摘 要:本文对澜沧江一级支流流沙河流域情况、自然地理情况、暴雨洪水特点等进行分析,并阐述勐海了水文站流沙河流域暴雨洪水预报预警实践体会,为流沙河流域防洪提供重要的理论依据。
关键词:勐海水文站;流沙河;暴雨洪水;预报预警
中图分类号:P333 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)36-0168-02
流沙河流域具有丰富的降水量,并且汛期降水非常集中、量大,然而因为认为影响,森林覆盖率降低,造成了严重的水土流失。全面掌握流沙河暴雨洪水特点是非常困难的,上游支流汇入比较多,最近几年流沙河受到人类活动的影响不容忽视。应当对其特性进行掌握,并进行实地勘察、分析,实时掌握该流域信息,才可以对其有效的预报预警。
1 流沙河流域概况
流沙河位于东经100°31′-100°49′、北纬21°55′-24°29′之间。河流流向为自东向西,地势上呈现出东高西低的趋势,下游方向的河床比较窄,并且落差较为集中,具有丰富的水力资源,水能资源开发条件得天独厚,干流上存在980m左右的落差,从理论上分析其蕴藏量大约为8.15万km,适合进行梯级的开发。现阶段,流沙河中下游20.4km左右的地方有7个梯级的水电站。勐海县已经建立成两个中型的骨干电站(总装机容量为1.91万kW),分别为那达勐水电站、宾房水电站;三个中型的水库,库容总量为9670.13万m3;六十一个小(二)型水库,库容总量为1218.3万m3;十个小(一)型水库,库容总量为1738.8万m3;此外,还有曼宰龙水闸、曼贺勐水闸、曼纳木水闸等十余个闸坝工程[1]。
流沙河是澜沧江一级支流,该流域暴雨洪水对勐海县城防洪安全具有巨大的威胁。流沙河起源于勐海县的格郎河乡板努山,该流域的总面积为2052.8km2,干流总长度为121km,在勐海县内干流的总长度为94.1km,在景洪市内干流总长度为22.1km,景洪市和勐海县界河流长度为4.8km,源地高程为1908m,落差为1371m,河流的平均坡降是9.2‰,在西双版纳州境内主要流经勐海县、景洪市。流沙河流域的气候多样,地形也比较复杂,植被分布存在很大的差异。汇入流沙河的支流有南凹河、南开河、难哈河等,在景洪市曼听村的南侧汇入澜沧江[2]。
勐海水文站建设于1957年,在勐海镇佛双公路的2.5km处,与源头河相距72.0km。流沙河的集水面积大约为1032km2,在1963年的时候开始进行泥沙资料的测量。流沙河流域总共设立了11个雨量站。
2 自然地理情况
2.1 地势地形
西双版纳州位于横断山系纵谷区的南部,该州有盆地、丘陵以及山地等各种地形,从整体上看地势呈现出从北向南倾斜的趋势,中间低、四周高,中部因被很多河流侵蚀而呈现出宽谷盆地,西侧是怒山山地余脉,东侧是无量山山地,因此就形成了群山环抱的盆地。最高海拔是2429.5m,是勐宋的桦竹梁子;最低海拔480m,是勐腊南腊河河口。流沙河在西双版纳州的西侧,地势比较高,地形呈现中间低、四周高的趋势。勐海县一般高程大多数处于1000~1600m范围内,主要坝子海拔都处于10000m之上[3]。
2.2 气候条件
西双版纳州受到北部湾暖湿气流、孟加拉湾暖流的影响,对河谷盆地而言呈现出热带(季)雨林气候,对山地来说呈现出亚热带湿温气候,并且还兼具海洋性、大陆性气候的特征,总体上气候条件呈现出少寒、静风、多雨、高湿、高温的特点,并且季温差较小、日温差较大,旱季与雨季具有明显的界限。虽然会受到大气的影响,地形也会对气候产生一定影响,因此呈现出“垂直”的特点,尤其是坝区和山区气候,存在很大的差距,年平均风速为0.87m/s,年平均气温处于18~22℃范围内。
3 暴雨洪水特点
3.1 暴雨特点
在地形、气候等的影响下,流沙河流域降雨主要有降低强度、时空分布以及降水量等。流沙河流域具有丰富的降水量,根据勐海水文站、主要降水控制站多年测量的降水资料分析,汛期主要在5~10月,降水量处于1155.3~1662.1mm之间。勐海水文站多年的平均降水含量最高科大1880.4m。勐海地区的降水分布并不均匀,随着海拔高度的增加,年降水量逐渐增加,所以山地地区是多雨的,并且暴雨较为频繁,中上游是暴雨发生较为频繁的地区,河谷以及附近的川道属于少雨的地区。勐海水文站年最小、最大降水量分别为1025mm、1708.5mm。年内分布呈现出不均匀的特点,7~8月的降水量大约是年降水量的38.5~42.2%,5~10月的大约是年降水量的86.2~88.4%,11月—次年4月大约是年降水量的11.6~13.8%。
流沙河区域暴雨较为频繁,并且暴雨历时长、面广、量大以及集中的特点,7~10月是较为集中的时间,7月、9月与10月中上旬是最频繁的。夏季东南风盛行,并将大量水汽送到流沙河中,并和蒙古高压相遇,使得冷暖气团交换,此外还受山脉抬高作用,极易使得气团发生垂直运动,进而在该流域形成了范围非常广、强度非常大的暴雨。通常暴雨历时是3d,长时间可能会长达6~8d,暴雨时空分布情况与地形具有较密的关系,通常呈现出上游大于下游、山脊大于河谷的情况[4]。
3.2 洪水特点
流沙河地区的洪水通常是因暴雨造成的,勐海水文站相关资料显示,该河道兼具平原河道、山区河道的特点。也就是水位、流量骤涨骤落,枯水水面的输沙能力比较强、比降较大,但是洪水水面较为平缓,并且比降较小。洪水期水道就像一座水库,水量非常大,并且河道淤积,严重影响了勐海县防洪的安全[5]。
4 勐海水文站流沙河流域暴雨洪水预报实践
4.1 实地考察流域情况
水文预报不仅要对预报基础理论进行全面了解,还应当对流沙河流域内各个预报站点的情况进行熟悉,比如自然地理情况、流沙河流域中水利工程设施基本情况等。对流沙河流域进行实地考察,对预报方案的记载以及叙述材料进行熟悉,进而在暴雨洪水预报工作中进行灵活使用,尤其是要认真研究该流域内发生过的典型暴雨洪水,全面掌握该流域内暴雨洪水发生的规律及其特点。
4.2 增长暴雨洪水预见期
现阶段,暴雨洪水的预报通常实在降雨落地后才可以结合降雨量时空分布情况进行产汇流的预报,然而因为流沙河流域的产汇流比较快,所以暴雨洪水预报的预见期比较短,在发布预报之后采取预防措施非常紧迫。因此,对流沙河流域“天气预报-暴雨预报-洪水预报”之间的关系进行不断研究非常重要,并且应与当地气象预报部门进行紧密配合,结合天气预报对暴雨洪水量级进行预估,并将其作为防汛参考。
4.3 及时了解流沙河流域实时信息
预报工作人员不仅要对天气变化情况进行全面、及时的掌握,还应当对该流域河道基流、前期雨量以及各个区间的降雨情况进行全面的了解,并通过预报图进行展示,全面了解实时信息,以便提前做好预防措施,即便暴雨洪水突袭也可以有效预报。
4.4 进行经验修正,提高预报精度
经验修正通常指的是直接从计算机系统、预报方案查算中获取相关数据,然后预报工作人员结合当地实际情况对数量、时间进行折减、放大,尽可能的使得对外发布的预报数据和实际值是相符合的,进而提高预报精度,防止产生较大的偏差或者较大的失误问题[6]。
4.5 暴雨洪水预报应当和工程调度运用进行紧密的结合
当前,流沙河流域建立有大中型的水电站,对该流域自然面貌进行了改变,并且大部分预报断面已经不可以仅仅考虑自然降雨情况,还应当对人类活动影响进行全面的考虑,也就是从单目标预报逐渐发展为多目标预报,从单河段预报逐渐发展为上下游联合预报。如果预报站会受到上游水利工程的影响,会存在“预报-调度-再预报”这样一个的循环过程,通过暴雨红石预报对调度进行科学的指导,然后通过调度之后的水文数据对暴雨洪水预报进行修正,进而提高暴雨洪水预报作用的有效发挥。
5 结 语
流沙河属于山区性的河流,产汇流比较快。所以,对该流域暴雨洪水特点进行全面的分析,增加对流沙河暴雨洪水的成因及其特性进行认识,与流沙河流域水电站调度进行加强交流沟通,可以促进流沙河流域暴雨洪水预报的精确度,并提高流沙河流域防洪减灾决策的预见性与科学性。
参考文献
[1]肖章玲,梁忠民,刘晓伟,刘龙庆,李彬权,胡义明.基于相似性理论的洪水超前预报预警研究[J].人民黄河,2018,40(06):20~23+28.
[2]李 艳,曾爱军.浅谈资水流域洪水预报的难点与对策[J].湖南水利水电,2018(01):38~40+57.
[3]周惠成,宋天宇,吴 剑.山丘区小流域暴雨洪水预报预警问题分析及建议[J].中国防汛抗旱,2016,26(05):52~53.
[4]詹继峰.宿鸭湖水库洪涝灾害预报预警研究[J].河南水利与南水北调,2014(15):31~32.
[5]蒙正杰.钦江流域洪水预报预警系统研究[D].广西大学,2012.
[6]雷文青.渭河干支流暴雨洪水预警预报体系研究[J].陕西水利,2012(06):109~111.
收稿日期:2018-11-15
作者简介:舒坤海(1960-),男,汉族,江苏江阴人,工程师,中专,主要从事水文水资源测验研究与管理工作。