基于穆棱河上游洪水地区的组成分析

李　洋

(黑龙江省庆达水利水电工程有限公司，哈尔滨 150080)



基于穆棱河上游洪水地区的组成分析

李洋

(黑龙江省庆达水利水电工程有限公司，哈尔滨 150080)

摘要：穆棱河位于黑龙江省东部，是乌苏里江一级支流，流域面积17 490 km2。团结水库位于穆棱河干流上游，控制面积445 km2，拟建的奋斗水库位于团结水库下游，控制面积1740 km2，防洪控制断面八面通位于奋斗水库下游4 306 km2。为了满足奋斗水库设计要求，文章分析了八面通控制断面以上洪水地区组成，典型年法推求的穆棱河上游设计洪水，以实际年型为依据能够准确代表穆棱河洪水特点，同时能够解决多区间典型年复杂化问题。

关键词：穆棱河；上游；洪水；地区组成

0前言

穆棱河位于黑龙江省东部，是乌苏里江一级支流，流域面积17 490 km2，发源于穆棱县窝集岭，由南向北流至鸡西市区附近青龙山处折向东流，在湖北闸分为两股水流，一股经密山、虎林至虎头镇南汇入乌苏里江；一股经穆兴分洪道入小兴凯湖。

团结水库位于穆棱河干流上游，控制面积445 km2，拟建的奋斗水库位于团结水库下游，控制面积1740 km2，防洪控制断面八面通位于奋斗水库下游4 306 km2，本次分析内容为八面通断面以上穆棱河干流洪水地区组成。

1水文基本资料

本次研究范围内，穆棱河干流共有三处水文站分别为团结水库站、穆棱水文站、梨树镇水文站。

团结水库自1977年以来开始实测水位、降水、蒸发等资料，1979年开始施测输水洞及电站流量，具有4年大、中水年份水库洪水要素摘录成果。

穆棱水文站位于穆棱河上游，控制面积2 613 km2，具有1962—2013年实测资料。

梨树镇水文站位于穆棱河中上游，控制面积6 443 km2，地理坐标为E130°41′，N45°08′，水文站设在鸡西市梨树区。该站1962年设立为水文站，具有1962—2013年实测资料。水系测站分布见图1。

图1　穆棱河流域水系测站分布图

2单站设计洪水

2.1资料系列插补延长

穆棱站1956—1961年、梨树镇站1956—1962年的洪峰和各时段洪量根据实测水位用H～Q曲线插补(穆棱站1962年、梨树镇站1963年)。

通过水库还原得到团结水库站1979—2010年洪水系列，点绘团结站与穆棱站1979—2010年实测系列24 h、3 d、7 d洪量关系，由穆棱站1956—1978年24 h、3 d、7 d洪量关系插补出团结站1956—1978年和1932、1943、年相应的24 h、3 d、7 d洪量。

把团结水库蓄变量过程向下游演进后分别与穆棱、梨树镇水文站实测流量过程相加，得到穆棱、梨树镇站天然洪水系列[1]。

2.2历史洪水重现期

团结水库1965年为1932年以来首位洪水，历史洪水重现期为79 a一遇。

穆棱站、梨树镇站1965年洪水重现期，按1896年以来1.5位处理，洪水重现期为87 a一遇。

2.3单站设计洪水位

根据插补延长及还原后的团结、穆棱、梨树镇水文站历年洪水系列，按年最大独立选样的原则，统计了1956—2010年还原后的洪峰流量和24h、3d、7d洪量，组成了1956—2010年实测洪水加入1932年、1943年历史洪水系列。采用统一处理法进行频率计算，团结水库首位洪水重现期取79 a，穆棱站、梨树镇站首位洪水重现期取87 a，按P-III型理论频率曲线初估统计参数，取Cs=2.25Cv适线确定单站设计洪水参数，单站设计洪水成果见表1。

3控制断面设计洪水

点绘团结水库、穆棱站、梨树镇站洪峰流量(洪量)与集水面积相关线，根据团结水库、穆棱水文站插补奋斗水库设计洪水，根据穆棱水文站、梨树镇水文站插补八面通控制断面设计洪水，具体设计洪水成果见表2。

表1　单站设计洪水成果表

表2　控制断面设计洪水成果表

4设计洪水地区组成

考虑团结水库为已建水库、奋斗水库为规划水库，而防洪控制断面为下游八面通断面。典型年法一般适合分析二个区间洪水地区组成，典型年法适合多区间洪水地区组成分析，八面通断面以上洪水区间为3个区间，因此本次通过典型年法分析八面通断面以上设计洪水地区组成。

4.1典型年选择

根据穆棱站、梨树镇站实测大洪水资料两站均发生大洪水的由1964年、1965年、1991年。本次重点分析实测最大1965年洪水的地区组成[2]。

4.2洪水地区组成

4.2.1典型年洪峰洪量分配

八面通控制断面1965年年洪水洪峰洪量，根据穆棱站、梨树镇站洪峰、洪量面积关系线求得(双对数)。

奋斗水库坝址1965年洪水洪峰洪量，根据团结水库站、穆棱站洪峰、洪量面积关系线求得。

各控制断面洪峰、洪量分配比例见表3。

表3　控制断面洪峰、洪量分配比例表

4.2.2控制断面设计洪水

各控制断面设计洪水，根据八面通控制断面设计洪水1965典型年洪峰、洪量分配比例求得，具体成果见表4。

表4　控制断面设计洪水成果表(1965年)

4.3区间设计洪水

区间设计洪水是将水库为主设计洪水过程线，采用马斯京根法演进至水库下游控制断面后与下游控制断面设计洪水过程相减而得，团结到奋斗洪水传播时间为12h，奋斗——八面通洪水传播时间为12h，洪水演进系数为0.35。区间设计洪峰流量成果见表5。

表5　区间设计洪峰流量成果表

5结语

典型年法推求的穆棱河上游设计洪水，以实际年型为依据能够准确代表穆棱河洪水特点，同时能够解决多区间典型年复杂化问题。

参考文献：

[1]黑龙江省水利厅.黑龙江省水文图集[M].哈尔滨：黑龙江省水利厅，1996：2-8.

[2]黑龙江省水利水电勘测设计研究院.黑龙江省穆棱市奋斗水库初步设计报告[R].哈尔滨：黑龙江省水利水电勘测设计研究院，2015.

中图分类号：TV122.3

文献标识码：B

[作者简介]李洋(1989-)，女，吉林蛟河人，助理工程师。

[收稿日期]2015-11-28

文章编号：1007-7596(2016)01-0028-03