第１４卷第１０期 水利科技与经济 Ｖｏ１．１４ Ｎｏ．１０ ２００８年１Ｏ月 Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｃｏｎｏｍｙ Ｏｃｔ．．２００８ 拉林河磨盘山水库施工期洪水预报 张 滨，刘玉涛，狄方洪 （哈尔滨水文局，哈尔滨１５００１０） ［摘要］对磨盘山水库施工期的暴雨洪水进行了雨情、水情及预报情况分析，阐述了洪水预报 在水库施工期发挥的重要作用。 ［关键词］施工期；暴雨；洪水；预报；拉林河；磨盘山水库 ［中图分类号］ ｒｖ８７ 【文献标识码］Ａ ［文章编号］１００６—７１７５（２００８）１０—０８２６—０２ ２００３～２００６年磨盘山水库施工期，水库以上流域多次 大洪峰的概率为６０％。本站的洪水来源主要为拉林河干 发生暴雨洪水，导致拉林河水位急剧上涨，洪水预报准确 流。 与否直接关系到水库施工安全、秩序及工程进度。 本站洪水多单一峰，洪峰停留时间１ ｈ左右，涨、落历 １ 流域概况 时较短，峰型较瘦。个别有双峰型，一次洪水历时７ ｄ左 右，洪水总量多集中在１—３ ｄ内。 １．１自然地理概况 拉林河为松花江右岸的一级支流，发源于张广才岭 ２工程概况 北麓，是一条黑龙江、吉林两省界河，流向西北贯穿五常 磨盘山水库供水工程是以哈尔滨市城市供水为主， 市，经吉林省榆树市东北部地区，在松花江右岸下岱吉水 兼有下游防洪、农田灌溉等综合利用的大Ⅱ型水利枢纽 文站以下哈尔滨以上１５０ ｋｒａａｌ－入松花江。磨盘山水库坝 工程。水库设计标准为１００年一遇洪水，校核洪水为５ ０００ 址位于拉林河沈家营水文站基本水尺断面下游１３５ ｍ处， 年一遇洪水。水库总库容为５．２３ Ｘ １０ｓ ｍ３。磨盘山水库修 控制流域面积ｉ １５１ ｋｍ２。 建后，坝址断面２Ｏ年一遇洪峰流量削减５８．３％，１００年一 该流域地势东南高，向西北逐渐降低，是黑龙江省的 遇洪峰流量削减６９％，５ ０００年一遇洪峰流量削减７６．６％。 主要暴雨中心之一。流域内森林密布植被良好，流域呈 ３洪水预报依据 扇形形状，由拉林河、大沙河、三岔河、大石头河、黄泥河 组成，河谷多呈Ｖ或Ｕ型窄深河谷，汇流历时短，水位暴 磨盘山水库短期洪水预报依据为文献［１］，该方案是 涨暴落，属典型的山溪性河流汇流特性。 按照国家行业标准文献［２］的技术标准采用１９５３—２００５ １．２气象水文特征 年水文资料系列，共分析了４３次包括大、中、小３种类型 的洪水，进行产、汇流分析计算，编制了产、汇流方案。选 １．２．１降水特征 用２００３ ２００５年历次洪水，以入库站（亮甸子、王家街、大 流域多年平均降水量７５９．８ ｌｌｌＩＩｌ，降水的年际变化较 新屯）洪峰流量与最大入库流量建立相关，编制合成流量 大，历年最大降水量为１９８０年的１ ０４１．４ １１１１３１，历年最小为 预报方案。各方案合格率在７０．６％～９２．３％，为乙等以上 １９７９年为５８１．９ ｌｌｌｎｌ，相差１．７９倍。 方案，可用于发布正式预报。 降水主要集中在汛期６～９月，多年平均６～９月降水 量为５２９．１ ｒ一，约占年降水量的７０％。历年最大６—９月 ４主要洪水过程 降水量７７８．１ １１３１１１（１９６０年），历年最小６～９月降水量 “０４０７２４”洪水是磨盘山水库有水文资料以来的第１Ｏ ３５１．９ ｍｉｌｌ（１９７８年），历年最大月降水量３３０．６ ｎｌｔＹｌ（１９５４年 位洪水，也是水库修建以来最大的一次洪水过程，重现期 ８月），历年最大ｌ ｄ降水量１１３．３／ｎｌ／ｌ（１９５６年８月６日）， 为６年一遇。受冷暖空气共同影响，２００４年７月２３丑１７ 历年最大１ ｈ降水量４６．６ ｉｎｌｌｌ（１９８８年８月３日１４时）。 时开始，水库上游普降暴雨。此次降雨时空分布比较均 １．２．２洪水特征 匀，到２４日２时降雨全部停止，共历时９ ｈ，流域平均降水 本站洪水为典型的雨洪径流，年最大洪峰集中出现 量达９５．３ ｎｍ１，最大降水量为凤凰山脚１１８．０ ＦｆｌＹｌｌ，最小为磨 在汛期６ ９月，尤以７、８月份最为集中，７～８月出现年最 盘山水库６３．０ １／１１１３，从降雨时间上分析，此次降雨量达暴雨 ［收稿日期］２００８—０４—１６ ［作者简介］张滨（１９７６一），男，黑龙江哈尔滨人，工程师；刘玉涛（１９ｒ７１一），女，黑龙江哈尔滨人，高级工程师；狄方洪 （１９７１一），男，黑龙江通河人，高级工程师． －－－——８２６・－・—— 张滨，等：拉林河磨盘山水库施工期洪水预报 第ｌＯ期 程度，部分站点雨量甚至达到大暴雨，最大暴雨强度为 库流量为１６２ ｍ３／ｓ，洪水总量为０．６３５ ９×１０８ ｍ３。 ３３．６ ｍｍ／ｈ。短历时强降雨形成了磨盘山水库“０４０７２３”洪 “０５０８１５”洪水为２００４年９月２８日水库大坝成功截流 水。此次暴雨集中在数小时内，且雨强大，形成超渗产 以来最大的一次洪水过程。受冷空气和副高北侧暖湿气 流。干流降雨量偏大，平均降雨量１０２．４ ｍｍ；支流大沙河 流的共同影响，磨盘山水库以上流域２００５年８月１２日至 降雨量次之，平均降雨量９７．７ ｍｍ；支流三岔河流域内降雨 １３日普降大到暴雨，１２日流域平均降雨量３２．４ ｍｌｎ，１３日 量最小，平均降雨量７９．７ ｌｌｌｒｎ。 ８～１０时流域平均降雨量为３９．４ ｌａｉｎ，其中红旗林场、４０６、 从降雨与洪峰过程可以看出：此次暴雨分布比较均 白石砬子、亮甸子、东风工段、凤凰山脚、二楞、南岔、大新 匀（上游偏大些，下游偏小些），降雨量大，降雨强度大，洪 屯站雨量达暴雨程度。强降雨形成了磨盘山水库 水来得快。由于流域内前期土壤比较干旱，虽然降雨集 “０５０８１５”洪水。此次强降水过程使库水位自８月１３日８ 中、暴雨强度大，但形成的洪峰呈正常偏小。由于突降暴 时的２８２．９６ ｍ开始迅速上涨，８月１４日９时库水位达到 雨，使此次洪水涨得快、退水也迅速。涨率大，水位日变 ２９２．１２ ｍ。８月１５日４时出现最高库水位２９３．２７ ｍ，８时水 幅达２．ＯＯ ｍ。与历史上出现的“８９０７２４”洪水分析比较，可 位开始缓慢回落。 以看出“０４０７２４”洪水是大暴雨形成的单一洪水。对于此 此次洪水过程于８月１３日根据１２日及１３日８—１０ 次暴雨洪水过程，根据流域内降雨量、雨强、时空分布并 时降水量发布短期预报：１５日８时水库出现洪峰，洪峰水 考虑由于水库施工，束狭河道造成壅水等影响因素，及时 位为２９４．００ ｍ，最大入库流量为３５０ ｍ３／ｓ。通过对此次洪水 做出了短期预报：预计洪峰水位２８２．５０ ＩＴＩ上下，洪峰流量 计算，最大入库流量为３４０ ｍ ／ｓ，洪水总量为 ４２０ ｍ３／ｓ左右，峰现时间７月２４日１４时前后。实际洪峰 ０．３９５ ４ｘ ｌＯ８ ｍ３。此次洪水使磨盘山水库水位首次突破 水位２８２．５４ ｍ，相应流量为４１６ ｍ３／ｓ，出现时间７月２４日 ２９２．００ ｍ，预报准确与否直接关系到供水洞的施工。 １５时３０分。 在这次洪水的测报过程中，水文测报人员坚守岗位， “０５０４２９”洪水为磨盘山水库截流以来最大的一次春 密切注视天气形势、降水、洪水变化，昼夜奋战，及时测报 汛过程。受融雪径流及流域降水因素共同影响，使库水 了降水量和洪水的演变过程，为水库防汛决策提供了依 位自２００５年４月２６日开始水位迅速上涨。根据流域降 据，为此次洪水安全通过起到了重要作用。 水及融雪情况和上游入库站（亮甸子、王家街、大新屯）的 实时水情及时做出预报：水库将于４月２９日４时出现洪 ［参考文献］ 峰，洪峰水位为２９１．２０ ｍ，最大入库流量为１５０ ｍ３／ｓ。２９日 ［１］哈尔滨水文局．磨盘山水库实用洪水预报方案［Ｒ］． ８时实测最高水位为２９１．２４ ｍ，通过水文测报人员的共同 哈尔滨：哈尔滨水文局，２００６． 努力，准确的预报结果为水库领导防汛保坝决策提供了 ［２］ＳＬ ２５０—２０００，水文情报预报规范［Ｓ］． 科学依据，并赢得了时间。经计算，此次洪水过程最大入 （责任编辑：赫晓彦） （上接第８０９页） 站大坝、防洪大堤、高层智能大楼等大型和关键性建筑物 等的长期监测和结构完好性的无损评价具有重大的工程 应用价值，是未来工程检测和监测的必然发展趋势。 藏 懈 ［参考文献］ 岳 羽｛ 恩 ［１］黄尚廉．智能结构系统——减灾防灾的研究前沿［Ｊ］． 叵 土木工程学报，２０００，３４（９）：１—５． ．帮 ［２］杨杰，吴中如．大坝安全监控的国内外研究现状与 发展［Ｊ］．西安理工大学学报，２００２，１８（１）：２６—３０． ５ ［３］彭吉虎．光纤技术及应用［Ｍ］．北京：北京理工大学出 ２０ ３０ ４０ ５０ ６０ ７０ ８０ ９０ １００ 光纤半径／ｕｒｎ 版社，１９９７． ［４］王惠文．光纤传感技术与应用［Ｍ］．北京：国防工业出 图３剪切下应力集中系数与半径关系 版社，２００１． 在此基础上，发展串行和并行分布式光纤应变新技 ［５］Ｎａｎｎｉ Ａ．Ｆｉｂｅｒ—ｏ ｃ Ｓｅｎｓｏｒｓ ｆｏｒ Ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｓｔｒａｉｎ／Ｓｔｅｒｓｓ 术，解决埋入式光纤光学传感器的多点分布应变测量问 Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ［Ｊ］．ＡＣＩ Ｍａｔ．，１９９１，８８（３）：２５７—２６４． 题，为测量混凝土材料及其它复合材料内部的多点实时 ［６］涂亚庆，刘兴长．光纤智能结构［Ｍ］．重庆：重庆出版 应变或内部微裂纹开裂过程提供了新的精确的测量手 社，２０００． 段。 总之，光纤传感应变检测和监测技术对于交通、水电 （责任编辑：赫晓彦） －－－——８２７－－———
