呼兰河铁力站典型年洪水分析

魏艳凤，孙 卓

（黑河水文局，黑龙江黑河164300）

呼兰河铁力站典型年洪水分析

魏艳凤，孙 卓

（黑河水文局，黑龙江黑河164300）

呼兰河上游流域1996年发生实测历史1号洪水，洪水涨落迅速，洪灾损失严重。为了系统分析总结本次洪水规律特点，文章从洪水出现频率，洪水气象成因、水雨情过程、成洪暴雨等几个方面进行了分析论述。针对洪水特点，从暴雨分布区域、暴雨量级、暴雨发生时间、历时、暴雨笼罩面积等方面进行了说明。

呼兰河；铁力站；典型年洪水；洪水频率；洪水成因；成洪暴雨

1 典型年选定

铁力站为呼兰河上游干流控制站，流域面积为1 838 km2。本站洪水由上游干流和左岸支流小呼兰河来水随机组成。

小呼兰河无水文测站控制，于铁力站断面上游14.5 km处汇入呼兰河，河长74 km，流域面积860 km2［1－2］。

选择铁力站建站以来1952—2013年资料系列，统计出逐年最大洪峰流量进行排序，见表1。以实测历年最大洪水年份1996年为典型年来进行洪水分析。

表1 呼兰河铁力水文站年最大流量前10位排序表

2 洪水频率分析

频率分析采用该站1952—2013年62 a连续实测流量系列，应用频率计算软件，以矩法初步计算参数值，采用P—Ⅲ型理论频率曲线适线，取CS＝2.5CV［3］。经适线调整后确定最终采用的设计值，详情见表2。

表2 铁力水文站设计洪水成果表

3 洪水分析

洪水分析主要从以下3个方面考虑：

3.1 水情分析

受流域内较大持续强降雨过程影响，铁力站7月下旬发生1次特大洪水。铁力站7月28日20时水位开始上涨，起涨水位205.70 m，相应流量32.0 m3／s。

7月30日11时出现洪峰，洪峰水位209.26 m，相应流量1 200 m3／s，居于该站洪水系列第1位，出现频率相当于50 a一遇洪水标准，超过警戒水位2.26 m，超过保证水位0.78 m。

洪水涨洪历时为39 h，平均涨率0.09 m／h，最大涨率0.48 m／h，水位总涨幅3.56 m，8月25日洪水落平，落洪历时为26 d。洪水过程径流总量为3.463亿m3，占年径流总量（5.115亿m3）的67.7%，最大1 d洪量为0.902亿m3，最大3d洪量为1.606亿m3，洪水过程见图1。

图1 呼兰河铁力站1996年7月28日—8月25日流量过程线

3.2 形成本次洪水的天气系统简介

本次洪水的气象影响因素主要是有利的环流形势和副热带高压，由有关气象资料可知，1996年7月27日乌拉尔山为冷低涡所盘踞，贝加尔湖后有强暖高脊，形成低槽线向西南延伸。

7月28日贝加尔湖前低槽进入黑龙江省和内蒙古，并形成低涡，涡后伴有强冷空气，涡前偏南气流直接影响本区，形成有利的水汽输送条件，产生持续性降水。

本区7月27日副高稳定，位置偏北，28日副高维持影响贝加尔湖低槽东移，在东北形成涡，西南暖湿气流与东北低涡前冷空气充分汇合，产生流域强降水。

3.3 雨情

3.3.1 5—8月份雨情概述

5月份降雨过程：流域5月降水量较小，月降雨总量为37.1 mm，低于多年同期均值（56.5 mm）34.3%。单站最大月降水量为56.5 mm，最大1 d、3 d降水量均为22.2 mm，均出现在呼兰河铁力站。

6月份降雨过程：流域6月降雨总量为144.4 mm，高于多年同期均值（106.2 mm）36.0%。单站最大月降水量为158.7 mm，出现在小白河站。本月21～30日有1次降雨过程，流域平均次降水量为99.1 mm，降雨主要分布在小呼兰河，降雨中心在小白河站，次降水量为119.7 mm。本月最大1d降水量为38.7 mm，出现在呼兰河石长站，最大3d降水量为108.4 mm，出现在小呼兰河上呼兰站。

7月份降雨过程：流域月降雨总量为252.5 mm，高于多年同期均值（230.3 mm）9.6%。单站最大月降水量为355.6 mm，出现在小呼兰河南关站。本月18～31日有1次较大降雨过程，流域平均次降水量为226.6 mm，降雨主要分布在小呼兰河南关站，次降水量为339.0 mm。本月最大1 d降水量为160.0 mm，出现在呼兰河圣浪站，最大3d降水量为232.6 mm，出现在小呼兰河南关站，7月降雨为本次洪水的主要来源。1996年呼兰河铁力站流域7月份降水过程见图2。

8月份降雨过程：流域月降水量为70.6 mm，低于多年同期均值（137.7 mm）48.7%。单站最大月降水量为95.9 mm，出现在呼兰河石长站。本月6～9日有1次较小降雨过程，流域平均次降水量为38.9 mm，降雨均匀分布。本月最大1d降水量为22.8 mm，最大3d降水量为40.4 mm，均出现在小白河站。

图1 1996年呼兰河铁力站流域7月份降雨过程

3.3.2 成洪暴雨分析

此次暴雨洪水主要由7月份长历时强降雨形成。流域前期影响雨量（pa值）为53.0 mm，处于低值区。流域7月18～31日有一次强降雨过程，流域次降水量为226.6 mm，降雨具有分布面广、量大的特点。小呼兰河流域次降水量相对较大，降雨中心在

南关站，次降水量为339.0 mm。本次降雨过程最大12h降水量7月29日出现在小白河站，雨量为84.2 mm。最大1 d降水量为160.0 mm，出现在呼兰河圣浪站，最大3 d降水量为232.6 mm，出现在小呼兰河南关站。

本次降雨过程分布不均，流域内200 mm以上降雨笼罩面积为1 256 km2，见图3），占铁力站流域面积的68.3%。7月降雨主要集中在28～30日，单站最大1 d降水量均出现在29日，流域最大1 d降水量在100 mm以上的笼罩面积为1 035.8 km2，见图4，占铁力站流域面积的56.4%，降雨详情见表3。

表3 1996年7月呼兰河铁力站流域主要代表站降雨情况统计表

4 结 语

流域洪水主要由多次强降雨形成，且降雨分布面广、量大，造成洪水涨洪历时较短，涨幅较大，涨落迅速，给防洪抢险工作带来一定不利影响。据统计，此次暴雨洪水铁力市﹑带领区﹑南岔区﹑桃山﹑朗乡﹑双丰﹑铁力林业局均遭受严重灾害，直接经济损失约8.79亿元。

图3 1996年7月18—31日呼兰河

上游200mm以上降水量笼罩范围图

图4 1996年7月呼兰河上游流域100mm以上最大1d降水量笼罩范围图

［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，1996：2－6.

［2］黑龙江省水文总站.黑龙江省水资源研究［M］.哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1991：28－29.

［3］伊春市水务局.伊春市水利志［M］.伊春：伊春水务局，1990：3－5.

TV122.1

B

2014－10－31

魏艳凤（1976－），女，黑龙江嫩江人，工程师；孙卓（1979－），女，吉林长岭人，工程师。

1007－7596（2015）06－0018－03