网站原创摘 要 2010年7月28日,吉林省胖头沟水库发生了特大洪水.2010年8月8日,吉林省水文水资源局开展了大量的野外调查、测量和有关资料的收集,并对数据进行了全面细致的分析.分析了暴雨洪水的过程、洪水等级、水库的出库及入库流量、水库在此次洪水中的作用.
关 键 词 水库；暴雨；洪水；调查；分析
中图分类号P332 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）90-0142-02
0 引言
2010年7月末吉林省大部分地区发生暴雨洪水,特别是松花江流域的吉林地区多数河流发生超历史洪水,很多中小型水库超汛线或者溃坝.2010年8月上旬至9月上旬,吉林省水文水资源局就此次大洪水展开了广泛的调查、测量和分析,为吉林省历史洪水资料的收集及灾后评估提供了大量一线基础资料.
1.水库基本情况
胖头沟水库位于吉林市船营区搜登站镇二道沟村南侧,水库坝址建在鳌龙河支流搜登河上游,地理位置东经126°13′55″,北纬43°46′26″,距吉林省吉林市搜登站镇7.5km,距吉长高速公路16km.坝址以上集水面积82.5km2,河道长度22.4km,河道比降8.33‰.胖头沟水库是一座以灌溉为主,结合防洪、养鱼等综合利用的多年调节中型水库,始建于1958年,1971年竣工；2001年进行除险加固,2004年竣工.胖头沟水库按五十年一遇洪水设计,千年一遇洪水校核,设计洪峰流量211m3/s,校核洪峰流量458m3/s.总库容1776×104m3,死库容20×104m3.水库大坝为均质土坝,坝顶高程248.39m.泄洪建筑物为3孔2.0×2.6m有压泄洪洞,设计最大下泄流量168.3m3/s.输水洞为1.0×1.2m方洞,最大引水流量4m3/s.截止2009年末,胖头沟水库历史最高洪水位245.15m,历史最大入库洪峰流量88m3/s,历史最大下泄流量31.4m3/s.
2.流域暴雨分析
搜登河发源于永吉县西阳镇搜登沟西南,流经永吉县西阳镇的搜登、繁荣、吉林市辖区的半拉山、搜登站镇、桦皮厂镇.流域面积195km2,河长56.8km.流域形状近似扇形,属半山区,植被较好,地势东南高西北低,上游河道坡度较陡、下游相对较平缓.河道较为顺直,河底由河卵石及细沙组成.多年平均降水量为668.4mm,降水主要集中在6～9月份.
2010年7月19日至7月28日搜登河流域普降大到暴雨,胖头沟水库19日至28日累计降水量达189.5mm.由于胖头沟水库没有历年降水量资料,无法利用胖头沟水库的降雨量资料计算此次降雨的频率,故选用吉林省水文水资源局在搜登河建立的搜登雨量站实测雨量资料来计算暴雨频率,本次所选用的搜登雨量站距离水库较近,其间地形没有较大变化,且处于同一流域内,流域面积较小,其降雨量资料具有很好的代表性.因此,利用搜登雨量站的降雨量资料计算水库的降雨频率能够满足要求.胖头沟水库最大1日、3日、7日降水量分别为145mm、160mm、230mm,根据参证站历年最大1日、3日、7日降水量资料,利用P-III频率曲线适线分析计算,确定2010年7月19日至7月20日的暴雨过程中最大1日、3日、7日降水量频率分别为0.8%,1.0%,1.1%,计算结果见表1.
3.出库洪水分析
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本次调查组先到水库管理处了解了当时洪水情况,然后在水库下游不受出库闸门影响的地方选取合适过水断面查找洪痕,测量过水大断面、水面比降,最后分析率定各类参数,通过比降面积法计算断面的洪峰流量.实地调查和测量的时间为2010年8月8日,此时离洪水过去10天左右,调查的人员经验丰富,业务也很熟练,因此调查及测量的准确性能够得到了很好的保证.
胖头沟水库7月28日5：20开始加大放流,流量为25m3/s；7月28日8：50水库闸门全部开启,全闸放流持续至7月29日5时；7月29日6时放流逐渐减小,至7月31日8时恢复自然放流.此阶段最高洪水位达247.16m,坝顶高程为248.39m,相差1.22m.调查时工作组对水库大坝至搜登镇河段实测了3个断面数据和河道比降.采用比降面积法计算出库洪峰流量,采用公式为：
4.入库洪水分析
此次根据水库水情报汛资料和原始记录分析水库入库洪水过程.记录数据清楚、连续性较好,经分析确认资料可靠,依据此记录数据推算出水库入库过程.经计算,本次洪水最大入库洪峰流量出现在28日9：30,洪峰流量为688m3/s.7月28日12：30出现坝上最高水位247.16m,相应库容1974.6×104m3.最大1h时段平均流量为641m3/s.依据胖头沟水库设计成果分析计算,胖头沟水库最大24h洪量1379×104m3.胖头沟水库入库出库洪水过程线见图1.
5.结论
本次洪水最大1h平均入库流量为641m3/s,最大出库流量188m3/s,均超过了历史最大洪水.在本次洪水过程中,水库削峰率为72.7%,入库水量为2397×104m3,水库拦蓄水量1285×104m3,拦蓄水量占入库水量的53.6%,因此,胖头沟水库在本次洪水中起到了很好地削峰、拦蓄的功能,为减轻下游灾害发挥了巨大作用.