢壩的黑龍洞，為漢江右岸一級支流牧馬河最大支流，全長84.6 km，流域面積1008 km2,河床平均比降13.4‰。河流流經鎮巴縣城、西鄉縣堰口鎮、板橋鎮羅家咀匯入牧馬河。此次暴雨洪水歷時短，強度大，給當地造成了嚴重的洪澇災害。

1 概況

1.1 概況

涇洋河鎮巴縣城段，位于涇洋河上游的河谷地帶，城區呈狹長形，東面為海拔1189 m的鞍埡梁，西面為海拔916.5 m的黑虎梁，南北長3.6 km，寬不足0.5 km，涇洋河自南而北穿城而過。涇洋河鎮巴水位站（鎮巴縣城區廣電局斷面）以上河長27.6 km，流域面積166 km2。鎮巴以上涇洋河流域內山高坡陡，且50%以上面積坡度≥35°，地形地貌復雜。

1.2 水文站網概況

涇洋河流域下游靠近河口段，設有堰口基本水位站1處，該站于1976年1月設立，該站觀測雨量；流域內設有基本雨量站2處（鎮巴、司上），鎮巴縣氣象局觀測站1處，鎮巴縣防汛辦設立的水位監測斷面1處，共有4處雨量站。縣城靠下游處建有城市景觀蓄水使用的翻扳閘工程1處。涇洋河水系圖見圖1。

圖1 涇洋河水系圖

2 暴雨分析

2.1 暴雨范圍及中心

受副熱帶高壓、低空切變和中尺度對流系統的共同影響，2010年7月24日，涇洋河上游發生暴雨，此次暴雨范圍較小，僅發生在涇洋河上游流域的鎮巴縣城及周邊的碾子鎮、清水鄉、小洋鎮等部分區域，暴雨所籠罩在鎮巴縣城及縣城周圍的鞍埡梁、黑虎梁等區域。暴雨中心在鎮巴縣城及其周邊地帶，其中鎮巴站最大1小時降雨量為76.0 mm，最大12小時降雨量為187.0 mm，次降雨量為250.0 mm。

2.2 暴雨特性分析

本次暴雨的主要特點是范圍小、強度大、歷時短，本次降雨過程從22日8時開始至24日13時結束，歷時53小時。主降雨過程從24日0時至24日13時，歷時13小時，其中最大暴雨集中在24日0時至24日2時的2小時內。鎮巴站點最大1小時降雨量76.0 mm，點最大12小時降雨量187.0 mm，點最大24小時降雨量244.0 mm，最大降雨量柱狀圖見圖2。點最大次降雨量250.0 mm，點三日降雨量292.0 mm。

圖2 最大降雨量柱狀圖

2.3 暴雨重現期分析

此次暴雨鎮巴站點最大1小時降雨量76.0 mm，最大12小時降雨量187.0 mm，最大24小時降雨量244.0 mm。暴雨重現期采用以下方法確定：

（1）經驗公式推求

依據《漢中地區實用水文手冊》（1988年）（以下簡稱手冊），經計算：最大1小時暴雨kp=2.20，經查手冊當暴雨頻率P=5%時，kp=2.01；當暴雨頻率P=2%時，kp=2.45；計算最大12小時暴雨kp=1.92，經查手冊當暴雨頻率P=10%時，kp=1.77；當暴雨頻率P=5%時，kp=2.20；最大24小時暴雨kp=2.20，經查手冊當暴雨頻率P=5%時，kp=2.20。

（2）實測暴雨資料推求

本次搜集到鎮巴氣象站實測雨量系列成果資料：1971年～2007年最大1小時雨量、1980年～2007年最大12小時雨量、1980年～2007年最大24小時雨量，計入本次雨量，按不連續序列進行頻率計算。其最大1小時均值為35.0 mm，CV=0.37，取 CS/CV=6.5；最大 12小時均值為 102.7 mm，CV=0.32，取CS/CV=4.0；最大 24小時均值為 133.8 mm，CV=0.33，取CS/CV=3.0。計算得最大1小時當P=2%時，雨量為72.0 mm；最大12小時當P=3.33%時，雨量為180.0 mm；最大24 h當P=2%時，雨量為240.0 mm。最大1小時、12小時、24小時暴雨頻率曲線見圖3～圖5。頻率成果見表1。

表1 涇洋河鎮巴站暴雨頻率計算成果表

圖3 鎮巴站最大1小時暴雨頻率曲線圖

圖4 鎮巴站最大12小時暴雨頻率曲線圖

圖5 鎮巴站最大24小時暴雨頻率曲線圖

根據以上計算成果，經分析確定鎮巴站本次暴雨最大1小時、最大12小時、最大24小時重現期均為50年一遇；按12小時、24小時暴雨量級劃分標準均為特大暴雨量級；根據鎮巴氣象局1958年以來暴雨資料排位，本次暴雨最大1小時降雨量歷史排第1位，最大24小時降雨量歷史排第3位。

3 洪水特性分析

3.1 洪水過程分析

根據鎮巴縣防汛辦水位監測斷面資料顯示：7月23日8時，涇洋河水位為681.96 m，至24日1時24分，水位漲至682.98 m，歷時17.4小時，水位漲幅1.02 m，流量從51.1 m3/s漲至203 m3/s，流量漲幅152 m3/s；主洪水從24日1時24分開始迅速上漲（水位682.98 m），到24日2時49分出現第一次洪峰（水位684.88 m），歷時僅1.4小時，水位漲幅達1.90 m；流量從203 m3/s漲至701 m3/s，流量漲幅達498 m3/s；此后，水位一直在高位波動，至24日8時00分出現第二次洪峰，峰頂水位684.91 m，流量710 m3/s。

3.2 洪水重現期分析

3.2.1 歷史洪水

根據陜西省水文總站1985年編印的《陜西省洪水調查資料》，洪水排位情況為：1978年7月2日洪水，調查流量938 m3/s（較可靠），排第1位；1974年洪水，無具體量值，排第2位。

3.2.2 重現期分析

涇洋河流域無基本水文站，沒有實測的洪水流量系列資料。本次洪水的洪峰流量頻率分析計算，通過參證站水文比擬法、《漢中地區實用水文手冊》經驗公式法進行確定，并采用《漢中市防汛手冊》（2003年）中鎮巴縣城防洪預案及鎮巴縣防辦頻率計算成果，作為本次鎮巴設計洪水頻率計算成果的參證數據。確定鎮巴站洪峰流量重現期為20年一遇。計算成果見表2。

表2 涇洋河鎮巴縣城“7.24”洪水不同重現期洪峰流量成果表 單位:m3/s

4 災情

涇洋河“2010·7”暴雨洪水的特點是匯流時間短，洪水暴漲暴落，來勢兇猛，洪水災害嚴重。暴雨致使山洪暴發，河水猛漲，滑坡、泥石流險情大量發生，導致縣內交通癱瘓，電力、通訊、供水全部中斷。特別是縣城附近山體多處滑坡，13條山洪暴發，洪水伴著泥石流卷入城內，造成城區13 km主干道受阻，街道及低洼地帶迅速形成內澇，面積達2.8 km2，最深處達2 m。據不完全統計，鎮巴縣因洪水災害直接經濟損失18.7億元，成災人口11.2萬人。

5 結論與建議

5.1 結論

涇洋河2010年“7·24”暴雨洪水的特點是匯流時間短，洪水陡漲陡落，來勢兇猛，洪水災害嚴重。暴雨中心位于鎮巴縣城，暴雨中心最大1小時降雨量76.0 mm，最大12小時降雨量187.0 mm，最大24小時降雨量244.0 mm。本次暴雨最大1小時、最大12小時、最大24小時重現期均為50年一遇。鎮巴站洪峰流量710 m3/s，重現期為20年一遇。

5.2 建議

近年來國家對水文行業的資金投入不斷加大，新建了一批防汛專用水位站和雨量站，建議完善防洪工程建設，建立完善有效預報預警機制，提升中小河流暴雨洪災的抵御能力，將洪災的損失減少到最小。