閶江流域祁門站“20.7.7”暴雨洪水分析

劉開春

(黃山水文水資源局，安徽 黃山 245000)

1 概況

1.1 自然地理特征

祁門水文站位于皖南山區，地貌以山地丘陵為主，中山、低山、丘陵、山間盆地和狹窄的河谷平畈相互交織，呈網狀分布。地勢北高南低，是除新安江流域外，黃山局轄區另一個較大的暴雨閉合區，流域內河溪眾多水利資源豐富，現植被覆蓋率為76.70%。

本流域屬亞熱帶季風氣候，四季分明，氣候溫和，無霜期長，雨量充沛。暴雨類型主要有鋒面型暴雨，低壓型暴雨，臺風外圍型暴雨和對流單體形暴雨，其中以鋒面型和低壓型暴雨居多，降水強度大，雨量集中，4月～7月雨量約占年總量60%，降水的年際年內分配極不均勻。

1.2 測站概況

大洪水發源于安徽省祁門縣大洪嶺深處，稱柏溪河，向南流經祁門縣城，匯金字牌河，河道轉向東南，稱大洪水。流域水系及站點分布見圖1。

圖1 祁門水文站流域水系及站點分布圖

祁門水文站是大洪水上的基本水文站，位于祁門縣城下游祁山鎮黎明村，地理坐標東經117°41′49″，北緯29°50′28″。設于2015年1月，流域面積382 km2。該站上游有大洪嶺、聯楓、北坑、金字牌四個雨量站。

2 雨情

2.1 降水過程

7月2日8時至13日8時，閶江流域普降大到暴雨，部分地區大暴雨到特大暴雨。各站降水統計見表1。

表1 “20.7.7”洪水各站逐日降水量表 單位：mm

本輪降雨過程共分三個階段：

第一階段：7月2日8時～6日8時。7月2日10時開始流域普遍降雨、連綿不斷，先后于2日11～21時、3日7～11時、4日8～13時、5日6～12時發生4次強降水，最大小時降水量達到45.0 mm。面雨量站大洪嶺、聯楓、祁門、北坑、金字牌累計降水量分別是318.5 mm、329.0 mm、252.5 mm、228.5 mm、253.0 mm，采用加權法計算得到流域平均降水量為282.0 mm。

第二階段：7月6日8時～8日8時。該階段降水量大且非常集中，主要降水出現在7日5時～10時，最大1小時降水量達到55.0 mm，最大3小時降水量達到124.0 mm，最大6小時降水量達到169.5 mm。面雨量站大洪嶺、聯楓、祁門、北坑、金字牌累計降水量分別是155.0 mm、188.0 mm、262.5 mm、158.0 mm、214.0 mm，采用加權法計算得到流域平均降水量為203.3 mm。

第三階段：7月8日8時～13日8時。該階段雨勢漸弱，大都小雨綿綿，僅個別站偶有較大降水，最大1小時降水量為大洪嶺的34.5 mm。5日內面雨量站大洪嶺、聯楓、祁門、北坑、金字牌累計降水量分別是128.5 mm、91.5 mm、87.0 mm、94.5 mm、75.0 mm。采用加權法計算得到流域平均降水量為87.7 mm。

2.2 暴雨分析

(1)降水時間長、總量大。本次降水時間長達11 d，持續的強降水導致大洪嶺站、聯楓站、祁門站、北坑站、金字牌站累計降水量分別為602.0 mm、608.5 mm、602.0 mm、481.0 mm、542.0 mm，占各站年降水量的比例均超過20%。

(2)降水時間分配不均。本次降水連綿持續十余天，多是過程性降水，先后出現5次流域性暴雨和兩次較強降水。

(3)降水空間分布不均。本次降水第一階段大洪嶺、聯楓兩站較大，祁門、北坑、金字牌三站較?。坏诙A段祁門、金字牌站較大，大洪嶺、聯楓、北坑站較小；第三階段降水量大洪嶺、聯楓較大，祁門、北坑、金字牌較小。

(4)降水集中，降水強度大。7月7日本次降水流域各站均有短時強降水，其中祁門站降水強度最大，最大1、2、3小時降水量均排歷史第二位，最大6小時降水量為歷史第一位。

3 水情

3.1 洪水過程

6月下旬流域內發生過一次較大的降水過程，流域平均降水量達110.5 mm，形成了“20.6.28”洪水。7月2日10時20分流域開始普降大雨，由于土壤含水量仍然較大，降水損失量小，匯流速度快，“20.6.28”洪水也未完全退去，在降水出現后11時18分河水迅速上漲，起漲水位109.18 m。受第一階段第一輪降水影響，3日0時48分到達第一個洪峰，洪峰水位111.68 m，漲幅2.50 m。到3日8時24分洪水漸漸退至111.23 m，受第一階段第二輪降水影響河水變退為漲，3日14時整到達第二個洪峰，洪峰水位112.44 m，漲幅1.21 m。到4日9時整洪水退至110.25 m，受第一階段第三輪降水影響，河水又變退為漲，4日17時整到達第三個洪峰，洪峰水位112.82 m，漲幅2.57 m。到5日6時24分洪水退至110.60 m，受第一階段第四輪降水影響，河水又變退為漲，5日17時12分到達第四個洪峰，洪峰水位111.65 m，漲幅1.05 m。

6日21時18分洪水退至110.26 m，受第二階段降水影響河水開始快速上漲，因為此次局部暴雨中心就在祁門縣城周圍，祁門水文站附近，所以在7日9時25分造峰雨結束后，10時18分到達第五個洪峰，也是本次洪水的主峰，洪峰水位116.61 m，漲幅6.35 m。洪峰僅持續10余分鐘后，急速回落，受上游降水量減少的影響，至8日12時24分洪水水位下降5.82 m，退至110.79 m。

8日下午流域普降大雨局部暴雨，河水停止下降轉而上漲，20時48分到達第六個洪峰，洪峰水位111.40 m，漲幅0.69 m。到10日11時30分水位下降1.59 m，退至109.81 m。10日下午北坑、金字牌至祁門方向為中雨，大洪嶺、聯楓再降暴雨，河水再次上漲，11日1時12分到達第七個洪峰，洪峰水位110.64 m，漲幅0.83 m。至此之后流域再無較大降水，洪水于14日7時30分水位退至109.18 m。完整的水位過程見圖2。

圖2 “20.7.7洪水”水位過程線圖

3.2 洪水分析

(1)洪水持續時間長。本次洪水過程從7月2日開始起漲到7月14日退平，持續時間長達14天。

(2)洪峰數量多。受暴雨時斷時續的影響，本次洪水形成了六個副峰，一個主峰的“一水七峰”的少有現象。

(3)主峰水位高、流量大。本次洪水洪峰水位116.61 m、洪峰流量1500 m3/s，均為2015年設站以來的最高水位、最大流量，也是調查年份1983年以來的最高水位、最大流量。

(4) 洪水總量。本次洪水總量達到2.016×108m3，接近祁門水文站全年徑流總量的1/3。

(5)徑流系數大?！?0.6.28洪水”還未完全退去“20.7.7洪水”就接踵而至，此時土壤含水量十分充足，堰塘庫壩已蓄滿，致使“20.7.7洪水”徑流系數較大，為0.926。

(6)漲率大。本次洪水主峰于6日21時18分開始起漲，7日10時18分到達峰頂，最大漲率1.11 m/h，平均漲率0.57 m/h。

4 結語

以上分析的各項水文數據表明，大洪水河祁門水文站“20.7.7”洪水是一場較大的暴雨洪水。本次暴雨洪水是典型的局地特大暴雨形成的區域大洪水，具有降水量大、降水強度大、持續時間長、洪水漲率大、流速大、破壞力強等特點。為今后祁門縣城防汛提供了科學依據，為保證沿河人民群眾生命和財產安全，為經濟社會發展打下基礎。