姜胜利,田 瑛,姜 浩
(黄河水利委员会延安水文水资源勘测局,陕西延安716000)
2017年7月25至26日,黄河中游无定河、佳芦河、清凉寺沟、湫水河、三川河等支流相继发生暴雨洪水,致使黄河干流站龙门站7月27日1时06分峰洪流量6 010 m3/s,成为黄河2017年1号洪水。现将有关这次暴雨洪水情况分析如下:
内蒙古自治区托克托县的河口镇至河南省郑州市的桃花峪称为黄河的中游。黄河中游区域属于黄土高原,其中河口镇至龙门站区间位于黄河中游区上段,该段行政区域属内蒙古、陕西、山西三省区。
黄河中游区水文要素的收集,主要由黄委中游局和地方水文部门负责,黄委中游局在中游区的范围内分布256个雨量站,40多水文(位)站,再加上陕西、山西省和内蒙古自治区的雨量站和水文站,黄河中游区的雨量站超过300,水文站达50多个,还有多处水位站等,其控制范围覆盖了黄河中游区,满足了暴雨洪水的分析需要,为暴雨洪水的分析提供了可靠和足够的资料。
黄河中游区是黄河洪水的三大来源区之一,也是黄河泥沙的主要来源区[1]。黄河中游区的洪水主要是由暴雨产生的,暴雨洪水主要集中在汛期,洪水暴涨暴落,含沙量大,洪水沙峰滞后于水峰,河道冲淤变化较大,洪水测报难度大,暴雨洪水引起大量的水土流失,大洪水造成的损失较严重。
无定河属于黄河流域的一个较大的水系,是黄河中游区上段流域面积、水沙量最大的支流。无定河干支流有中小型水库261座,有11个水文站,雨量站80个左右。无定河流域面积30 261 km2,河长491.2 km。
白家川水文站是无定河的把口站,流域面积为29 662 km2,至河口距离59 km,该站控制面积占总面积的98.0%,1977年8月5日最大洪峰流量3 840 m3/s,是建站以来最大。
7月25至26日,受高空槽底部冷空气和副高外围暖湿气流的共同影响,黄河中游陕北部出现大范围强降水天气过程,暴雨区域笼罩黄河中游区的无定河、佳芦河、清凉寺沟、湫水河、三川河等。由雨量等值线图可知,雨量大于100 mm的范围很大,约占7 560 km2,黄河中游支流无定河普降大雨,此次暴雨中心位于无定河支流大理河流域,其降水量情况见表1。
以下为已控区间的洪水情况,未控区间的洪水不在其内。
表1 7月25至26日8时部分站次降水量
受7月25至26日强降水的影响,黄河中游区多条河流出现了洪水。其中大理河青阳岔站出现1 840 m3/s洪峰,为建站以来最大洪水;小理河李家河站出现997 m3/s洪峰,为1994年以来最大,洪峰排该站历史第三;无定河丁家沟站出现1 600 m3/s洪峰,为1994年以来最大;无定河白家川站出现4 500 m3/s洪峰,为建站以来最大;三川河后大成站出现1 100 m3/s洪峰;干流站吴堡出现3 560 m3/s洪峰,为2017年入汛以来最大洪水。部分站主要洪峰情况统计表,见表2。
表2 部分站的主要洪峰情况统计表
由支流秃尾河高家川站、佳芦河申家湾站、清凉寺沟杨家坡站、湫水河林家坪站等的洪水,形成了吴堡站洪峰流量为3 560 m3/s的洪水,其洪水形成时间也是先上游在下游,洪水在向下游演进中相互叠加。
由无定河的雨量、水文站分布可知,无定河支流大理河青阳岔站,洪水在向下游运动中和小理河李家河站洪水相遇并叠加后,与岔巴沟曹坪站的洪水再次相遇叠加,形成了大理河绥德把口站的洪水,大理河与无定河的交汇处分别距绥德站约2 km,距丁家沟站约10 km,大理河绥德站的洪水与无定河丁家沟站的洪水,在交汇处叠加后再与未控区间槐理河等的洪水叠加并向下游运动演进,最终形成了无定河白家川站的建站以来,4 500 m3/s的最大洪峰流量。由于白家川站至黄河之间的未控面积较小,区间加水量不大,流入黄河的流量变化不大。
黄河吴堡站的洪水向下游运动中,与三川河后大成站的洪水相遇叠加后向下游演进中,先后与支流无定河、清涧河、延水、汾川河等形成的洪水在黄河叠加后,其洪峰流量增大,在向下游运动中逐渐减少,最后形成了龙门站的洪峰流量为6 010 m3/s的洪水,是龙门站2017年的第1号洪水。
由上述分析可知,这次大范围强降水的产生是从黄河中游北部、西部开始向南部移动,降水量大持续时间较长,各支流均形成不同程度的洪水,上游支流的洪水汇入黄河后,在向下游的演进中不断的与下游支流的洪水相遇并叠加,使黄河中游“7.26”的洪水逐渐形成,最后于7月27日1时06分在黄河龙门站,形成了洪峰流量为6 010 m3/s的大洪水,成为黄河2017年1号洪水。