沙河2016年『7·19暴』雨洪水分析

2016年7月19日-21日，在沙河流域发生了一次较大规模的暴雨洪水，这次雨洪可以说是自1996年以来最大的一次暴雨洪水过程。

1.流域概况

沙河流域位于海河流域大清河水系西南部，流域面积5405km2。沙河发源于山西省灵丘县，流经保定市阜平、曲阳县，流入石家庄市行唐县后有支流曲河、郜河汇入，下游与磁河汇合后为潴龙河，河道全长227km。

2.暴雨成因

本次暴雨主要受副热带高压外围暖湿气流和高空槽、高空低涡等气候因素的综合影响，东北平原上空的高压脊和副高脊线叠加，形成东阻形势，受高压阻挡影响，河套地区西风槽移动缓慢，使河北省一直受到槽前偏南气流的影响，并持续较长时间，为暴雨的持续提供了良好的水汽条件。另外，受太行山地形辐合抬升作用影响，加强了暴雨的持续时间和强度。

3.暴雨特性分析

3.1 暴雨的时空分布

本次强降雨持续时间短，强度大。7月19日0时开始时仅沙河流域上游山区降雨，至7时降雨范围开始雨区扩大至整个沙河流域。其中，沙河流域王快以上流域面平均降雨量195mm，王快流域面平均降水过程见图1。

图1 王快流域面平均降水过程柱状图

本次降雨雨量分布不均，沙河流域南部地区为暴雨，其他地区为大暴雨，阜平、满城、徐水、易县、高碑店、涿州、涞水部分地区为特大暴雨。暴雨中心位于沙河流域中下游，暴雨中心最大点雨量为阜平县新房站431mm。王快以上流域（3770km2，其中保定市境内面积 2575 km2）降水均在100mm以上，其中，降雨量超过200mm的笼罩面积为1770km2，降雨量超过250mm的笼罩面积为740km2，降雨量超过300mm的笼罩面积为310km2。见王快以上流域“7·19”降雨量等值线图2。

图2 王快流域“7·19”降雨量等值线图

3.2 暴雨重现期分析

沙河“7·19”暴雨中，暴雨中心新房站降雨431mm，位于大沙河支流胭脂河上，通过暴雨频率分析，新房站最大3h降水量为104mm，相当于10年一遇；最大6h降水量为187mm，超过30年一遇；最大24h降水量为356mm，接近于100年一遇。见沙河“7·19”暴雨中心新房站短历时降雨量重现期分析成果表1。

表1 沙河“7·19”暴雨中心代表站短历时降雨量重现期分析成果

4.洪水分析

受2016年7月 19日～21日暴雨影响，沙河各支流河道出现不同程度的涨水过程：沙河阜平站洪水于7月19日8时开始涨水，7月20日3时45分到达峰顶，峰顶水位为252.20m，实测洪峰流量581m3/s。下游王林口站洪水于7月19日16时15分开始涨水，7月20日5时05分到达峰顶，峰顶水位203.70m，实测洪峰流量521m3/s。沙河支流胭脂河新房站于7月19日11时开始涨水，22时45分到达峰顶，峰顶水位271.70m，洪峰流量811m3/s。经过分析计算，得到沙河流域各水文站点的洪水基本情况，具体成果见表2。

表2 “7·19”暴雨洪水各站洪水特征值统计表

4.1 流域产水

下表为本次暴雨洪水中3个主要产水流域的情况统计,其中王快水库站的洪水总量为阜平站、新房站实测与王快水库拦蓄量之和,洪水总量中包括地表径流、壤中流和基流。从表3中可以看到，3个站的总径流系数均在0.18～0.25之间。虽然本次暴雨总量大，但流域前期较为干旱，河道损耗较多，所以产流量较少。详见不同流域产水情况统计表3。

表3 不同流域产水情况统计

4.2 河道洪水传播

阜平至王快相距30km,新房到王快相距27km，由于河道多年来水量少，两岸地下水位大幅度下降，使洪水传播时间增长。从阜平站、新房站开始涨水到王快水库明显增蓄,其间历时6～7h。而在80年代，洪水从新房站至王快水库平均传播时间仅为2～4h,很明显,现状条件下洪水的传播时间比80年代明显增长。

5.结语

沙河流域“7·19”暴雨持续时间短、强度大、分布不均，形成了沙河流域自1996年以来最大的一场雨洪过程。本场降雨造成局部山区产流量较大，但未造成重大洪涝灾害，并使各大中型水库明显增蓄，有效缓解流域用水紧张现状。沙河“7·19”暴雨洪水再次提醒我们，随着气候变化极端天气事件增多，今后防汛工作中要密切关注短历时高强度暴雨，提前预警，采取防范措施，尽最大能力降低人民生命财产损失。