嘉陵江流域暴雨洪水特征及预报

嘉陵江流域暴雨洪水特征及预报
高攀宇;李身渝;曾适;汤智
【摘 要】"10.7"嘉陵江暴雨洪水灾害给四川、重庆等地造成较为严重的经济损失,因此有必要对流域特征和水文预报进行科学分析总结.对流域雨水情的分析发现,嘉陵江流域暴雨具有雨量充沛、分布集中的特点;洪水具有陡涨陡落、洪峰高、变幅大的特点.根据流域内水利工程的建设及分布情况,分段制定了预报方案,并对"10.7"嘉陵江洪水进行预报实践,最后的预报成果误差很小,能够满足实际预报工作的需求.
【期刊名称】《人民长江》
【年(卷),期】零售商品称重计量监督管理办法2011(042)011
新闻自由论文【总页数】4页(P56-59)
【关键词】暴雨洪水;水情特征;预报;嘉陵江
【作 者】高攀宇;李身渝;曾适;汤智
2010男篮世锦赛
汉阙【作者单位】长江水利委员会长江上游水文水资源勘测局,重庆400014;长江水利委员会长江上游水文水资源勘测局,重庆400014;长江水利委员会长江上游水文水资源勘测局,重庆400014;长江水利委员会长江上游水文水资源勘测局,重庆400014
【正文语种】中 文危机管理理论
【中图分类】TV122.1
1 流域自然地理概况
嘉陵江发源于秦岭山脉代王山南侧东峪沟,干流全长1120km,全流域集水面积约16万km2(约占长江上游流域面积的16%),天然落差约2300m,是长江水系流域面积最大的一条支流。嘉陵江流域广阔,中、上游东侧及渠江上游为大巴山暴雨区,西侧及涪江上游为鹿头山、龙门山暴雨区。渠江和涪江在距嘉陵江汇入长江的汇口以上近100km处于重庆合川汇入干流,控制站北碚多年平均径流量880亿m3,约占宜昌以上来水量的15%。嘉陵江干流、西支涪江和东支渠江的年径流分别占嘉陵江年径流量的45%,25%,30%。嘉陵江上游为长江上游重要的洪水来源,东源西汉水流经陕西、甘肃两省,西源白龙江流经甘肃,
在四川广元汇合,进入四川盆地。其两大支流渠江和涪江均在合川附近汇入干流。合川以上河流蜿蜒,流经峡谷,在重庆汇入长江。
东支渠江发源于川、陕省界处米仓山系铁船山,由东北向西南流,于重庆市合川市城北7.5km处汇入嘉陵江。除上游有一部分属陕西省外,大部分都在四川省和重庆市境内。流域面积39211km2,约占嘉陵江流域面积的26%,河长723km,天然落差约1410m。渠江分东源州河及西源巴河两支,以巴河为正源。渠江上游河流盘行于崇山峻岭之中,在三汇以上分巴河、州河,三汇以下进入丘陵区,水流平缓,向南蜿蜒流经渠县、广安区,在新民河口附近出川进入重庆市的合川市境内[1]。
涪江是嘉陵江右岸最大支流,发源于四川省松潘县黄龙乡岷水雪宝顶,自西北向东南流至合川市城南汇入嘉陵江。涪江干流全长675km,流域面积36272km2,流域呈西北-东南向的狭长形,地理坐标位于东经103°44'~106°16',北纬 29°13'~32°44'之间,地势西北高、东南低。从西北向东南倾斜,从与岷江的分水岭雪宝顶起至河口处,相对高差超过5000m。
2 流域暴雨洪水特性
嘉陵江是长江水系流域面积最大的一条支流;嘉、涪、渠三江水系如扇状分布,洪水遭遇频繁,干支流洪水过程有陡涨陡落的特点。嘉陵江流域径流主要由降雨补给,降水主要集中在5~10月,其暴雨中心主要位于中、上游,东侧及渠江上游为大巴山暴雨区,西侧及涪江上游为鹿头山、龙门山暴雨区。
2.1 暴雨特性
嘉陵江流域属亚热带湿润季风气候区,来自印度洋的西南季风和来自太平洋的东南季风均可长驱直入,流域内气候温和,雨量丰沛,年降雨量800~1100mm。受四川盆地边缘高山地形的影响,暴雨区主要出现在嘉陵江上游的东河、渠江的巴河以及涪江中上游一带,雨量分布由北向南递减。暴雨移动路径多为沿青藏高原东部(四川盆地西部边缘)由西向东或由北向东南推移。
嘉陵江流域全年降雨量的50%集中在7~9月,其中7月份降雨最为集中。每年4~5月份,随着印度洋、南海的暖湿气流和西太平洋副热带高压的逐渐增强,雨带自东南向西北推进;6月,夏季风继续加强北进,流域降雨过程明显增多;7月,雨带向北推进到四川盆地,暴雨过程集中且暴雨强度明显增强;8月,雨带主要在长江上游金沙江、岷沱江、嘉陵江;9
月,夏季风开始撤退,但受到西南高山大地形阻挡,有些年份仍有暴雨出现;10月以后,雨季基本结束。
嘉陵江北碚站以上1951~2009年多年平均降雨量951mm,逐月雨量特征值见表1。
表1 嘉陵江流域逐月雨量特征值
2.2 洪水特性
嘉陵江流域径流由降雨补给,水量丰沛。洪水特征是历时短、洪峰高。由于流域形状略似扇形,洪水向心汇流,加剧涨势,常常产生严重洪灾。据四川省气象局统计,1485~1949年近500 a内,嘉陵江共发生洪水133次,其中干流在公元773~1949年的1177 a中出现大洪水62次,嘉陵江干流和涪江出现的历史大洪水共36次。1950~2010年,嘉陵江流域也多次发生大洪水,其中北碚站流量超过30000m3/s的年份有10次,以1981年的44800m3/s为最大,1975年的37100m3/s次之。
涪江流域洪水具有汇流历时短、峰高量大的特点,一次洪水历时一般3~5 d,洪峰历时0.5~1 h。
渠江径流年际年内变化与年降水的年际年内变化相应,前河上游一带为高值区,南江县、巴中市、通江县北部为次高值区,中下游丘陵区为低值区。罗渡溪站年径流量为227亿m3,约占嘉陵江年水量的30%,大部分集中在汛期 5~10月,占全年的 79.7% ~86.3%,以12月至次年2月径流最小。渠江洪水频繁,且峰高量大,历时较短,一次洪水约5~7 d。渠江流域的大洪水主要来源于上游巴河、州河一带,干流和主要支流的洪水相遇的机率较小,一旦相遇即造成中下游特大洪水,曾于3、4月或11月发生大洪水。渠江洪枯流量、水位变幅居四川省江河前列,流量变幅可达上千倍,水位变幅可达22m左右[2]。
3 主要水利工程
嘉陵江流域水利工程较多,嘉陵江干流流域对中、高水预报影响较大的已建和在建的电站有:位于白龙江三磊坝以上的宝珠寺、嘉陵江干流上的亭子口、青居、东西关等电站。涪江流域上小型电站众多;渠江流域电站有:东林站以上的江口、干流上的四九滩、富流滩等电站,三江汇合后的电站有:渭沱、草街电站[3]。
亭子口是特大型水利工程,位于四川省广元市苍溪县境内,距苍溪县城15km,是嘉陵江干流开发中唯一的控制性工程,总库容42亿m3,调节库容17.5亿m3,电站总装机容量为110
万kW,年发电量约32亿kW·h。预计2013年发电。
青居水电站位于嘉陵江干流中段的四川省南充市高坪区青居镇,电站装机4台,单机容量3.4万kW,总装机容量13.6万kW,年发电量102亿kW·h,总库容1.17亿m3,2005年5月,4台机组全部并网发电。
东西关水电站位于四川省武胜县境内的嘉陵江中游,距南充市47km,距重庆市161km,是一座以发电为主,兼顾航运的径流式低水头电站。坝址以上控制流域面积78247km2,水库正常蓄水位248.50m,相应库容1.65 亿 m3,汛期限制水位 241.00m,相应库容0.43亿m3。电站装机4台,总容量180MW,多年平均发电量9.55亿kW·h,1996年完全建成发电。
渠江上有一河床式电站江口电站,装机容量为5.1万 kW,库容有限[4]。
4 主要水利工程对洪水预报的影响
嘉陵江流域水利工程的建设,使嘉陵江流域洪水预报发生了很大变化。各电站的蓄放水,直接影响洪水预报的精度。受嘉陵江流域电站的建设影响,流域内几乎所有的预报控制站
都进行过不同程度的搬迁。预报控制站的搬迁破坏了原有资料的系列连续性和预报经验的积累,特别是有些站的控制性不好,受下游电站的蓄放水影响,其水位流量关系复杂,高水报汛流量精度不高,对预报影响非常大。微核
受嘉陵江上游洪水水量和时间长短不同的影响,东西关水电站会提前放水或峰后蓄水,东西关电站对武胜站在7000m3/s流量以下的洪峰过程有较大影响。渭沱水电站、草街水电站在中低水时的调蓄,对北碚站的预报有影响。江口电站调蓄对东林产汇流会产生一定的影响,该电站蓄、放水情况对该流域洪水有一定的调洪作用。
嘉陵江流域各电站的逐渐建成使原天然河道洪水传播时间和降雨产汇流时间大大缩短。要做好嘉陵江流域的预报,除了需要掌握嘉陵江水电站水库的运行及调度计划外,还需要修编洪水预报方案。掌握嘉陵江水库的运行和调度计划可以提高预报精度,延长预见期。
5 洪水预报方案
嘉陵江流域水文预报方案共有19个,嘉陵江流域干流上边界站为广元、三磊坝、上寺站,出口控制站为武胜站;涪江流域上边界站为平武,出口控制站为小河坝站;渠江流域上边界站
为巴中、通江,出口控制站为罗渡溪站;最后汇合到北碚站。其中,河道预报采用的是合成流量法或流量演算法,降雨预报采用的是API模型,见表2。

本文发布于:2024-09-21 04:27:57,感谢您对本站的认可!

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