“8.16”浑河大伙房水库以上暴雨洪水分析

张福然

（辽宁省水利水电勘测设计研究院，辽宁 沈阳 110006）

“8.16”浑河大伙房水库以上暴雨洪水分析

张福然

（辽宁省水利水电勘测设计研究院，辽宁 沈阳 110006）

2013 年 8 月 15 日至 17 日，辽宁省浑河大伙房水库以上区域发生特大暴雨洪水，导致重大水灾损失。文章主要分析了 2013 年“8.16”暴雨洪水特性，并分别从暴雨成因、暴雨的时间、空间分布以及洪水特性等方面进行了阐述。

气象成因；暴雨洪水；暴雨时间分布；暴雨空间分布；重现期

1 流域概况

浑河流域发源于辽宁省清原县湾甸子镇的滚马岭西侧，海拔高程为 750m。主流于清原附近与第一支流英额河汇合，向西南流至营盘附近，左岸依次纳入红河、苏子河，至大伙房附近左岸有社河汇入，以上为大伙房水库以上的流域。浑河大伙房水库以下流经抚顺，纳入诸多小河，达到沈阳后改向西南流，与太子河汇合一同注入大辽河。浑河全长 415km，流域面积 11481km2。浑河流域上游为山地，中游至抚顺附近地形较缓，为丘陵地带，至沈阳附近进入平原。这次暴雨洪水特性分析主要针对大伙房水库以上区域。

2 暴雨洪水特性分析

2013 年 8 月15 日至 17 日，浑河大伙房水库以上区域发生特大暴雨洪水。致使该地区遭受重大水灾损失。16 日傍晚，暴雨中心红透山站场次降雨最大点雨量为 457mm，最大 1h 降雨量 99mm，暖泉子站最大 3h 降雨量 209.9mm，北口前站最大 6h 降雨量 316.4mm，红透山站最大 24h 降雨量 443mm，均为历史极值。

2.1 气象成因分析

7—8 月，东亚夏季风较强，冷空气活动频繁，东北冷涡活跃、副热带高压偏西偏北。来自海洋的暖湿气流沿着副高北上，一直输送到东北一带，带来充沛的水汽。

8 月 15 日 20 时到 16 日 08 时，500hPa 高空乌拉尔山为阻塞高压，贝湖地区维持宽广的大低压，中国大陆高压及海上副高位于南面，从而使得中纬度地区环流平直，形成西风急流锋区，有利于低层气旋发展。乌拉尔山阻高前部南下到新疆北部的冷空气沿西风带东传，且不断补充，形成多个短波槽活动，16 日短波槽影响辽宁省，引发暴雨天气。

2.2 暴雨时间分布特性

为了分析大伙房水库以上的暴雨时间分布特性，从流域上游到下游选用了 11 个雨量站的降雨资料，见表 1。从表中各主要站的降雨过程分析，降雨时间分布主要有两个特点：

1）上下游洪水叠加遭遇。从表 1 中可以看出，8 月 16 日大伙房水库以上全流域 16：00～18：00 点期间普遍有强降雨过程，之后的 19：00～22：00 点，下游的暖泉子、北口前、海阳水库、红透山、栏木桥五个站又出现了强降雨过程，而且强度更大，最大3h 雨量大多位于 19：00～22：00 点时段。

经分析，暴雨中心的 5个站场次降雨量最大，均为 400mm 以上，上游的英额门站场次雨量为129.2mm。这种降雨时程的面分布情况，使洪峰在北口前水文站遭遇并产生了叠加，导致北口前站发生特大洪峰；红河流域 3个代表站场次降雨量均大于 300mm，而且其它雨量站降雨量均较大，因此造成红河四道河子站发生历史最大洪峰与洪量。

表 1 大伙房水库以上“8.16”各雨量站降雨过程

2）降雨集中、短历时暴雨大。“8.16”暴雨时间分布的另一个特点就是降雨特别集中，短历时降雨量特大，大伙房以上各站强降雨过程从 11 点开始，到 23 点基本结束，造成本次降雨主要集中于 12h 以内，绝大多数雨量站最大 12h 雨量占最大 24h 雨量的比重在 90%以上。这种降雨过程造成洪峰特高，而洪量不很大。

2.3 暴雨空间分布特性

根据 2013 年 8 月 15 日 8 时～17 日 8 时，大伙房水库以上的降雨观测资料，点绘了大伙房水库以上最大 1h、最大 3h、最大 6h、最大 12h、最大24h、最大 3d 降雨量面分布等值线图，用以分析这次暴雨的空间上的分布规律。以最大 6h、最大24h等值线图为代表，来说明大伙房水库以上暴雨的空间分布特性（图略）。

可以得出，暴雨中心位于海阳河南口前镇及干流北口前水文站上、下游区域，最大 6h 雨量超过 300mm，最大 24h 雨量则超过了 430mm；红河流域虽不在暴雨中心，但是整个红河流域的面雨量也较大，尤其是红河上游后楼水库附近，形成了一个局部暴雨中心，最大 6h 雨量超过 200mm，最大 24h 雨量超过 300mm。

为了更确切的分析大暴雨的范围，统计了1995，1960，2013 年，三次大暴雨的 3d 点面雨量分级笼罩面积表，见表 2。从表中可以看出，大伙房水库以上的大暴雨过程，特点是局部暴雨强度特大，但是笼罩范围不大。

表 21995、1960、2013 年 3d 暴雨点、面雨量分级笼罩面积表

2.4 洪水特性分析

“8.16”暴雨洪水具有“雨大、水大、灾大”的突出特点，一是降雨量大，大暴雨区一次降雨量达到全年的一半；二是先小雨后大雨，雨量集中，破坏力强；三是历时短，雨强大，暴雨中心的最大 3h、6 h、24h 雨强均超过历史资料的极值；四是洪水涨势凶猛，起涨快、流速大、冲击力强。

浑河北口前水文站于 8 月 17 日 2 时 48 分出现 6720m3/s洪峰流量，为有实测记录以来第一位。由实测流量过程可知，16 日 20：30～23：00，流量由 2370m3/s迅速涨至 5650m3/s，相应水位由174.96m 涨至 176.80m，水位涨幅为 1.84m；3 小时 48 分后，北口前站出现最大洪峰 6720m3/s，最高水位为 177.12m。

北口前最大 24h 洪量占 3d 洪量的 85.1%，最大洪峰比 1995 年大洪水的洪峰 5330m3/s亦大很多。浑河支流海阳河和康家堡河汇合处，水深超 7 m，与干流 6720m3/s洪峰在南口前镇汇合，水深超 10m。来势凶猛的特大洪水致使坐落在山谷地区的南口前等村镇遭受巨大破坏性冲击，历史罕见。

大伙房水库推求最大入库流量为 8440m3/s，洪峰排在 1995 年与 1888 年以后，列实测系列的第二位；3d 洪量排在 1995 年以后，列实测系列的第二位；7d洪量排在实测系列的第五位。大伙房水库本次洪水属于较大洪水，洪峰重现期相当于50年左右。

红河电站还原估算入库洪峰值约为 4500m3/s，超过了 1995 年的最大洪峰流量 2600m3/s；洪水涨势同样特大，起涨前红河电站水位是 266.2m，到8 月 16 日最高水位达到 273.7m，电站堰上水位涨幅 7.5m。

由于英额河、苏子河与社河均不在暴雨中心区域，洪灾严重程度不及下游海阳河。

3 结语

浑河大伙房水库以上地区发生“8.16”特大暴雨，暴雨中心位于海阳河南口前镇及附近浑河干流区域，降雨主要集中在 12h 以内，暴雨中心最大 3h、6h 降雨量极大，刷新了该地区雨强的历史极值。这种特点的强降雨过程产生洪峰特高，洪量不大的洪水，使该区域遭受了严重的暴雨洪水自然灾害。

2013 年“8.16”特大暴雨洪水特性分析后可迅速开展浑河中上游各控制点的设计洪水成果复核工作，也为灾后修复重建与浑河防洪综合治理工作提供了重要的数值依据。

［1］詹道江，叶守泽.工程水文学［M］.北京：中国水利水电出版社，2004.14～26.

［2］王曙光，顾燕萍，丁阳. 浑河流域“2010.7”暴雨洪水分析［J］. 东北水利水电，2011（2）.

［3］冯琳，梁凤国，王保泽. 辽宁“2012.8.4”暴雨洪水特性分析［J］. 中国 防 汛 抗旱，2012（6）.

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2013-12-29