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懷集縣鳳崗河“14·5”特大暴雨洪水分析

文檔作者：高敏華文檔來源：廣東省水文局肇慶水文分局		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年03月03日
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第53卷第3期
2017年3月
甘肅水利水電技術
GANSU WATER RESOURCES AND HYDROPOWER TEC蛐NOLOGY
V01．53．No．3
Mcar．，2017
·水文水資源·
懷集縣鳳崗河“14·5"特大暴雨洪水分析
高敏華
(廣東省水文局肇慶水文分局，廣東肇慶526060)
摘要：通過對懷集縣鳳崗河”14·5”特大暴雨洪水的成因、過程、特性等情況的分析，得出了造成該次暴雨洪水峰高量大的
原因是降雨時空分布集中，暴雨主區(qū)分布在中上游，流域內(nèi)多為山地，洪水前期土壤含水量較高，產(chǎn)匯流條件較好。分析
結(jié)果可為中小河流域突發(fā)性暴雨洪水的防汛減災、水資源規(guī)劃、工程設計和建設等提供科學、合理、可靠的技術依據(jù)。
關鍵詞：懷集縣鳳崗河；突發(fā)性暴雨；洪水；防汛減災
中圖分類號：TVl22+．1 文獻標志碼：B 文章編號：2095—0144(2017)03—0007—04
2014年5月22日至23日，肇慶市懷集縣鳳崗
河流域持續(xù)降暴雨到大暴雨，局部特大暴雨，鳳崗河
甘灑水文站出現(xiàn)重現(xiàn)期50年一遇洪水，支流桃花水
馬池水文站出現(xiàn)了建站以來規(guī)模最大的洪水，由于洪
水量級大，當?shù)厮こ淌軗p，人民財產(chǎn)遭受了重大
損失。據(jù)相關部門統(tǒng)計，該次洪澇災害造成6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，
42014人受災，倒塌房屋233間，轉(zhuǎn)移人15 11 514
人，直接經(jīng)濟損失達5．207 0億元。
1 流域概況
暴雨洪水涉及的流域為鳳崗河流域，鳳崗河屬
珠江流域北江支流綏江的一級支流，有鳳崗河干
流及茶巖水、桃花水兩條支流。鳳崗河流域面積為
1 222 km2，干流長102 km，河床比降o．359％，2002
年后上游先后建成高塘、長調(diào)、新灣3個中型水
庫【11。流域水系如圖1所示。
2暴雨分析
2．1 暴雨成因
懷集縣鳳崗河“14·5”暴雨產(chǎn)生歷史罕見的洪水
過程，是該次暴雨恰逢“龍舟水”天氣；強烈西南季風
受流域地形抬升作用使降雨量出現(xiàn)異常增大并相對
集中；北部洽水鎮(zhèn)的望軍山、西部梁村鎮(zhèn)的多羅山等
南嶺余脈的迎風坡，成為此次暴雨的暴雨中心【2】。
2．2暴雨時空分布
5月22日4時至5月23日19時，懷集縣鳳崗
河流域經(jīng)歷了一次大雨到暴雨，局部特大暴雨的降
圖1流域水糸
水過程，流域累積平均面雨量233．9 111111。集中降雨
出現(xiàn)在兩個時段，分別為5月22日4時至5月22
日12時和5月23日2時至5月23日19時，表現(xiàn)
為駝峰雨結(jié)構。流域累積最大單站降雨量出現(xiàn)在白
水站，累積降雨量336 mm。累積降雨量超100 mm
站點數(shù)占總數(shù)的72．7％，超300 mm站點數(shù)占總數(shù)的
36．4％。暴雨中心位于鳳崗河上游一帶。暴雨空間分
收稿日期：2017—02—31
作者簡介：高敏華(1986一)，女，廣東廣州人，助理工程師，學士，主要從事水文預報及研究，E—mail：185888060@qq．corn。
萬方數(shù)據(jù)
m稈水利水電技術第53卷
圖2 5月22日4時至5月23日19時暴雨空間分布
2．3暴雨特點
該次降雨具有空間分布集中、降雨時間短、強度
大、雨區(qū)覆蓋面積大、暴雨沿河向下游游動等特點。
降雨空間集中且歷時較短，暴雨中心位于鳳崗
河上游一帶。降雨強度大。5月22日8時至23日8
時，最大1 h降雨出現(xiàn)在白水站，降雨量為86．0 mm，
為自2002年有最大l h降雨記錄以來的最大值(因
資料長度達不到計算標準，故無法得知其重現(xiàn)期)。
暴雨覆蓋面積大?！?4·5”暴雨期間，過程累積降雨
量大于100 mm的雨區(qū)覆蓋大部分區(qū)域，籠罩面積
達885 km：，占全流域面積的72．4％。暴雨中心沿河
而下。通過對流域上下游最大1 h暴雨出現(xiàn)時間的
對比分析發(fā)現(xiàn)暴雨中心表現(xiàn)出由北向南、由東向西
的梯次移動，即沿鳳崗河和支流桃花水自上游向下
游梯次移動。
2．4與歷史“82·5”暴雨對比分析
“14·5”與“82·5”暴雨都發(fā)生在5月份“龍舟水”
前后。從暴雨洪水造峰雨前后降水歷時看，“14·5”為
39h小于“82·5”的48 h；從雨強看，“14·5”除最大1 h
降雨量為有記錄資料以來最大值外，其余最大時段
降雨均小于“82·5”相應最大時段降雨；從過程降雨
量看，“14·5”過程降雨量為233．9 mm小于“82·5”的
372．8 mm。從甘灑水文站洪峰水位看，“14·5”大暴雨
的最高洪峰水位為55．46 m小于“82·5”的56．10 m。
綜上所述，“14·5”暴雨洪水的規(guī)模等級不及“82·5”
歷史暴雨洪水的規(guī)模等級。
2．5暴雨頻率分析
根據(jù)鳳崗河流域雨量站的降雨資料，對最大3 h、
6 h進行頻率分析計算(部分站點部分時段資料序列
達不到計算標準，不予計算頻率)，得出部分站點各個
時間段的頻率曲線，并對比分析本次降雨的頻率值Ⅲ。
部分站降雨頻率計算見表1(表中“+”代表超過，“一”
表示接近，“／”表示重現(xiàn)期遠不及5年一遇標準)。
表1部分站降雨頻率計算
從表1可以看出，以上站點各時段最大降雨量
基本都超過了10年一遇。
3洪水分析
從5月22日4時起，懷集縣東部洽水鎮(zhèn)普降大
雨到大暴雨，局部特大暴雨。該流域下游控制站甘
灑水文站和支流桃花水馬池水文站，完整記錄了該
次洪水整個過程。收集甘灑水文站從1974年設站以
來歷年最高水位等數(shù)據(jù)，分析該次洪水的水位頻率，
以及分析該次洪水特性和歷史洪水的比較，能反應
整個流域洪水過程和洪水特性。
萬方數(shù)據(jù)
第3期高敏華：懷集縣鳳崗河“14·5”特大暴雨洪水分析第53卷
通過水庫洪水期水位與泄洪對照分析，上游水
庫的出人庫流量基本一致，對洪水過程影響較小，河
道基本維持天然狀態(tài)，因此，該場洪水過程不作還原
計算。
3．1 洪水過程
馬池水文站在前期小規(guī)模降雨影響下，有小幅
度漲水，在上游大強度暴雨影響下，從5月23日
13：15水位從7．10m(凍結(jié)基面)開始迅速上漲，至15：30
達到洪峰水位10．23 m，用時2．25 h，漲幅3．13 m，平
均漲率1．39 m／h；到達洪峰水位后開始回落，經(jīng)歷
6 h至21：30，退水至7．1 m的起漲水位。
受流域上游強降雨影響，鳳崗河甘灑水文站從
5月22日12時開始起漲，起漲水位48．14 m，并于
22日17時出現(xiàn)51．44 m的洪峰水位，后小幅回落；
從5月23日4時開始復漲，復漲水位49．50 m，于
23日晚間20時出現(xiàn)第2個洪峰水位，洪峰水位
55．46 m。從第1次漲水到峰現(xiàn)時刻，經(jīng)歷5 h，漲幅
3．30 m，平均漲率0．66 m／h；從第1次峰現(xiàn)到第2次
復漲歷時11 h，退水幅度1．94m。從第2次復漲到第2
次峰現(xiàn)歷時16h，漲幅5．96m，平均漲率O．37m／h；從第
2次峰現(xiàn)到退至常規(guī)水位歷時19h，退水幅度6．36m。
3．2洪水組成分析
鳳崗河流域下游控制站甘灑水文站該次洪水主
要來源流域上游降雨所形成的徑流，這其中包括鳳
崗河干流和一級支流桃花水的匯流。該次暴雨洪水
期間，支流桃花水流域上良降雨量站為整個流域的
暴雨中心，經(jīng)歷一場較大暴雨洪水過程。
該場洪水恰逢“龍舟水”期間，前期雨水豐富，土
壤含水量趨于飽和狀態(tài)，植物截留等損失較弱。降
雨累積過程平均面雨量233．9 mm。折算成甘灑水文
站控制面積(989 km2)內(nèi)累計降雨總量2．31億m3。
甘灑站測驗斷面該次洪水總量為2．17億m3，扣除基
流后產(chǎn)流總量為2．02億m3。
3．3洪水特性分析
“14．5”大洪水有雨洪時程協(xié)調(diào)、洪水過程呈現(xiàn)
尖瘦形態(tài)、洪峰水位等級高等特點。
(1)雨洪時程協(xié)調(diào)，暴雨中心沿江而下增水顯
著?！?4·5”暴雨洪水雨洪時程一致，駝峰形雨型對應
駝峰形的洪水過程，最大時段降雨結(jié)束后的6 h左右
即出現(xiàn)洪峰水位。且暴雨中心沿江而下，在前期抬高
底水的基礎上，下游增水顯著，峰現(xiàn)時刻略有提前。甘
灑水文站以上流域逐時雨洪過程線如圖3所示： 『1『lI翹0
”砸纛．蘧纛、饕-甕～殺毫j≥!≥：≮、2慧之‰
圖3甘灑水文站以上流域逐時雨洪過程線
(2)洪水總體尖瘦，具備山區(qū)河流特有的洪水
特征。由圖3可知，洪水過程呈現(xiàn)尖瘦形態(tài)，屬山區(qū)
河流洪水形態(tài)特點。
(3)洪水等級高。該次暴雨洪水最大洪峰水位
55．46 m，為建站以來實測第2大洪水。經(jīng)頻率計算
獲知，該場洪水重現(xiàn)期接近50年一遇標準。從第1
次起漲到第1次出峰，最大l h漲率為o．94汕；第
2次起漲到第2次出峰，最大1 h漲率為o．86 m／h。
而兩次的最大退水速度分別為0．48 m／h和0．52
m／h。第1次退水速率要小于第2次退水速率，是由
于第1次降雨集中且時間短，而下游洪水雖處于退
水階段，但水位仍處高位；第2次退水，下游處于完
全退水階段，上游降雨補充少，綜上第2次退水速度
比第1次退水速度快。
3．4與·t82．5”歷史大洪水的對比分析
由前述分析可知，“14·5”暴雨洪水與“82·5”歷
史暴雨洪水相比，前者單站最大時段降雨量、累積面
降雨、最高洪峰水位均小于后者。兩場洪水都呈現(xiàn)出
雙駝峰結(jié)構，形態(tài)相似。“82·5”比“14·5”漲幅與漲率
大。由前面分析知道，“82·5”暴雨呈現(xiàn)全流域均勻降
雨，“14．5”暴雨中心呈現(xiàn)從流域上游向流域下游沿
河移動131。“14·5”大洪水與“82·5”歷史大洪水要素
對照見表2所列，“14·5”大洪水與“82·5”歷史大洪
水水位過程對照如圖4所示。
表2‘‘14·5”大洪水與“82·5”歷史大洪水要素對照
場次漲水歷時／Il最大漲幅／m平均漲率，(m／h)洪啤水位，m
萬方數(shù)據(jù)
㈧I水利水電技術第53卷
洪嶂”川f_1
圖4“14·5”大洪水與“82·5”歷史大洪水水位過程對照
3．5水位頻率分析計算
甘灑水文站建于1974年6月1日，收集1975
年至2014年共計40年水位資料，資料連續(xù)完整，根
據(jù)歷年最高水位資料，應用P—III型頻率分析計算該
次洪峰水位頻率?。P—llI型分析計算見表3所列。
表3 P一Ⅲ型分析計算
利用P—III型頻率計算軟件進行頻率分析計算，
得出該次洪峰水位55．46 m接近50年一遇，是建站
以來第2大洪水，僅次于1982年實測56．10 m的洪
峰水位。
馬池水文站建于1958年，在2004年11月底下
游500 m處馬池電站建成以后，致使馬池水文站原
有水文特性發(fā)生變化，2005年前后水位不在同一系
列，2005之后同一流量級水位抬高，改變后水位系
列年限較短，無法對該次洪峰水位進行頻率分析計
算【”。
4結(jié)論
該次洪水的降雨時空分布集中，短歷時降雨量
基本都超過了10年一遇，部分站點達到50年一遇，
且暴雨主區(qū)分布在中上游是該次洪水峰高量大的原
因之一；流域內(nèi)多為山地，洪水前期土壤含水量較
高，產(chǎn)匯流條件較好是此次洪水峰高量大的原因之二。
鳳崗河流域下游控制站甘灑水文站出現(xiàn)了近
50年一遇大洪水，是1956年建站以來第二大洪水。
桃花水下游控制站馬池水文站由于2004年下游建
壩后抬高水位影響，出現(xiàn)了自1958年建站以來最高
水位。
該流域為山區(qū)，暴雨洪水易發(fā)、突發(fā)，工程性措
施相對落后，削峰滯洪作用不明顯。為降低今后洪水
致災損失，加大水利工程性及非工程性措施投人至
關重要。，
參考文獻：
[1]廣東省水文局肇慶水文分局編．肇慶、云浮市水情手冊
[K]．肇慶：廣東省水文局肇慶水文分局，2010．
[2]佘有貴，吳偉強．西江流域“2005·06”特大暴雨洪水分析
[J]．水文，2006，26(2)：87—90．
[3]郭華，馬派可．西江“08·6”暴雨洪水分析[J]．人民珠江，
2008，29(6)：16—19．
商紅簿紐簟硝眨磚囪商紅掣凌輩舅眨磚囪穗敬掣巍簟3￡!斃￡姚商紅掣奎絮靠毖曲囟商致掣復掣舞眨蹬囪商囪商錳簿囊絮3￡苧忍囪皇3f矩霹豳商紅簿3￡!物商既盤致掣境警霹眨魍囪商致掣墨嫩3
(上接第6頁)
對氣溶膠的淋洗作用使得許多低降水量高離子濃度
的降水事件存在。根據(jù)離子之間的相關性分析可以
判斷K+、Na+和ca2+存在相同的來源，K+、Na+和cl一
有著共同的來源。降水中的S042一大部分來自硫酸鹽
(如CaSO書Na：SO。等)而不是HzSO。，人類活動同樣
也對S042-有著明顯的影響。NH4+的主要來源是生
物源，或者人類排放的氮化物和土壤氨揮發(fā)。
參考文獻：
[1]Akpo AB，Galy—Lacaux C，Laoua li D，et a1．Precipitation
chemistry and wet deposition in a remote wet savanna site in
West Africa：Djougou(Benin)．Atmospheric Environment，
2015，1】5：110一123．
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isotopes in precipitation in the Shiyang River system，north—
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[3]楊勇杰，劉俊卿，狄一安，等青藏高原大氣降水化學組分
特征及來源[J】．上海師范大學學報：自然科學版，201 1，40
(6)：586—590．

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