渭河临潼水文站洪水组合分析

党宪军

（陕西省水文水资源勘测局 陕西 西安 710068）

1 临潼站河段概况

临潼水文站为渭河干流站，设于1961年，位于临潼区行者乡，集水面积97299km2，河床是由红粘土和细沙组成，基本断面上游1000m和下游3000m处均有弯道起控制作用。由于受三门峡水库的影响，冲淤变化较大，一般水位在356m左右开始漫滩。临潼站距渭河入黄口157.4km，上游约53.7km处有渭河干流咸阳水文站，上游左岸约16.6km处有支流泾河汇入。泾河是渭河最大的支流，在高陵县注入渭河，流域面积45421km2，占渭河流域总面积33.6%，干流河长455.1km。张家山水文站为泾河主要控制站，距临潼站约74.9km；右岸有支流沣河、决河、灞河汇入。

2 临潼站暴雨洪水特性分析

2.1 暴雨特性

暴雨是陕西省河川径流补给的主要来源，由于日照强烈，地面热力条件较好，在一定水汽条件下，遇到有利地形条件时，特别是在山坡迎风面的抬升作用下，往往发生短时强烈暴雨。渭河流域的暴雨一般发生在中上游地区。此流域属大陆性季风气候，冬季受蒙古高压控制，气候干燥严寒，降水稀少；夏季受西太平洋副热带高压影响，炎热多雨。故该流域暴雨的环流形势主要受西太平洋副热带高压、中高纬度西风槽、青藏高原热带高压影响。流域多年平均降水量 573mm，7、8、9、10 四个月降水量占全年的60%以上。降水区域分布规律为南多北少，西多东少。秦岭山区多年平均降水量达800mm以上，而渭北地区仅540mm。强度大、历时短、范围小是渭河流域暴雨的主要特点，最突出的如宝鸡县曹家沟1985年5月3日4h降雨555mm（调查值），笼罩面积仅为90km2。长历时、大面积暴雨偶尔发生，但比较少见，如2003年、2005年渭河秦岭北麓暴雨等，历时均在两天以上，面积数万平方公里，这种暴雨发生灾情往往最为严重。

2.2 洪水特性

咸阳到临潼洪峰传播时间在8h左右，张家山到临潼传播时间在7h左右，洪峰流量越大，传播时间越短。一般情况下，洪水来源于渭河咸阳以上，在下游峰型表现为矮胖，且含沙量低，较大洪水往往对渭河下游河床产生冲刷作用；而泾河洪水往往峰型尖瘦，汇流时间短、流速大。大洪水对渭河下游河床产生沿程冲刷，而且遇到高含沙大洪水时，在渭河下游有可能出现“揭河底”冲刷的特殊现象。若遇泾河小水大沙，洪水往往产生大量的沿程淤积。总体来讲，随着年代的推移及河床淤积的加剧，洪水过程线由尖瘦逐渐变得矮胖，洪峰出现时间明显错后，洪水历时也显著延长，呈现出历时变长、水位变高和峰现时间错后以及灾害损失加剧的特点。

3 临潼站洪水组合分析

3.1 临潼水文站洪水产流区

临潼站洪水主要是来源于泾、渭河中上游的暴雨，其洪水的大小、时空分配受降雨区域所控制。从历史洪水看，影响临潼站洪水的产流区主要有三部分，一是位于渭河上游甘肃境内，容易形成干流型洪水；二是陕西境内宝鸡至临潼之间渭河南岸的秦岭北麓产流区，容易形成混合型洪水；三是泾河上游产流区，容易形成支流型洪水。上游暴雨由于受陇山的阻隔很少向下游移动，所以洪水峰值不高，而洪量较大。渭河上游和泾河上游常处于一次大暴雨的笼罩区，所以下游洪水大小主要取决于渭、泾河洪水是否遭遇，若相遇会形成峰高量大的洪峰。

3.2 临潼水文站洪水组合分析

根据渭河干流临潼站4000m3/s以上大洪水实测资料分析，发现渭河临潼站洪水组合有三种形式：干流型洪水、支流型洪水和混合性洪水。

3.2.1 干流型洪水

干流来水型洪水是指临潼站洪水主要来自渭河干流林家村站，林家村站洪峰流量占临潼站洪峰流量的50%以上。如1970年8月28日至9月1日，渭河、泾河上中游连续降雨，降雨量在50m～115mm之间，降雨中心在宝鸡西部、甘肃东部，最大点雨量为陇县清河里115.6mm，降雨由西北向东南递减，致使渭河林家村站8月30日11时出现3300m3/s的洪峰，经过沿程迭加，8月30日20时29分到达咸阳站洪峰流量为5050m3/s，于8月31日3时12分在临潼出现5520m3/s的洪峰。典型的洪水还有“54·8”洪水、“66·7”洪水、“73·8”洪水。

表1 渭河临潼站干流型洪水组合分析

表2 渭河临潼站支流型洪水组合分析

表3 渭河临潼站混合型洪水组合分析

3.2.2 支流型洪水

指临潼站洪水主要来自泾河张家山站或其它支流各站进入干流后叠加产生的洪水，咸阳以上来水占临潼站洪峰流量应小于10%。如1996年7月26日至28日，泾河上游降暴雨到大暴雨，降雨中心在陕西省的陇县和甘肃庆阳地区，镇源县平泉镇降雨122mm，其余地区在25mm～100mm之间，渭河、泾河中下游降雨量在25mm以下。受降雨影响，泾河张家山站7月28日17时出现洪峰流量3860m3/s，该洪峰汇入渭河时与咸阳站60m3/s相应流量及支流流量迭加，经过9 h传播，于7月29日2时汇入渭河后在临潼站出现洪峰流量4170m3/s。典型的洪水还有“66·7”洪水、“73·8”洪水。

3.2.3 混合型洪水

混合来水型洪水是指临潼站洪水来自于渭河干流林家村站及支流各站，林家村站洪峰流量占临潼站洪峰流量应小于50%。如2003年8月下旬以来，渭河流域经历了40多年未有的大范围、长历时、高强度的降雨过程。降水量50mm以上面积达12.34万km2（1954年为5.01万km2）。秦岭北麓9月份3日、5日、7日的降雨量分别达157mm、228mm、332mm。强降雨过程在渭河下游形成了首尾相连的六次洪水过程。通过对六次洪水的分析，发现第一次洪水来自泾河，张家山站洪峰流量4010m3/s，与渭河干支流洪水汇合后，临潼站8月27日出现洪峰流量3200m3/s的洪水。其余洪水主要来自渭河干支流，尤其第二次洪水过程中，林家村站8月29日出现洪峰流量1360m3/s，魏家堡站30日2时出现3180m3/s，咸阳站30日21时出现洪峰流量5340m3/s，与泾河张家山站流量722m3/s及沣、灞河洪水合成形成临潼站8月31日洪峰流量5090m3/s的洪水。典型的洪水有“62·7”洪水、“68·8”洪水、“77·7”洪水、“81·8”洪水、“92·8”和“05·10”洪水。

4 不同类型洪水对河道的冲淤影响

渭河是一条易冲易淤的河流，大洪水以冲槽淤滩为主，中型洪水多以冲刷河床为主，冲刷的强度以及洪水大小与暴雨时空分布、降水强度等因素有关。临潼站又位于泾、渭汇流区附近，其断面的冲淤变化不仅受泾、渭河来水影响，而且受三门峡库区淤积上延的影响。统计临潼站历年洪水情况可知，建站初的1962年7月28日洪峰流量4610m3/s，相应水位355.93m，1975年10月2日洪峰流量4600m3/s，相应水位357.20m，同流量水位抬升了1.2m以上；而2003年9月20日洪峰流量4270m3/s，相应水位357.9m，较1962年同流量水位抬升接近2.0m；临潼建站以来最大洪峰流量7610m3/s发生在1981年8月22日，相应水位357.97m，和2003年9月20日的洪峰水位接近。临潼站历史洪峰水位358.58m，出现在2005年10月2日，对应洪峰流量5270m3/s。可见，渭河下游河床的抬升，过洪能力的锐减，使得三门峡库区的防汛形势越来越严峻。

5 结语

由于洪水来源和组成情况不同，不同遭遇类型的洪水具有不同的特性。通过对多年的洪水资料分析，可以看出临潼站发生的混合洪水，其半数以上来水产生于省内，多数情况下降雨区移动方向与河道洪水汇流方向相同。因此，洪水演进中具有峰值增大、峰型变胖的规律，而且洪水历时较长，往往出现复式峰。以支流来水为主的洪水具有突发性，洪水历时较短，洪水陡涨陡落的特点十分突出，洪水的来源主要是泾河张家山站以上，而干流洪水很小，演进过程有一定规律性，容易预报和防范。干流型洪水产汇流面积大，且洪水持续时间长，危害严重。对现有统计资料中所出现4000m3/s以上大流量的洪水分析后，发现渭河干流洪水和区间洪水遭遇是形成下游较大洪水和造成洪水灾害的重要原因之一。

随着时间的推移，临潼站近几年出现较大洪水的情况在不断增加。由于河道情况的变化和水利工程的修建，泾、渭河的洪水特性也在发生变化，给洪水预报带来了很多困难。但是，可以通过建立标准适度、功能合理的工程体系，建立科学规范的管理体系和建立先进的技术支撑体系，实现气象、水文监测预报现代化，实现信息资源共享，以防汛基础信息的数字化为防汛调度决策科学化提供支撑，提高指挥决策科学水平。在这些先进的平台支撑下，充分认识洪水，提高预报精度。陕西水利