《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》(98版)应用分析

耿华

(丹东市水利勘测设计研究院,辽宁丹东 118001)

《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》(98版)应用分析

耿华

(丹东市水利勘测设计研究院,辽宁丹东 118001)

对三座水库站的设计洪水进行对比,可以看出：流域面积在100～300 km2之间,洪峰流量的偏差小于洪量的偏差。河道平均比降越陡偏差越小。对于以洪峰流量为主要设计洪水参数的河道工程,应用较为安全合适。对于小型水库以洪峰流量为主要的防洪控制参数,应用也是合适的。

设计洪水；洪峰流量；水库

0 引言

辽宁省水文水资源局于1998年编制了《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》。在工程设计过程中,得到了广泛的应用,特别是对于中小型工程的设计洪水计算,成为主要的计算方法,成果的应用也取得了很好的效果。结合工程实例与有资料计算方法进行对比分析如下：

1 罗圈背水库设计洪水

1.1 暴雨资料推求设计洪水(98手册法)

根据1:5万地形图测量罗圈背水库坝址以上集雨面积106 km2,河道长度26.38 km，河道平均比降为6.07‰,坝址以上流域重心为东经123°22′30″,北纬40°02′18″。按辽宁省中小河流(无资料地区)《设计暴雨洪水计算方法》,库区所在水文分区为Ⅲ2；查得1 h、6 h、24 h和3 d年最大暴雨均值为p1=44 mm、p6=95 mm、p24=137 mm、p三=173 mm,相应的偏差系数为 Cv1=0.55、Cv6=0.60、Cv24=0.60、Cv三=0.60；汇流时间τ=5.42 h；点面折减系数KF=

0.983 。推求各频率设计洪水成果见表1。

表1 罗圈背水库设计洪峰流量成果表(98手册法)

1.2 流量资料推求设计洪水

罗圈背水库建成后1976～1998年有完整的库水位和泄流记录,反演水库入库洪水,得到23 a的实测洪水,加入1888年和1937年的洪水调查成果,组成洪水系列。对此系列进行频率分析,线型采用皮尔逊Ⅲ型,适线法最终确定设计洪水。洪水成果见表2。

罗圈背水库坝址处洪水,两种计算方法成果有一定偏差,对20～100 a一遇洪水设计洪峰和3 d洪量,两种计算成果偏差在5%左右。但1 d洪量偏差较大,在27%～42%之间。

2 土门子水库设计洪水

土门子水库是丹东市的一座综合利用大型水利枢纽工程,位于凤城市南部60 km处的红旗镇附近。水库位于大洋河的主要支流土牛子河中游,坝址以上控制流域面积276 km2,占土牛子河流域的44%,坝址以上河道长度37.4 km,河道平均比降5.92‰。

1974年辽宁省丹东市农业局做的《土门子水库工程初步设计》中,按无资料地区采用《水文手册》法计算设计洪水(原设计)。按拦河坝上游河道三要素,采用98年手册计算设计洪水。土门子水库1977年建成后,从1980年开始至2002年有实测洪水资料,加固次设计洪水分析计算根据实测洪水资料推求设计洪水(有资料),并插补延长1951～1979年系列。成果见表3。

土门子水库坝址处洪峰流量,两种计算方法成果在稀有频率偏差不大,在10%左右。但3 d洪量和常遇频率洪峰流量偏差较大,有资料法成果偏低10%以上,最大偏低43%。

表2 罗圈背水库设计洪水成果表(有资料法)

表3 土门子水库设计洪水成果表

3 铁甲水库设计洪水

铁甲水库是丹东市境内的一座合利用大型水利枢纽工程,位于东港市汤池镇万宝村。水库位于鸭绿江的支流柳林河中游,坝址以上控制流域面积241 km2,坝址以上河道长度27.4 km,河道平均比降3.18‰。

铁甲水库除险加固设计采用省82洪水计算方法计算设计洪水(原设计)。按拦河坝上游河道三要素,采用98年手册计算设计洪水(98手册),成果见表4。

铁甲水库坝址处洪水,两种计算方法成果偏差较大。各种频率设计洪峰流量偏差在40%以上。各种频率3 d洪量偏差在50%左右。

表4 铁甲水库设计洪水成果表

4 分析与建议

通过以上三座水库站的设计洪水对比,可以看出：流域面积在100～300 km2之间,洪峰流量的偏差小于洪量的偏差。河道平均比降越陡偏差越小。

对于以洪峰流量为主要设计洪水参数的河道工程,应用较为安全合适。对于小型水库以洪峰流量为主要的防洪控制参数,应用也是合适的。

对于大中型水库是以洪量为主要控制参数,影响水库的最终规模。因此,在应有过程中,注意多方法比较选用。

建议：在《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》修订中,增加滨海平原分区或加强平原河网洪水位观测。按河道平均比降分段设置参数。

TV122

B

1009-7716(2015)09-0119-02

2015-04-23

耿华(1964-),女,辽宁丹东人,工程师,从事水利勘测设计研究工作。