綏芬河?xùn)|寧(三)水文站防洪特征水位分析

于彥敏

(黑龍江省牡丹江水文水資源中心，黑龍江 牡丹江 157000)

1 基本情況

東寧(三)水文站位于黑龍江省東寧市東寧鎮(zhèn)，地理位置E131°06′，N44°04′，集水面積8374km2，系綏芬河下游控制站，中央報汛站。該站1933年建為水位站，以后曾多次遷移斷面和變更測驗項目，沿革至今，現(xiàn)為東寧(三)水文站，基本水尺斷面位于東寧縣城公路大橋上游1840m處。水位測驗?zāi)攴轂?934-1940年及1942-1944年、1950年-至今；流量測驗?zāi)攴轂?957年-至今。該站1979年12月31日以前為假定基面高程，1980年1月1日以后采用黃海基面高程。黃海基面高程由東北水利水電勘測設(shè)計院1959年6月測量，水準(zhǔn)測量等級為三等。該站測驗河段順直長度1500m，河床由沙石和淤泥組成，最大水面寬280m。該站水位流量關(guān)系穩(wěn)定，低水時水位流量關(guān)系為2-3條臨時曲線，高水時呈單一線[1]。本次采用的水位流量關(guān)系曲線是該站1989年實測水位流量關(guān)系曲線，高水部分按趨勢延長。

2 洪水特性

東寧(三)水文站位于綏芬河下游。綏芬河是橫跨中國、俄羅斯兩國的國際界河，屬于山區(qū)性河流，洪水具有漲落快、流速大、洪峰停留時間短的特點，洪水發(fā)生時間主要集中在每年7、8月份。該站建站以來共發(fā)生3次較大洪水，其中1965年洪水為第一位大洪水，洪峰水位100.16m(假定基面)，洪峰流量5100m3/s。洪水造成堤防多處決口，綏芬河、東寧兩市縣受災(zāi)農(nóng)田面積3267hm2，受災(zāi)人口2萬多人，倒塌房屋60多間，水毀堤防20.5km，直接經(jīng)濟損失400多萬元。1957年洪水為第二位大洪水，洪峰水位98.07m(假定基面)，洪峰流量2340m3/s。1989年洪水為第三位大洪水，洪峰水位114.98m(黃海基面)，洪峰流量1990m3/s。

3 設(shè)計洪水計算

采用東寧(三)水文站1957-2005年49年暢流期實測洪峰流量，加入1914年、1932年、1938年、1943年、1950年歷史洪水調(diào)查成果，組成不連續(xù)系列進行頻率計算，經(jīng)驗頻率按計算，以矩法計算統(tǒng)計參數(shù)的初值，采用P-Ⅲ型理論曲線適線，用目估適線法確定統(tǒng)計參數(shù)和設(shè)計值。設(shè)計水位根據(jù)設(shè)計流量由本站水位流量關(guān)系曲線查得[2]。綏芬河?xùn)|寧(三)水文站設(shè)計洪水成果表,，見表1。

表1 綏芬河?xùn)|寧(三)水文站設(shè)計洪水成果表

4 防洪工程

東寧(三)水文站基本水尺斷面處沒有堤防，在基本水尺斷面下游600m處，綏芬河右岸建有東寧城區(qū)堤防。東寧城堤長5.415km，堤頂寬度4m，堤頂平均高度4m，堤頂高程118.34-112.47m。東寧城堤經(jīng)過多年加高加固，部分堤段堤頂高程已達50a一遇洪水，但下游堤防沒有封閉，綜合防洪能力只達到20a一遇洪水。堤防保護耕地面積2800hm2，村屯6個，人口6.0萬人。

5 防洪特征水位的確定

該站現(xiàn)有警戒水位是114.50m(黃海基面)，相應(yīng)流量1415m3/s，相當(dāng)于6-7a一遇洪水。修訂后警戒水位提高到114.60m(黃海基面)，相應(yīng)流量1520m3/s，相當(dāng)于7a一遇洪水，比修訂前提高0.10m。達到該水位時，河漫灘普遍行洪至下游堤腳，需要巡堤查險。修訂前保證水位是116.01m(黃海基面)，相應(yīng)流量3405m3/s，相當(dāng)于19a一遇洪水。修訂后的保證水位提高到116.10m(黃海基面)，相應(yīng)流量3540m3/s，相當(dāng)于20a一遇洪水，比修訂前的保證水位提高了0.09m。保證水位修訂的依據(jù)是東寧城堤在2000年以后重新加高加固，采用混凝土護坡，提高了防洪能力，原保證水位與目前堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)不匹配，因此相應(yīng)提高了保證水位。達到此水位時，下游堤身已高水位臨水，堤防有隨時出現(xiàn)險情的可能，標(biāo)志著防汛已進入全面緊急狀態(tài)[3]。