袁河流域上游“2020.6.25”短历时特大暴雨洪水分析

张郑维，黄监初，周抒情，胡丽萍，黄 敏，刘卫根

（江西省宜春水文局，江西 宜春 336000）

0 引言

随着全球气候变暖，极端气候出现的增多，突发性强降雨、局地暴雨洪涝灾害及泥石流、滑坡等现象时有发生[1]。水情分析和预警预报是防汛抗洪指挥调度、防御山洪灾害、水库科学调度的基石和耳目[2]，作用突出；加强对暴雨洪水的分析和预警预报越来越受到河流沿岸及水库周边居民的关注和政府的重视。本文对袁河流域上游“2020.6.25”短历时特大暴雨洪水进行频率分析，并对水雨情预警预报防洪效益进行评估，为袁河流域防洪抗洪及水库科学调度提供理论依据。

1 流域概况

袁河又称袁水，系赣江一级支流，发源于江西省萍乡市麻田乡武功山脉西麓，自西南向东北流经萍乡芦溪、宜春、分宜、新余、樟树，在樟树市张家山镇荷湖馆汇入赣江，袁河宜春城区以上河段为上游段。

袁河流域上游干流主要蓄水工程有大（II）型水库山口岩水利枢纽，坝址位于芦溪县上埠镇山口岩村上游约1km处，距芦溪县城7.6km，是一座以供水、防洪为主，兼顾发电、灌溉等综合利用的水利枢纽工程。坝址控制流域面积230km2，主河长28.7km，河道坡降14.8‰。水库总库容为1.05亿m3，正常蓄水位为244.00m（黄海高程，下同），汛限水位为243.00m，防洪高水位为246.20m，校核洪水位为246.72m，引水隧洞设计引用流量22.3m3/s。

袁河宜春以上流域内设有21个雨量站，干流有山口岩、棚下、西村、宜春4个水位站，芦溪1个水文站。芦溪站控制流域面积331km2、宜春站控制流域面积 1 894km2。

2 “2020.6.25”强降雨基本情况

自2020年6月25日0时开始，山口岩水利枢纽以上流域普降暴雨，累计到25日10时，库区平均降雨量 187.7mm，最大 1h降雨 51.1mm，最大 3h降雨115.3mm，最大6h降雨157.7mm。受暴雨的影响，山口岩水利枢纽工程坝前水位从25日0时239.80m起涨，上涨至26日10时244.78m，超汛限1.78m。25日7时，最大入库流量达1 180m3/s。

受6.25暴雨影响，芦溪县、武功山灾情严重，受灾人口69 859人，紧急转移安置21 745人，无人员因灾死亡。农作物受灾面积6 027hm2，其中绝收面积577hm2，严重损坏房屋54间，一般损坏房屋1 738间，直接经济损失66 514万元。

3 暴雨洪水频率分析

3.1 “6.25”暴雨频率分析[3]

根据流域中心位置查《江西省暴雨查算手册》得山口岩水利枢纽以上流域各频率设计暴雨，对比分析结果见表1。从表1可以看出，“6.25”暴雨山口岩水利枢纽以上流域平均最大3h雨量接近50年一遇，最大6h流域平均雨量接近100年一遇。由流域内张家坊、新泉两站历史实测1h、3h、6h、24h暴雨分析可知，流域内王狗冲站最大3h（100年一遇）、西江口站最大6h降雨（近200年一遇）排历史第一位。

3.2 洪水频率分析

3.2.1 山口岩水库洪水[3，4]

根据2020年6月25日山口岩以上流域平均降雨，按照江西省暴雨查算手册（2010）瞬时单位线法、中国洪水预报系统、水库实测水位库容还原入库流量分别计算得山口岩水库洪峰流量为999m3/s、1 320m3/s、1 180m3/s，24h洪量分别为3 320万m3、3 220万m3、2 640万m3。由此说明水库还原流量成果基本合理。根据山口岩水利枢纽工程初步设计报告，各频率设计流量成果详见表2。表2说明，山口岩水利枢纽本次洪水洪峰流量频率为200年一遇至500年一遇洪水之间，24h洪量为50年一遇。暴雨洪水过程见图1。

表1 设计暴雨-实测暴雨对比分析 mm

图1 山口岩水库“2020.06.25“暴雨-洪水过程图

表2 山口岩水库设计洪水与本次洪水对比分析

表3 芦溪、宜春水文站设计洪水与本次洪水比较表

3.2.2 芦溪、宜春两水文站洪水

考虑未建山口岩水利枢纽工程情景下本次暴雨芦溪水文站洪峰流量由中国洪水预报系统、江西省暴雨洪水查算手册两种方法分别计算得芦溪水文站洪峰流量为1 270m3/s、1 120m3/s（两成果较接近），采用该两种方法计算得宜春水文站洪峰流量为1 680m3/s、1 760m3/s。

芦溪、宜春两水文站本次实测洪峰水位对应流量分别为257m3/s、1 020m3/s，山口岩水利枢纽最大入库流量1 180m3/s，最大出库流量180m3/s，削减洪峰流量1 000m3/s，芦溪、宜春两水文站洪峰流量理论值应为1 257m3/s、2 020m3/s，由于沿程河道槽蓄损失，芦溪、宜春两水文站洪峰流量1 120m3/s、1 680m3/s计算成果基本合理，查芦溪水文站、宜春水文站水位流量关系得芦溪水文站洪峰水位为135.24（超警戒1.24m）、宜春水文站洪峰水位88.90m（超警戒0.90m）。由此说明，如山口岩水利枢纽未建，则芦溪水文站将出现接近100年一遇洪水、宜春水文站接近10年一遇洪水。

4 雨水情预警预报

2020年6月25日早上6时，宜春水文局与省水文局水情处紧急会商，及时联系萍乡市防汛抗旱指挥部，根据实时雨水情和预报方案，预报最大入库流量接近1 400m3/s左右，提出如不泄洪库水位将达246.5m以上，建议山口岩水库尽快泄洪，同时为减轻下游芦溪县城区防洪压力，建议水库削峰拦蓄水量；另一方面对库区上游张家坊、新泉乡15个山洪灾害危险村紧急转移。

芦溪水文站25日6时25分洪峰132.38m，相应流量137m3/s。山口岩水库25日8时30分开始泄洪（含发电）120m3/s，萍乡市防汛抗旱指挥部提出后期水库泄洪加大至180m3/s的情况下，对芦溪县城水位的影响，宜春水文局分析芦溪站洪峰预计132.9m左右，比警戒低1.10m。山口岩水库从25日11时8分开始泄洪（含发电）180m3/s，下游芦溪站25日12时20分洪峰132.88m，低于警戒1.12m，相应流量257m3/s。

5 防洪效益评估

经山口岩枢纽工程调度调蓄削峰后，削减洪峰流量1 000m3/s，水库拦蓄水量1 850万m3。削减洪峰流量84.7%，洪水总量70.1%。

本次洪水芦溪水文站、宜春水文站实测洪峰水位132.88m、87.69m（分别低于警戒1.12m、0.31m），水库调蓄削峰作用后分别降低2.36m、1.21m；洪峰流量257m3/s、1 020m3/s，分别消减洪峰流量 863m3/s、660m3/s；芦溪、宜春水文站削减洪峰流量比例分别为77.1%、39.3%；调蓄洪水总量分别为60.1%、23.5%。假如山口岩水利枢纽未建，芦溪水文站将出现1895年（调查流量1 130m3/s，超100年一遇）以来历史最大洪水，宜春将出现类似于1994年洪水（88.91m）；芦溪水文站135.24m时，芦溪县城及芦溪至宜春城区袁河沿岸低洼地区将大面积受淹。由此说明，经水库科学调度后，最大限度的减轻了下游防洪压力，减少了下游芦溪县城、宜春市及沿岸乡镇财产经济损失，防洪效益显著。

6 结论与建议

中小流域短历时强降雨往往容易形成灾难性洪水，由于中小河流坡降大、源短流急，突发性强、成灾快，给预警预报带来困难。建议：（1）加强监测预警：确保雨量信息监测准确，预警发布及时有效，及时转移沿岸低洼区居民群众，确保人民生命安全；（2）做好流域水利工程调度：对短历时强降雨形成的流量大，洪量相对较小洪水，加强科学调度，合理承担洪水风险，减轻下游防洪压力，最大限度地提高工程防洪效益；（3）加强城市内涝预警：短历时强降雨，均已超出原城市排涝设计暴雨标准，使城市低洼地面产生渍涝，影响交通行驶和居民出行安全，遇强降雨应及时向社会公众发出城市内涝预警。