黑峪河干支流洪水遭遇分析

于紅波

（遼寧省營口水文局，遼寧 營口 115003）

1 概況

黑峪河發源于海城、岫巖交界處的老黃崗嶺，流經接文鎮三家堡村、大桃溝、山咀子、花紅峪、黑峪村、奪獐峪、對子峪，于海城市析木鎮析木村匯入海城河，為海城河右岸的一級支流，是太子河的二級支流。該河流全長為26 km，流域面積為195 km2，河道平均比降8.73‰。黑峪河水庫以下干流河長17.0 km，山咀水庫以上干流河長（包括庫區）9.0 km。黑峪河中上游有一座中型水庫山咀水庫，建成于1970 年8月，壩址以上河長6.1 km，比降20.68‰。

黑峪河下級支流流域面積在50 km2以上的有1條，為蟒洞河。蟒洞河支流接文河上有一座小（1）型水庫孫家坎水庫，控制面積為12.5 km2，1959年10月建成，總庫容268.42 萬m3，主要為農業灌溉供水，灌溉對象為山咀水庫灌區[1]。其流域特性，詳見表1。

表1 黑峪河流域河流特性

2 水文基本資料

黑峪河流域范圍內無水文站，無實測資料。其匯入海城河后，在海城河的中下游有海城（二）水文站，控制面積1001 km2，海城河下游有牛莊（二）水文站，控制面積1259 km2。由于黑峪河與海城（二）、牛莊（二）2 個水文站控制面積相差較大，超過15%，根據遼寧省無資料區設計暴雨洪水計算方法計算設計洪水[2，3]。

3 設計洪水

3.1 暴雨洪水特性

該流域暴雨主要發生在6—9 月，暴雨主要集中在7—8 月。一場暴雨通常持續約3 d，最強降雨集中在1 d 內，1 d 內最強暴雨約占暴雨總量的50%。海城河的洪水是由6—9 月的暴雨造成的，最大的洪水發生在7—8 月，尤其是8 月居多。海城河是一條山間溪流，河道坡度陡峭，河道調節與蓄積功能小[4]，突發性強暴雨形成陡洪。一個天氣過程引起的暴雨持續時間短，主要集中在1 d 內，洪峰受暴雨類型控制。

3.2 設計洪水計算

黑峪河各主要控制斷面設計洪水采用無資料地區設計暴雨方法計算該河段的設計洪峰流量[5-7]。

3.2.1 山咀水庫設計洪水計算

山咀水庫位于遼寧省水文分區Ⅲ4區，流域控制面積38 km2，壩址以上河段長度為6.1 km，平均河道比降為20.68‰。匯流時間計算公式為：

式中：τ為匯流時間（h）；L為河段長度（m）；J為河道比降；x、y為地區匯流參數，查遼寧省水文分區分別為0.96、0.73。

經計算，得匯流時間為1.81 h。

山咀水庫設計暴雨計算參數詳見表2，各頻率設計洪量詳見表3。

表2 設計暴雨計算參數

表3 各頻率設計洪量

3.2.2 東大嶺河設計洪水計算

東大嶺河流域面積23.51 km2，長度8.57 km，比降18.379‰，遼寧省水文分區為Ⅲ4區，計算匯流時間為1.59 h。設計洪水計算成果，詳見表4—5。

表4 設計洪水計算成果

表5 各頻率設計洪量

3.2.3 蟒洞河匯前至水庫以下區間設計洪水計算

蟒洞河匯前至水庫以下區間流域面積35.4 km2，區間河流長度（包括干流河長13.7 km）17.3 km，比降8.035‰，遼寧省水文分區為Ⅲ4區，計算匯流時間為3.6 h。設計洪水計算成果，詳見表6—7。

表6 設計洪水計算成果

表7 各頻率設計洪量

3.2.4 蟒洞河設計洪水計算

蟒洞河流域面積為86.4 km2，長度14.1 km，比降11.4‰，遼寧水文分區為Ⅲ4區，計算匯流時間為2.73 h。設計洪水計算成果，詳見表8—9。

表8 設計洪水計算成果

表9 各頻率設計洪量

3.2.5 上林河設計洪水計算

上林河流域面積13. 7km2，長度7.35 km，比降12.65‰，遼寧省水文分區為Ⅲ4區，計算匯流時間為1.63 h。設計洪水計算成果，詳見表10—11。

表10 設計洪水計算成果

表11 各頻率設計洪量

各支流及區間洪峰流量成果匯總，詳見表12。

表12 各支流及區間洪峰流量成果匯總表

3.2.6 黑峪河干支流洪水遭遇分析

山咀水庫以上流域匯流時間為1.81 h，水庫滯峰1.0 h，水庫下泄洪水演進到蟒洞河匯前約1.7 h，東大嶺河匯流時間為1.59 h，洪水演進至蟒洞河匯前約1.6 h，蟒洞河匯前至水庫以下區間匯流時間為3.6 h。東大嶺河匯后流量采用山咀水庫泄量與東大嶺河錯峰1 h 疊加。蟒洞河匯前流量采用蟒洞河匯前至水庫以下區間流量與山咀水庫下泄流量錯峰1 h。上林河匯流時間為1.63 h，蟒洞河匯流歷時為2.73 h，洪水演進到上林河口約0.07 h，黑峪河（蟒洞河匯前區間）洪水匯流時間為4.51 h，洪水演進到上林河口約0.07 h，故上林河設計洪峰與蟒洞河錯鋒1 h，與黑峪河（蟒洞河匯前區間）洪水錯鋒1.5 h，與上林河洪水錯峰3 h。黑峪河各控制斷面設計洪峰流量計算成果，詳見表13。

表13 黑峪河各控制斷面設計洪峰流量計算成果

《觀音閣初步設計成果》中對海城水文站進行過分析，根據海城站成果利用面積比方法計算黑峪河設計洪峰流量，成果詳見表14。

表14 以面積比方法計算黑峪河設計洪峰流量成果m3/s

以面積比方法計算成果與無資料地區計算成果相差較大，為安全考慮，本次采用無資料地區方法計算成果[8-10]。

4 結語

黑峪河屬于山溪性河流，流域面積為195 km2，該流域內無水文站。在計算設計洪水時，采用遼寧省無資料區的計算方法，考慮到該區域的暴雨特征及分布，根據遼寧省水文分區手冊，對設計暴雨洪水進行了合理性分析，使得成果更具有合理性。