2021年渭河1、2、3號洪水及其特性初步分析

楊高治

（陜西省三門峽庫區水文水資源中心,陜西 渭南 714000）

1 降水情況

1.1 渭河1號洪水形成的降雨機理

9 月 15 日至 19 日, 陜西省出現一次大范圍、 長歷時強降雨過程,主要降雨時段集中在 17 日至 18 日。 魏家堡站累計雨量90 mm：黒峪口站累計雨量126.5 mm,其中咸陽水文站至臨潼水文站斷面控制區域面雨量63.7 mm,其中臨潼水文站至華縣水文站斷面控制區域面雨量90.8 mm。

1.2 渭河2號洪水形成的降雨機理

9月 22 日至28 日,陜西省出現第二場大范圍、長歷時、高強度降雨過程,主要降雨時段集中在23日至27日。魏家堡站累計雨量175.6 mm：黒峪口站累計雨量238.2 mm,其中咸陽水文站至臨潼水文站斷面控制區域面雨量115 mm,其中臨潼水文站至華縣水文站斷面控制區域面雨量111.6 mm。

1.3 渭河3號洪水形成的降雨機理

10 月2 日至7 日, 陜西省出現第三次大范圍、 長歷時、 暴雨中心穩定的強降雨過程, 主要降雨時段集中在3 日至6 日。魏家堡站累計雨量80.6 mm：黒峪口站累計雨量134.3 mm,其中咸陽水文站至臨潼水文站斷面控制區域面雨量51.4 mm,其中臨潼水文站至華縣水文站斷面控制區域面雨量41.7 mm。

1.4 主要雨量站暴雨情況統計

根據報汛資料,搜集了渭河中下游有關主要雨量站的時段降水量,見表1。

表1 渭河1、2、3號洪水主要雨量站暴雨情況統計表

2 降雨匯流區間時空分布特性

2.1 咸陽至臨潼匯流區降雨分布

區間匯流面積3450.6 km2,其中1號洪峰匯流區最大降雨中心在秦渡鎮站附近,累計降雨113 mm。匯流區域降雨平均累積63.7 mm。2 號洪峰產流最大降雨中心在馬渡王站至秦渡鎮附近,秦渡鎮站降雨190.6 mm,馬渡王站降雨199.6 mm。匯流區域降雨平均累積115 mm。3 號洪峰匯流區最大降雨中心在黒峪口站,累計雨量134.3 mm。匯流區域降雨平均累積51.4 mm。

2.2 臨潼至華縣匯流區降雨分布：

區間匯流面積1685.3 km2,其中1 號洪峰匯流區最大降雨中心在華縣站附近,華縣站累計降雨114.2 mm,匯流區域降雨平均累積90.8 mm。2 號洪峰產流最大降雨中心在臨潼華縣站區域,臨潼站累計降雨146.4 mm,華縣站累計降雨146.6 mm,匯流區域降雨平均累積111.6 mm。3號洪峰產流最大降雨中心在冰凌溝站區域,冰凌溝站累計降雨76.0 mm,匯流區域降雨平均累積41.7mm。

2.3 產生洪峰主要降雨區域

上游臨潼站以西至寶雞隴縣秦嶺山脈區域為主要降雨帶,強降雨是這次渭河1、2、3號洪水產流的主要原因。

3 洪水情況

2021年9月19日~10月7日,渭河下游出現入汛以來最大洪水過程,渭河中下游出現渭河1、2、3號洪水超警洪水。 渭河支流千陽河、石頭河、大峪河、黑河、涇河、北洛河等出現超警戒洪水。 渭河洪水主要發生在渭河中下游區域,根據報汛資料將渭河干、支流相關各站的洪水情況進行統計,見表2,對其洪水概況作初步的分析。

表2 渭河干支流及涇河洪水情況表

3.1 洪水概況

渭河1號洪水主要是臨潼站以上區間來水,渭河下游咸陽站洪峰流量1900 m3/s,至臨潼站洪峰流量達3930 m3/s,華縣站洪峰流量為2930 m3/s。渭河2 號洪水主要是來自臨潼以上至魏家堡區間來水,渭河下游咸陽站洪峰流量6050 m3/s,至臨潼站洪峰流量達5830 m3/s,華縣站洪峰流量為4860 m3/s。渭河3 號洪水主要在艾家莊站（ 隴縣）及南山支流黑峪口以西區域來水,渭河下游咸陽站洪峰流量4020 m3/s,至臨潼站洪峰流量達4810 m3/s,華縣站洪峰流量為4560 m3/s。

3.2 渭河干、支流的洪水組合過程情況

渭河1、2、3號主要洪水組成基本相同,咸陽水文站控制斷面洪水主要由魏家堡、黑峪口、澇峪口三方洪水形成,匯流情況見圖1。臨潼水文站控制斷面洪水主要由渭河咸陽站、灃河秦渡鎮站、灞河馬渡王站、涇河桃園站洪水形成,匯流情況見圖2。華縣水文站控制斷面洪水主要由渭河臨潼站、南山支流區間來水形成,匯流情況見圖3。

圖1 咸陽水文站控制斷面洪水匯流組合

圖2 臨潼水文站控制斷面洪水匯流組合

圖3 華縣水文站控制斷面洪水匯組合

4 洪水特性初步分析

4.1 洪峰特點為峰高量大

本次渭河1號洪峰其峰型正常,洪峰持續時間短；渭河2號洪峰其峰型偏胖,洪峰持續時間較長. 渭河3 號洪峰峰型屬于多峰型洪水,洪峰持續時間長,見圖1~圖3。

4.2 渭河下游洪水傳播歷時分析

渭河下游洪水傳播歷時見表3。

表3 渭河下游洪水傳播歷時

與2011年同量級洪水進行比較（表3）,洪水傳播歷時基本正常。

4.3 干支流洪量分布情況

魏家堡水文站洪量17.81 億m3,咸陽水文站洪量28.64億m3,臨潼水文站洪量45.99 億m3,華縣水文站洪量48.68億m3,臨潼至咸陽區間洪量加入較大。從洪量沿途變化情況來看,這次降雨區間支流產流較大,見表4。

表4 渭河干支流控制站洪量分布表 單位：億m3

5 臨潼、華縣站同流量水位的變化

渭河下游咸陽水文站、臨潼水文站、華縣水文站渭河1、2、3號洪水的水位流量關系圖,見圖4~圖6。同時點繪了臨潼水文站2020年大洪水的水位流量關系線趨勢線圖。從圖中可以看出,本場次洪水水位流量關系在歷年水位流量關系線的下方,同流量水位有所下降,咸陽水文斷面下降約為0.9 m左右,臨潼水文斷面下降約為0.4 m左右,華縣水文斷面下降約為0.6 m左右；從圖4~圖6 中可以看出,咸陽站、華縣站、臨潼站本次洪水水位流量關系線型順暢集中,水流關系比較穩定。由以上分析初步可以看出,臨潼至華縣整體河段沖於狀況基本呈沖刷狀態,河槽過流量明顯增加。

圖4 咸陽水文站洪水水位流量關系線

圖5 臨潼水文站洪水水位流量關系線

圖6 華縣水文站洪水水位流量關系線

6 結論與建議

本場洪水產流比較集中在臨潼站以上區域,南山支流產生了較大洪水,本次洪水具有下列特點：

1）本次降雨主要集中在渭河中下游區域。

2）洪水歷時正常,渭河2、3號洪水主產流區為寶雞至咸陽以上河段,渭河1號洪水主產流區為咸陽水文站至臨潼水文站區段。

3）洪水峰型渭河1、2號為單式峰,渭河3號為復式峰,洪峰流量、洪量沿途增加幅度大。

4）由于黑河金盆水庫、石頭河水庫泄流防洪相互作用,使該場洪水具有含沙量小的特點。

5）本次洪水在臨潼至華縣段河道沖於基本呈沖刷狀態。