藉河天水站“59·10”大洪水分析

靳云霞

（黄河水利委员会天水水文水资源勘测局，甘肃 天水 741020）

1 洪水概况

1959 年10 月10 日，渭河上游右岸支流藉河天水站发生了一场罕见的大洪水，峰顶水位1170.04 m，相应流量3690 m3/s。整个洪水过程从12 时起涨（水位1166.69 m，相应流量1.80 m3/s）到20 时落平（水位1166.79 m，相应流量42.6 m3/s）只用了8 h，而1000 m3/s 以上流量只维持了1 h，见洪水推流时段表（表1）。水位变幅之大，流量变化之快，充分体现了山溪性河流暴涨暴落的特征。据当年资料记载，水位涨到1168.00 m 时，洪水出藉河右岸河堤漫滩，最大水面宽达496 m（主槽宽170 m）。造成这次大洪水的原因是该河中上游地区发生局部特大暴雨产生径流所致（经调查当时藉河流域没有水库、水坝等水工建筑物），因当时断面以上还未布设雨量站，具体降水量不能确定，根据天水站历年降水与径流关系推算，降水量应在150 mm 左右，降水强度50 mm/h～60 mm/h。天水站当日观测气温15℃，降水量4.6 mm，降水历时155 min（10：40～13：15）。按洪水发生的时间之晚（深秋季节）和洪峰流量之大（历史最大）都是令人难以预料的。因当时人口稀少，漫滩部分都是耕地，无人居住，所以无洪灾情况报道和记载。

表1 “59·10”洪水推流时段表

2 洪水施测情况

天水站基本断面设在藉河公路大桥上游，控制流城面积1019 km2，距河源63.5 km。洪水发生时，正值该站建站初期（始建于1958 年7 月），测验设施没备都很简陋，没有设置浮标断面和浮标投放器，加之人少且经验不足，其测验难度是可想而知的。根据当年资料说明书记载，施测流量均在桥上进行，手执悬杆用流速仪测水面流速，面积为借用大断面资料，水位观测采用悬锤式水尺在桥上量记。洪峰过程共施测流量6 次，实测最大流量3320 m3/s，相应水位1169.86 m，实测最大水面流速13.16 m/s，观测水位14 次，取单沙7 次，实测最大含沙量515 kg/m3。由于洪水水位涨落急剧，主槽部分的流量采用“连续测流法”施测，滩地部分因时间仓促和涉水困难没有施测，该部分的流量用比降资料推算，见实测流量成果表（表2）。

3 对实测资料的分析

“59·10”大水资料整编上报后，曾引起主管部门的高度重视，经后来重新审定最高水位为1170.04 m，相应流量3260 m3/s（比原值减少430 m3/s），其原因已无从查找。为了论证更改的合理性和了解研究藉河大洪水特性，为今后测报工作积累参考资料和经验，特将当年遗留的原始资料进行分析论证。

3.1 水位、面积、流速对资料的影响

3.1.1 水位

该次洪水最高水位1170.04 m，是在大桥上用悬锤式水尺观测的。经测量大桥桥面底部的高程最高处为1170.53 m，最低处为1170.37 m 平均1170.45 m，与最高水位相差0.41 m。按当时的洪峰流量，主流处的水面波浪都在1 m 以上，当时由于洪水漫堤，桥上并未上水，由此可见，洪峰水位是波浪峰顶水位。

表2 实测流量成果表

测流期间，由于洪水涨落急剧，每次测流开始与结束时的水位流量变幅很大，故平均水位的代表性较差。

3.1.2 面积

该次洪水高水实测流量的面积全为借用大断面资料。根据1965 年大断面资料（缺1959 年大断面资料，此为最接近年份）和涨水前后实测断面情况，绘制了“59·10”洪水大断面及水位～面积关系曲线套绘图（见图1），并对各级水位的面积进行计算。经对比分析，主槽部分横断面受大桥岸墩控制，不会发生太大变化；纵断面依据涨水前后的水位～面积关系曲线图（见图2），洪水时低水位面积值涨水按2 号线，落水按3 号线计算，1167.50 m 水位级以上面积按实际过水面积计算，滩地面积恰好在公路路基上，发生冲淤的可能性不大，因1959 年大水后再未过特大洪水，所以借用1965 年资料较理想。

图1 “59·10”洪水大断面及水位～面积关系曲线套绘图

图2 “59·10”洪水前后水位～面积关系图

从计算结果可以看出，除121 次流量、面积与原值相差较大外，其它测次面积比原值稍有增加，见各级水位、面积对照表（表3）。

表3 各级水位面积计算值与相应值对照表

3.1.3 流速

水位～流速关系曲线一般是一条凹向纵轴的曲线。高水部分以垂线为其极限。在漫滩时流速曲线应有明显的转折。漫滩后，面积突然增大，但滩地流速很小，故平均流速减小，至滩地上有相当水深后，流速又渐增大。从实测资料中发现，高水时的水位流速关系成正比，实测最大测点流速为13.16 m/s，洪水漫滩后主槽的平均流速也随水位的升高而增大。从水位～流速关系图上看，漫滩后的曲线成内弓型，高水时也未增大。按照水位～流速关系曲线的性质分析，测点流速和断面平均流速较为偏大。根据天水站历年实测资料和实际工作经验，手执悬杆用流速仪在桥上实测13.16 m/s 的流速言过其实。另外，测速垂线布设太少，见实侧流量成果表（表2），很难反映全断面流速变化情况，有些测次只能代表中泓流速，这对资料的影响也是不言而喻的。为使高水漫滩后的断面平均流速更趋合理，参照历年大水时水位流速关系向上做了延长，见历年藉河天水站高水水位～流量、面积、流速关系图（图3）。

图3 历年高水水位～流量、面积、流速关系图

3.2 滩地流量的推算对资料的影响

滩地部分因未测流速，流量用主槽的比降资料推算，其中的误差有多大，难以确定。但以122 次和123 次流量看，水位相差0.53 m，而平均流速却相同，显然不合情理。由于该部分没有实测资料，流量还以原值定性为好。

3.3 当时历史背景对资料的影响

洪水发生年代正值我国社会主义建设轰轰烈烈的大跃进时期，各行各业放“卫星”“浮夸风”盛行。水文站或多或少会受到外部环境的影响，工作中“宁大勿小”的现象不会例外，13.16 m/s 的流速在时代风气熏染之下偏大之疑相对明确。

4 结论

综上所述，“59·10”洪水实测水位流量有偏大的嫌疑。后来对资料的改动也是有道理的。经计算分析论证，最大流量定在3260 m3/s 是合理的。

5 结语

“59·10”洪水是发生在特殊年代、特殊时间、特殊条件下的特大洪水。受当时的测洪设备和人员状况制约，施测洪峰的方法及精度有限，本文通过分析探讨来认识此次洪水的实际过程，并从中总结经验，吸取教训，树立防大汛测大水的信念，为今后迎战超常洪水打下基础。