台风对深圳市布吉河草埔站的影响分析

龚建华　　简秋敏　　常鲁宁

(长江水利委员会水文局 长江中游水文水资源勘测局，湖北 武汉　430012)



台风对深圳市布吉河草埔站的影响分析

龚建华简秋敏常鲁宁

(长江水利委员会水文局 长江中游水文水资源勘测局，湖北 武汉430012)

摘要：由于两次台风“韦森特”和“尤特”的影响，深圳市出现了明显降水过程，并普遍出现大风。台风“尤特”登陆后持续时间长，对布吉河草埔站的影响时间也长，是历次台风中较为罕见的情形。通过台风对深圳市布吉河草埔水文站的影响分析，可进一步了解草埔站台风暴雨的洪水特性，从而更好地认识布吉河河流水文要素变化的一般规律。

关键词：台风；水位流量；韦森特台风；尤特台风；水文站；影响分析

1　布吉河气候概况

深圳市布吉河位于北回归线以南，属亚热带季风性气候，气候温和，光照充足，雨量丰沛而集中。每年4～10月份为汛期，其中前汛期(4～6月)主要受锋面低压槽影响，后汛期(7～9月)主要受台风影响。台风是对深圳河流域影响最大的灾害性气候，常伴有暴雨和暴风潮，会造成洪涝灾害，并导致严重的经济损失。台风出现的时间一般在每年的4～11月份，出现频率最高的是7～9月份。在台风及热带低压槽影响下，深圳市暴雨也较为频繁，且年际间变化幅度较大，年内时空、地域分配亦不均，年平均降雨量约1 930 mm。主要集中在4～9月份，约占全年总雨量的85%以上。

2　测站基本概况及特性

布吉河位于深圳河的上游，是深圳河的一级支流。全长约10 km，河流自北向南流经布吉镇、草埔工业区、笋岗滞洪区、罗湖商业区,在渔民村处汇入深圳河。布吉河草埔站断面位于草埔吓屋村草埔大厦旁,上游约1 km处为布吉河支流径水和大芬水的交汇处,其下游约5 km处为罗雨泵站。该站为布吉河干流中游控制站(为不受潮汐影响河道站)，主要受上游来水的涨落影响，测验河段顺直、河床稳定，为梯形河床，低水河面宽8 m，流速分布与断面形状相似。由于布吉河河道流程短，当雨强较大时，超渗产流使其产流快、汇流时间短、形成暴雨洪水，洪水过程中水位和流量变化大；同时，持续时间短，导致草埔站河流具有暴涨暴落的特点。

2.1降水

布吉河草埔站采用JDZ05翻斗式自记仪记录整个降水过程。台风“韦森特”从2012年7月23～26日影响布吉河草埔站(见图1)，期间降水强度高、总量大，4 d的降雨总量达到343.0 mm, 最大日降水量为115.0 mm,出现在7月24日，见表1～2。

台风“尤特”从2013年8月13～18日影响布吉河草埔站(见图2)，降雨历时即受台风影响时间达6 d之久，虽然降雨强度并不太大，但降雨历时很长，6 d的降雨总量达到261.5 mm，最大日降水量为78.0 mm,出现在8月17日。由于台风云系呈螺旋分布的特点，螺旋云带空隙时间段出现降雨间歇，使草埔站的降水出现相应断续状况，见表3～4。

2.2水位

布吉河草埔站受台风“韦森特”和“尤特”影响期间的逐时降水、水位过程线见图3～4。受这两次台风影响，深圳市普遍降雨，大量降水迅速汇集到河道内，由于布吉河河道流程短，暴雨洪水汇流时间短、产流快，具有暴涨暴落的特点，导致河水水位迅速上涨。降雨停止和间歇期间没有上游水量补充，河水水位即迅速下降回落，期间两次台风影响，分别产生3次和2次洪峰过程。在中、高水位级，洪峰过程水位回落迅速，低水水位级则回落相对趋缓，水位的高低与降水强度成正相关，水位起涨时间滞后，降雨开始后约20 min到2 h水位开始上涨，退水时间则要滞后更多，一般为4～8 h。洪水过程陡涨陡落，洪峰过程线峰形尖瘦，涨洪历时与上游的降雨强度、降雨量有密切关系，当降雨强度大和降雨量大时,则形成汇流速度快、涨洪历时短、洪水水位高。2012年7月25日12：00～14：00时段内，降水量总计34.5 mm，引起的水位变幅达到1.64 m，是受台风“韦森特”影响期间的最大水位变幅。2013年8月16日04:00～08:00时段内降水量共计47.5 mm，引起的水位变幅达到2.78 m，是受台风“尤特”影响期间最大的水位变幅。

图1 台风“韦森特”路径图2 台风“尤特”路径

表1　2012年7月23～26日布吉河草埔站时段降水量

表2　2012年7月23～26日布吉河草埔站时段最大降雨量

表3　2013年8月13～18日布吉河草埔站时段降水量统计

表4　2013年8月13～18日布吉河草埔站时段最大降雨量

受两次次台风影响期间的最大降水时间分别出现在2012年7月26日13：00和2013年8月17日03:00，水位却不是最高，其原因为本文引用的降水记录是该站数据，而引起水位变化的关键取决于上游降水量。

图3　布吉河草铺站2012年7月23～26日逐时降水、水位过程线

图4　布吉河草铺站2013年8月13～18日逐时降水、水位过程线

2.3水位-流量关系

图5～6分别为从布吉河草埔站受台风“韦森特”和“尤特”影响期间的水位、流量过程线。可以看出，受2次台风影响，深圳市普遍持续降雨，布吉河水位迅速上涨，致使河道水面附加比降急剧大增，流速、流量也同时增大。流量的大小与水位的高低成正相关，流量的变化趋势与水位的变化趋势基本相应。布吉河草埔站上游来水单一，下游无顶托影响，基本水尺断面和流速仪测流断面已经固化，水位-流量关系线为单一线型，即涨落水面在同级水位下的流量相差不大。

图5　布吉河草铺站2012年7月23～26日逐时水位、流量过程线

图6　布吉河草铺站2013年8月13～18日逐时水位、流量过程线

2012年7月25日11:00～14:00时段内降水引起的流量变幅达到118 m3/s，是受台风“韦森特”影响期间的最大流量变幅。最大流量125 m3/s,出现在2012年7月25日的12:55。2013年8月16日04:00～08:00的时段内降水引起的流量变幅达到179 m3/s，是受台风“尤特”影响期间的最大流量变幅。最大流量184 m3/s,出现在2013年8月16日的06:00，均与与最高水位出现时间同步。

3　影响分析

深圳市地处广东沿海，每年都要受到几次程度不一的台风影响。2012年第8号台风“韦森特”和2013年第11号台风“尤特”对深圳市的影响很大，这两次较大的台风对布吉河草埔站的影响分析具有很好的代表性。

台风“韦森特”于2012年7月24日04:15在台山市赤溪镇登陆，登陆时中心附近最大风力13级，风速达到40 m/s，中心最低气压955 hPa。受“韦森特”影响，广东省沿海大部地区出现了大到暴雨。中央气象台7月25日06：00解除台风预警，台风预警超过26 h。“尤特”于2013年8月14日15:50在广东省阳江市阳西县沿海登陆，中心最低气压仅有925 hPa，是2013年全球最强的热带气旋之一，历经110多个小时才消散。虽然这2次台风均未在深圳市正面登陆，但由于其强度高、环流巨大，受其外围环流影响，深圳市仍然出现了明显降水过程，期间普遍出现大风和降雨。

4　结　语

受2次台风影响，深圳市普遍持续降雨，强降雨导致布吉河水位迅速上涨，草埔站所测的洪水过程呈现水势陡涨陡落、洪峰过程线峰形尖瘦的特点；涨洪历时与上游的降雨强度、降雨量大小及持续时间密切相关；流量大小与降雨强度、降雨量、水位高低、洪水持续时间成正相关关系。2012年7月和2013年8月，强降雨曾引起布吉河水位变幅分别达到1.64 m和2.78 m，是两次受台风影响期间最大的水位变幅。

(编辑：李慧)

收稿日期：2016-05-15

作者简介：龚建华，女，长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局，工程师.

文章编号：1006-0081(2016)07-0014-04

中图法分类号：P458.124

文献标志码：A