王晶晶

（辽宁省水利水电勘测设计研究院，辽宁沈阳 110006）

辽宁省涝区排涝模数分析

王晶晶

（辽宁省水利水电勘测设计研究院，辽宁沈阳 110006）

设计排涝流量的计算对涝区的水安全和有效减免涝灾经济损失有着重要意义。文章根据近些年积累的排涝及降雨资料，对全省18个涝区选取大中小典型涝片分水田、旱田、抽排及自排进行排涝模数计算，为今后的除涝工程规划设计提供一定的依据。

涝区；排涝模数；水田；旱田；抽排；辽宁省

1 概 况

涝区治理工作中首先遇到的问题就是确定工程规模中的最基本数据-排涝模数，排涝模数的计算与设计暴雨历时和排出时间密切相关，排涝面积、地面坡度、植被条件、暴雨特性和暴雨量、河网和湖泊的调蓄情况不同，设计暴雨历时和排出时间不同，农作物耐淹水深和耐淹历时亦不同，由此计算的排涝模数直接影响排涝工程量、减灾程度和经济效益。

辽宁省对中部平原涝区的排涝模数曾经做过多次分析，成果供各地在治涝工作中参考使用。由于当时的资料和条件限制，对有关排涝模数的一些基本参数分析论证的尚不够充分。又考虑到最近几年积累了一些新的实际排涝资料，加之降雨等水文资料系列的延长，使排涝模数的分析变得更加必要。

辽宁省三级涝区为18个，总控制面积47 541 km2，共分出141个四级区涝片，工程总控制面积22 765 km2，易涝耕地面积968 672 hm2。

2 排涝标准

治涝标准是确定除涝工程规模的重要依据，标准确定合理与否将直接影响排水工程投资效益及社会效益。治涝标准的指标体系用设计暴雨重现期、暴雨历时、涝水排除时间、排除程度等4项指标进行表述。农田治涝的设计暴雨重现期根据涝区耕地面积和作物种类分析确定，农区的设计暴雨历时和排出时间应根据排涝面积、地面坡度、植被条件、暴雨特性和暴雨量、河网和湖泊的调蓄情况，以及农作物耐淹水深和耐淹历时等条件，经论证确定。作物受涝的减产情况以及作物允许的淹水历时和淹水深度，根据作物的种类及其生育阶段等因素确定。

经实际调查，辽宁省旱田作物耐涝时间多为1～2 d，水田多为3～5 d。根据省气象局关于辽宁暴雨的基本特点分析，辽宁省一次降雨过程持续时间多数为1～2 d，最长为3 d。另外，从历史上形成灾害看，大部分内涝水田是在最大3 d降雨量时产生，旱田是在最大24 h降雨量时产生。根据《治涝标准》征求意见稿，为使农田不致受涝减产，故推荐旱田区排涝时间按24 h降雨2 d排除田面积水设计；水田区按3 d降雨3～5 d排至不同生育阶段滞蓄水层设计。

3 设计暴雨和设计净雨

此次辽宁省不同时段设计暴雨采用由辽宁省水文局1998年编制的《辽宁省中小河流暴雨洪水计算方法》（以下简称《暴雨洪水计算方法》）中的暴雨等值线图查算。

3 d净雨计算过程中，采用辽宁省水利水电勘测设计研究院1999年完成的《辽宁省中部平原及东南沿海涝区排水模数分析》报告中推荐值，设计净雨采用降雨径流相关关系计算。24 h净雨采用《暴雨洪水计算方法》的径流系数法进行计算。

4 排涝模数计算方法

根据辽宁省实际情况及相关水文手册或暴雨洪水图集中规定的条件合理适用范围，辽宁省排水模数计算方法分为平均排除法和经验排模公式法。经验排模公式法适用于面积大于50 km2涝片3 d降雨3 d排除情况，目前辽宁省旱田区24 h降雨2 d排除田面积水设计，经验排模公式不再适用。

根据全省实际情况及相关水文手册或暴雨洪水图集中规定的条件合理适用范围，辽宁省排涝模数采用计算方法见表1。

表1 辽宁省排涝模数计算方法表

5 典型涝片排涝模数计算

设计排涝模数计算以涝片面积为标准，考虑涝片面积分布情况及排涝模数计算方法适用范围两方面因素，将面积大于200 km2定义为大涝片，面积大于50 km2小于200 km2定义为中涝片，面积小于50 km2定义为小涝片。每个涝区选取3个大中小涝片作为典型，不具体划分涝片作物类别及排水方式情况下，分别对各典型涝片水田、旱田及抽排、自排排涝模数进行计算。

由于抽排、自排排涝模数计算方法、设计暴雨历时、排除时间及排除程度相同，计算结果相同，此次只列水田和旱田排涝模数，不单独区分抽排及自排排涝模数。部分涝区典型涝片排涝模数成果见表2，可以看出水田排涝模数小于旱田排涝模数。

具体工程设计时，应按水田、旱田及抽排、自排面积细化后计算排涝模数。选取4个典型涝片，分别为清河昌图涝片、西黑涝片、浑蒲辽中涝片及其它沿海诸河东港涝片，经对各涝片的作物种类及排水方式进行细化后计算排涝模数，结果见表2。从表2可以看出，一般情况下水田排涝模数小于旱田排涝模数。与未细化结果相比，细化后面积变小，计算出的排涝模数偏大一点，但相差不大。

表2 4个典型涝片排涝模数细化计算表

从辽宁省十年一遇24 h降雨等直线图及各涝区典型涝片水田、旱田排涝模数分布上分析得出，辽宁省排涝模数从西北方向东南方向呈递增趋势，沿海大于内陆，降雨量大的地方排涝模数普遍也大，结果呈递增趋势主要是因为降雨分布不均匀引起，沿海地区降雨普遍大于内陆。水田排涝模数小于旱田排涝模数，主要是因为旱田排涝时间小于水田排涝时间，同时水田可以滞蓄一部分涝水。综上所述，辽宁省排涝模数变化趋势符合当地实际情况，计算结果合理。

6 结 论

通过对辽宁省18个涝区选取大中小典型涝片分水田、旱田、抽排及自排进行排涝模数计算，分析排涝模数计算的合理性，为今后的除涝工程规划设计提供一定的依据。在实际的工作中，应根据工程所在位置，首先确定设计频率的降雨量，如无实测降雨资料时，亦可参照等值线图推求。除此之外，由于工程涝区大小和下垫面条件的不同，应根据当地的自然条件，结合农业生产要求和已有的工程情况等进行综合分析后选用。

［1］SL 723-2016，治涝标准［S］．

［2］辽宁省水文水资源勘测局．辽宁省中小河流（无资料地区）设计暴雨洪水计算方法［M］．沈阳，1998．

［3］兰荣华，刘冠军．辽宁省中部平原及东南沿海涝区排水模数分析［J］．水利水电工程设计，2005，24（2）：26-28.

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1002－0624（2016）12－0039－02

2016-05-09