凌海灌区小凌河径流特征及设计洪水确定

刘浩然

（辽宁省水利事务服务中心，辽宁 沈阳 110000）

1 灌区概况

凌海灌区分属于大凌河、小凌河水系。小凌河干流河长206 km，流域面积5 153 km2。

小凌河渠首拦河坝及冲砂闸工程位于小凌河下游凌海市境内，在女儿河入小凌河汇流口下游。小凌河各主要控制点的流域特性见表1。

表1 小凌河流域各主要控制点流域特征表

2 小凌河径流分析

2.1 径流特性

降水是小凌河径流主要补给来源，所以降水、径流在分布、变化上较为一致。

小凌河流域年径流深表现为东南高西北低的特征，与降水等值线基本相同。小凌河径流量年际间变化大，锦州站最大、最小年径流量相差29.30倍。

2.2 年内分配

小凌河降水量年内分布较为不均，因此，年径流年内分配亦不均匀，根据表3各站的年内径流分配情况可知，各站7-9月径流占全年径流量的75%左右，而1-2月份径流只占全年径流量的3%左右，与降水年内分配一致。

2.3 径流成果

参照《小凌河河道治理保护规划报告》，小凌河控制站年径流成果见表2。

表2 小凌河流域各控制站年径流成果表 单位：106 m3

3 小凌河洪水计算

小凌河渠首拦河坝及冲砂闸工程位于小凌河干流百股河汇入口下游紫荆山附近，距上游锦凌水库坝址19.53 km，属小凌河锦州站至紫金山区间，设计洪水采用紫金山位置组合洪水成果。

经查询，2010-2018 年小凌河流域未发生较大洪水，从偏安全角度及流域水文成果延续性考虑，可不对小凌河主要测站设计洪水延长；小凌河流域主要测站设计洪水不变。考虑到《渠首引水枢纽除险加固》已批复，流域主要测站设计洪水、洪水组合方式均未发生变化，此次小凌河渠首位置设计洪水仍采用《渠首引水枢纽除险加固》成果。

3.1 洪水来源分析

紫荆山处缺乏实测的水文资料，根据复核，紫荆山处洪水来源为小凌河干流洪水、女儿河洪水、女儿河～紫荆山区间洪水。根据既有资料，锦州站到女儿河区间面积较小，可忽略该段区间洪水，小凌河干流采用锦州站洪水成果。

女儿河～紫荆山区间面积大，约为336 km2，根据现场调查，该段区间洪水主要来源于百股河。由于百股河洪量较小，同时考虑到干流的削减作用，该部分洪水可以忽略。因此紫荆山处洪水可采用女儿河汇流口处的洪水参数。

鉴于2010-2019年小凌河流域未发生较大洪水，从偏安全角度出发，不再对水文测站资料系列进行延长，仍延用《小凌河河道治理保护规划报告》中已批复成果。女儿河上有乌金塘水库一处控制站，女儿河口处没有实测水文资料，乌金塘至女儿河区间和女儿河口处设计洪峰用乌金塘站成果采用面积比的2/3次方推求。把各年乌金塘站实测的洪水过程演进到女儿河汇流口，并组合锦州站各年的实测洪水过程，得到汇流口逐年实测洪水过程；对汇流口洪峰系列进行排频计算，求得汇流口各频率设计洪水。

小凌河流域主要控制断面天然设计洪水成果见表3。

表3 小凌河流域主要控制断面天然设计洪水成果表

3.2 设计洪水地区组成

通过收集历史洪水资料，选取1963、1977年洪水作为设计洪水地区组成典型年。采用频率控制法确定洪水组成，根据项目特点选取女儿河汇流口设计洪峰、洪量作为控制参数，女儿河汇流口作为控制点。设计洪水地区组成成果见表4、表5。

表4 1963年典型年紫荆山以上天然设计洪峰流量地区组成成果表

表5 1977年典型年紫荆山以上天然设计洪峰流量地区组成表

3.3 工程位置组合洪水

锦凌水库位于锦州市上游9.50 km处的小凌河干流上，是该流域近期实施的大型控制性骨干工程，控制流域面积3 029 km2，目前坝体主体已合拢。在考虑锦凌水库、乌金塘水库洪水调节共同作用的条件下，按照上述设计洪水地区组成方案，推求汇流口设计洪水组合成果，选择各方案中的最大值作为紫荆山断面组合洪水成果。小凌河渠首拦河坝及冲砂闸工程坝址位于紫荆山附近，设计洪水采用紫荆山断面组合洪水成果，1%频率最大组合洪峰流量为11 097 m3/s、2%频率最大组合洪峰流量为9 748 m3/s，5%频率最大组合洪峰流量为7 030 m3/s。

4 结语

为了提高凌海灌区的用水效率，拟对灌区进行现代化节水改造。小凌河是影响灌区安全的重要水系工程，通过收集相关资料，确定了小凌河水系的径流特性，同时确定了工程位置的洪水参数，可为灌区建设、防洪规划提供参考资料。