APP下载

跋山水库2011年“07.03”洪水预报浅析

2012-08-07韩玉冬崔守国刘永华

治淮 2012年4期
关键词:洪峰流量洪峰入库

韩玉冬 崔守国 刘永华

一、流域基本情况

跋山水库位于淮河流域跋山与白腊顶之间的沂河干流上,控制流域面积1779km2,河道干流坡度2.07‰,总库容 5.28×108m3,兴利库容 2.67×108m3,位居山东省第三。坝顶高程185.65m,溢洪闸为16孔10×7.5m钢质弧形闸门,闸底高程171.00m,最大泄量12301m3/s。流域内建有大、中型水库各一座,分别为田庄、红旗水库,控制流域面积444.4km2。小型水库45座,总控制面积236.7km2。本流域共设报汛站6处,分别为田庄、红旗、悦庄、东里店、辉泉、跋山。依据年汛期控制运用方案,汛中限制水位175.00m,汛中允许超蓄水位176.50m,汛末蓄水位176.50m,允许最高水位180.13m。

跋山水库于1959年10月动工兴建,1960年5月建成蓄水,是一座集防洪灌溉、水力发电、淡水养殖、旅游等综合利用的大Ⅱ型水库。水库枢纽工程主要包括大坝、溢洪闸、东西浆砌石坝、放水洞、电站等。

二、预报方案概况

本站洪水预报方案由产流方案、汇流方案和调洪方案组成,其中:产流方案采用降雨径流相关图(P~Pa~R),汇流方案采用峰量关系相关图(R~Tc~Qm),均为乙等方案;调洪方案采用高切林简化调洪图解曲线。每年汛期,当流域一次平均降雨量超过50mm时,都要及时开展洪水作业预报,推算出入库洪峰流量、库内最高水位、最大泄量等洪水要素值及相应发生时间,为防汛调度提供科学依据。

三、洪水作业预报

1.流域内暴雨概况及特征分析

受冷暖气流共同影响,流域内普降暴雨,局部大暴雨,截至3日6时,流域平均雨量78mm,各站最大降雨强度出现时间不同步,降水量分布不均,主要集中在下游,分别为:田庄54mm,红旗 54mm,悦庄 89mm,东里店 71mm,辉泉 26mm,跋山 166mm。流域平均前期影响雨量为14.5mm,主要降水历时10h。至3日12时,流域降雨完全停止,前期影响雨量20.0mm,流域平均雨量88.0mm,分别为:田庄58mm,红旗65mm,悦庄92mm,东里店 83mm,辉泉 33mm,跋山196mm。

2.计算机软件校核

根据该站流域特征,编制了基于VB和Microsoft Access数据库的跋山水库洪水预报程序。见图1。

3.洪水预报结果

3日6 时,流域平均雨量达到78mm,本站降水基本停止,根据流域上游水利工程以及前期降雨情况,结合本次暴雨的特征进行分析,预报本场洪水总量为1335万m3,入库洪峰流量320m3/s,洪峰出现时间为3日14时。库内水位3日6时明显起涨,起涨水位173.63m,相应蓄水量16810万m3,输水洞泄流量15m3/s。

直接查降雨径流及峰量关系相关图,得径流深R=34.0mm,入库洪峰流量Qm=1000m3/s,洪水总量W=4539万m3。考虑到前期降雨及本次雨强,对径流深R进行了修正,采用R=34×0.3=10.2mm,最终预报结果为:入库洪峰流量Qm=320m3/s(7月3日1时),洪水总量W=1335万m3,预报洪水入库后不溢洪时最高水位174.20m,相应蓄水量18150万m3,出现时间为5日6时。实测本次洪水总量3650万m3,入库洪峰345m3/s,洪峰出现时间为3日9时,6日8时库内最高水位174.61m,相应蓄水量19116万m3,输水洞泄流量30m3/s。

表1 跋山水库2011年“07.03”洪水作业预报精度评定表

表2 跋山水库2011年“07.03”降雨径流成果表

四、预报精度评定

洪水过后,及时对入库洪水过程进行了反推,并依据《水文情报预报规范》(SL250-2000),对洪水作业预报的精度进行评定,见表1。

由表1可以看出,“07.03”洪水作业预报洪峰流量与实测值基本吻合,主要问题是预报洪水总量偏小,入库洪峰出现时间晚,原因为暴雨中心在下游,导致实测入库洪峰出现较早;由于场次降水历时长,土壤饱和,预报作业后,流域继续降雨产生的径流量未能及时作出预报,涨水过程中,上游田庄水库溢洪,洪峰流量90m3/s,水量叠加,至水库涨平,累计入库水量3650万m3。

五、降雨径流成果

本着“大洪水不漏,小洪水不凑”的原则,为了提高今后的洪水作业预报精度,及时对“07.03”这场洪水的降雨径流关系进行了分析,并补充到本站洪水预报方案中。洪水水位过程线、入库洪水过程线分别见图2和图3,降雨径流成果见表2。

由图2、图3可以看出,“07.03”洪水,流量过程线形状涨陡落缓,涨水段水量约占总来水量的2/5。由表2可知,本场洪水暴雨强度不大、暴雨中心位于下游,致使入库洪峰较早,由于上游水库溢洪,洪水叠加,致使洪水历时较长,最高水位出现时间较晚。

六、预报经验体会

本站产汇流方案均为经验相关图,查图求得的径流深、洪峰流量反映的是多次洪水的一种平均状况。洪水作业预报时,一般要对查图值进行修正,尤其是要对径流深进行修正。径流深求得的准确与否直接决定着洪水预报的成败。而径流深修正系数的确定十分复杂,受流域平均雨量大小、前期影响雨量大小、暴雨强度、洪水发生阶段(汛初、汛中、汛末)、降雨过程、上游水利工程蓄水等众多因素影响。这就要求预报人员必须熟悉情况,积累经验,具体问题具体分析,灵活掌握“查与修”的关系。通过分析,由于上游田庄水库溢洪,“07.03”洪水预报径流深修正系数取用出现偏差,导致预报的洪水总量和最高水位与实测不符。

以前本站洪水作业预报成果均为洪水总量预报、洪峰预报、峰值预报,预报手段也全靠人工查算。为提高预报精度和时效,编制了基于VB和Microsoft Access的数据库的跋山水库洪水预报程序,比较准确地预报了本次洪峰,结合本次预报经验,以后应继续完善预报程序

猜你喜欢

洪峰流量洪峰入库
重磅!广东省“三旧”改造标图入库标准正式发布!
中国食品品牌库入库企业信息公示②
中国食品品牌库入库企业信息公示①
无定河流域洪峰流量的空间变化统计分析
铁力水文站水文特性分析
淡定!
清流河滁县站历年洪峰水位洪峰流量趋势分析及应对措施
身临其境探究竟 主动思考完任务——《仓储与配送实务》入库作业之“入库订单处理”教学案例
洪峰马原们的乌托邦