马红兵

（湖北省随州市水文水资源勘测局 湖北 随州 441300）

1 概况

1.1 流域概况

涢水又名府河发源于湖北省随州市境内的大洪山双门洞，流经湖北省随州市所辖的随县、曾都区、广水市和孝感市所辖的安陆市、云梦县、孝南区，在孝南区卧龙镇饶家老屋与澴水汇合称为府澴河，于武汉市甚家矶注入长江。涢水干流河段长281km，集水面积9039km2，干流河道坡度0.4‰，河流平均高程154m，干流弯曲系数0.4。涢水流域属亚热带季风气候，年平均气温16℃，上游多年平均降水量1100mm。

1.2 水文站网

涢水上游现有水文站一处，即澴潭水文站，在湖北省随州市随县澴潭镇玉石村。地理坐标东经113°02′24〃，北纬31°29′24〃。澴潭水文站为涢水上游控制站，集水面积804km2。该站1955年4月由湖北省水利厅设立，1966年上游2km处兴建澴潭中型水库，1970年上游22km处兴建大洪山大型水库，使该站受水利工程控制。该站观测项目有降水、水位、流量，控制流域内有配套雨量站6处，分别为：长岗、大洪山、红光、夹沟、石板山、澴潭。

1.3 测站特性

澴潭站以上涢水河床为沙砾卵石结构，两岸为山地，耕地较少。澴潭站基下80m处为澴潭电站引水闸，常年引水发电；基下200m左右有一实用堰型滚水坝，受滚水坝控制，河道水位流量关系稳定。1979年通过了对澴潭水库电站及滚水坝出流的率定分析，1980年1月改为观测上游库内水位，1988年滚水坝坝下流量停测，2000年电站出流采用率定的综合效率系数曲线推流，滚水坝采用率定的水位流量关系曲线推流。

2 降雨实况

2007年，随州市6月18日入梅，7月26日出梅，梅雨期共发生六次暴雨过程。

第一次发生时间为6月18日～19日，随州市普降大到暴雨，局部大暴雨。因前期流域土壤干旱，本次降雨未产生有效径流。

6月26日～27日，持续2日的小到中雨天气。

第二次发生时间为6月29日～7月2日，随州市普降大到暴雨，局部特大暴雨。暴雨中心有2个，澴潭站以上流域正好位于此次暴雨区域内。由于前期流域土壤含水量已饱和，本轮强降雨使涢水流域发生全流域性中等洪水。强降雨历时三天，澴潭站以上流域平均累计降雨量为242.3mm，大洪山站累计降雨量为310.7mm。降雨量呈上游大下游小，分布较为均匀的特点。

3 洪水过程

本次洪水为连续降雨和水库水位居高不下共同作用的结果，据该站实测坝上水位显示，受6月18日～19日、6月26日～27日及6月29日～7月2日降雨影响，澴潭水文站坝上水位逐渐上涨。6月20日最高洪水位达到94.10m，6月26日回落到92.95m；6月27日有一次涨水过程，21时达到最高洪水位93.53m，29日回落到93.19m；6月30日有一次大的洪水过程，最高洪水位为96.00m，7月1日回落到93.60m；7月3日1时坝上水位再次起涨，起涨水位93.98m，10：36出现最高洪水位96.65m，峰顶水位持平42分钟，水位最大涨率0.51m/h，水位涨幅2.67m。持续到7月5日1时后，洪水基本落平。

本次洪水造成随州市西南部大范围洪涝灾情，贯穿澴潭镇的随洪公路被洪水冲毁，经抢修后交通恢复。

3.1 洪水调查河段和断面的选取

根据本站的实际情况，洪水调查河段选在基下2000m处的原测验河段，该河段顺直，河床由沙卵石组成，左岸为高地，漫滩部分有竹林，右岸为人工河堤。本次洪水接近右岸堤面，故选取该河段。

原测验河段的基本水尺断面和比降上、下断面（分别距原基本水尺断面95m和165m）保持较好，现仍有水尺桩。由于比降下断面左岸有深潭，测量极为不便，代表性较差，故将原基本水尺断面设为比降下断面，原比降上断面设为比降中断面，在原比降上断面的上游105m处另设比降上断面。

3.2 洪水调查测量情况

本次洪水调查测量时间为1天，引据点基A为该站基本水准点，冻结基面高程88.629m，位于站房门口附近，距离调查断面200m左右。

本次调查由本站值班人员万顺锋分别在比降上、中、下断面的右岸确定了三个洪痕点，洪痕可靠，代表性好。比降上、中、下断面洪痕点的高程分别为86.49m、86.37m、86.28m。

3.3 采用恒定非均匀流流量公式推求洪峰流量

根据《水工建筑物与堰槽测流规范》（SL537-2011）比降-面积法测流第7.8.2条，洪水峰顶和水流平稳期，河段顺直，仅断面沿程收缩或扩散引起的恒定非均匀流时，流量计算公式为：

式中，Qs——恒定非均匀流流量，m3/s；

Au、Al——比降上下断面过水面积，m2；

G——重力加速度，取9.81，m/s2；

L——比降上、下断面间距，m；

S——水面比降，10-4；

ξ——断面沿程收缩或扩散系数（收缩取负号，扩散取正号），收缩时可取ξ=0；断面突然扩散时可取ξ=0.5～1.0；逐渐扩散时可取ξ=0.3～0.5；

A——动能校正系数，与断面流速分布有关，断面较规则区段宜在1.05～1.15；

K——测验河段平均输水率。

本次洪水调查断面沿程收缩系数ξ取0，动能校正系数a取1.15。

测验河段平均输水率的计算根据《水工建筑物与堰槽测流规范》（SL537-2011）比降-面积法测流第7.8.8-2条，当测验河段过水断面面积变化不均匀，上、中、下断面面积差异较大时，测验河段平均输水率计算公式为：K=（AuRu2/3+2AmRm2/3+AlRl2/3）/4n。式中Am为比降中断面过水面积，m2；Ru、Rm、Rl为比降上、中、下断面的水力半径，用平均水深代替，m；n为河段糙率。

河段糙率n的采用：收集澴潭水文站往年在该断面的实测流量成果表，整理1956～1980年期间有观测糙率的流量资料30次，经点绘水位与糙率关系曲线，查得水位为86.37m时，糙率n=0.034。

根据以上分析及各参数的采用，计算本次洪峰流量为1135m3/s。

4 实测洪峰流量

7月3日澴潭水文站洪峰流量主要由涢水最大支流双河及区间汇流而成，涢水干流受大洪山水库控制，溢洪流量不大。按照澴潭水文站1955至2007年各年最大洪峰流量独立选样，采用皮尔逊Ⅲ型频率曲线适线法，将历史洪水调查流量成果1931年2040m3/s和1954年2380m3/s作为特大值处理并参入分析计算。经计算均值为402m3/s，n=55，CV=0.90，CS/CV=2.5。用实测洪峰流量1080m3/s，查理论频率曲线可知，本次洪水的洪峰流量重现期为20年一遇。

5 结语

本次洪水调查，包括搜集资料、河道踏勘、调查河段和断面选定、洪痕调查和评定、洪痕水准测量、河道简易地形图测绘、河道纵横断面测量、糙率n值的确定、比降-面积法推算洪峰流量等，都严格按照规范要求逐项进行。通过洪水调查，用比降-面积法推求的洪峰流量1135m3/s与本年实测洪峰流量1080m3/s相差55m3/s，相对误差为5.1%，满足规范要求。本次洪水调查的洪峰流量成果可靠。※