西江“2005·06”特大洪水预演分析探讨_滕培宋.pdf
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1、广西水利水电 GUANGXI WATER RESOURCES&HYDROPOWER ENGINEERING 2023(1)12005年6月暴雨概况1.1天气、雨情概况2005年6月中下旬,受高空小槽、中低层切变线和西南急流以及地面静止锋的共同影响,在500hPa上空,中高纬为一脊一槽型逐渐转为二脊二槽型,中低纬气流平直,不断有小槽分裂东移发展,引导弱冷空气不断南下,尔后又有小槽东移;在暴雨开始前和暴雨出现期间,西南气流逐渐加大,在南海到华南一带形成了低冷急流,西南风减小,西江流域逐渐转为偏西风。在800 hPa高空上,同时有暖式低压切变,切变南部西南风加大,急流轴在24N附近,切变缓慢向南下压
2、,且西南风风速继续加大,流域位于西南急流附近,辐射较强,造成自6月925日西江流域出现了持续性的暴雨到大暴雨、局部特大暴雨的降雨过程,这次降雨过程历时长达17 d之久,范围广,降雨强度大1。1.2暴雨时空分布及特点6月925日过程面平均雨量254.4 mm,过程最大降雨点为金秀县头排镇头排村,过程累积降水量为867.5 mm。降雨过程大致可以分两个阶段:第一阶段为916日,时段面平均雨量119.9 mm;第二阶段为1725日,时段面平均雨量134.5 mm。从两个阶段的整个降雨过程看,第二阶段是主要降雨阶段,暴雨、大暴雨基本出现在这一阶段。2005年6月洪水的暴雨强度大、范围广、历时长、移动慢
3、,主要有以下特点:一是降雨地区分布不均匀,降雨主要集中柳江、蒙江、桂江中下游一带;降雨量地区分布差异较大,如洛清江的头排站最大3 d降水量为709.0 mm,桂江的合水口连续3 d降雨量达449.5 mm,蒙江的平桂连续3 d降雨量达408.3mm,贺江和北流河流域降雨量很小。二是暴雨强度大,有多个站不同历时最大点雨量出现历史高值,柳江头排站最大3 d雨量709 mm,超过100 a一遇,蒙江马练站最大3 d雨量512 mm,超过50 a一遇,为历史罕见。三是降雨历时较长及暴雨较集中,暴雨过程自9日开始,至25日结束,前后历时17d。暴雨主要集中在第二阶段1725日,该阶段高强度降雨量主要集中
4、在1921日。如柳江头排站最大 3 d 降雨量占最大 5 d 的 92%,占最大 7 d 的87%;蒙江马练站最大3 d降雨量占最大5 d的93%,占最大7 d的90%。2005年6月暴雨分布图见图1。2洪水过程2.1洪水基本情况大范围、高强度的降雨致使珠江流域各大江河于2005年6月中下旬先后出现不同量级的洪水。西江梧州水文站出现了自1915年以后的第一大洪水,洪峰水位27.48 m,洪峰流量53 700 m3/s,重现期略超100 a一遇;浔江大湟江口水文站和洛清江对西江“200506”特大洪水预演分析探讨滕培宋(广西壮族自治区水文中心,南宁530023)摘要西江“2005.6”洪水是19
5、15年以来发生的最大流域性特大洪水,为百年一遇洪水。洪水给沿河两岸群众造成直接经济损失高达数十亿元。对该次西江流域性特大洪水开展现状边界条件下模拟仿真分析和研究,总结归纳出西江流域水库群联合调度运行方式、节点时机把握等规律,这对遭遇类似流域性大洪水或特大洪水时,就能充分利用西江流域水库群进行科学合理联合调度,充分发挥水库群的拦洪削峰作用,最大限度减轻洪涝灾害。关键词模拟仿真;节点;时机;水库群;拦洪削峰;西江流域中图分类号TV122文献标识码A文章编号1003-1510(2023)01-0063-05收稿日期2022-12-12作者简介滕培宋(1965-),男(壮族),广西南宁人,广西壮族自治
6、区水文中心高级工程师,主要从事水文分析预报工作。理论分析与研究 63DOI:10.16014/ki.1003-1510.2023.01.006滕培宋:西江“200506”特大洪水预演分析探讨亭水文站的洪峰水位分别为实测最大记录的第一、第二位;蒙江太平水文站出现了自1953年建站以来最大洪水,洪峰水位43.05 m,洪峰流量8220 m3/s,重现期超100 a一遇;桂江支流富群水富罗水文站出现了自1957年建站以来的第二大洪水,洪峰流量拉1640 m3/s。西江2005年6月洪水各主要测站要素统计见表1。图12005年6月暴雨分布图表1西江流域2005年6月洪水主要站洪水要素统计表河名红水河红
7、水河黔江浔江西江柳江洛清江右江郁江郁江蒙江桂江桂江站名天峨迁江武宣江口梧州柳州对亭百色南宁贵港太平昭平京南起涨水位时间10日15:0015日03:3015日18:0016日05:0012日20:0016日21:0018日11:0011日05:0015日08:0016日13:4819日10:0019日06:3018日16:00水位/m222.3672.3746.9828.0115.5474.9274.73110.8866.7239.3035.1550.0920.41最高水位时间19日18:3021日08:0022日10:0023日04:3023日10:0020日00:0020日03:3022日0
8、2:0019日08:0023日05:0021日21:3021日09:4221日19:00水位/m231.2685.1363.5938.2827.4883.9086.74115.4571.3646.3543.7662.8133.18实测排序10812242284415最大流量时间19日14:0020日21:0021日23:0022日11:0022日15:0019日20:0019日23:3622日02:0019日00:0023日14:0021日21:0021日15:30流量/(m3/s)810016 70038 50041 80053 70016 4007600189069606880822014
9、 900实测排序473225629511水位涨幅/m8.9012.7616.6110.2711.948.9812.014.574.647.058.6112.7212.77涨水历时/h3014916016825475404296159605175过程历时/h762752842973881792181023723002082022382.2洪水遭遇与组合西江河流众多,干支流洪水不同遭遇,直接影响下游洪水大小。西江2005年6月洪水,暴雨区移动方向与河流方向基本一致,干流洪水在向下游传播过程中,不断与各支流洪水相遭遇,造成从上游到下游,洪水频率等级逐渐增大。64广西水利水电 GUANGXI WATE
10、R RESOURCES&HYDROPOWER ENGINEERING 2023(1)黔江武宣水文站上游红水河、柳江的洪水都为一般洪水。迁江水文站的最大洪峰流量为16 700m3/s,重现期均约5 a,上游支流柳州站最大洪峰流量16 400 m3/s,重现期约5 a,支流洛清江对亭站的最大洪峰流量7660 m3/s。但两江的洪水汇合后进入黔江,武宣水文站洪峰流量达到38 500 m3/s,重现期近10 a一遇,洪水量级增加,主要原因是红水河、柳江参与武宣水文站的造峰水量比较大,以及区间来水比较大。武宣水文站的洪水主要来源于红水河和柳江,在最大3、7、15 d洪量中,红水河迁江水文站各相应时段的合
11、成流量分别占武宣水文站洪量的38.9%、37.5%、38.6%,柳江柳州水文站各相应时段的合成流量分别占武宣水文站洪量的 33.6%、31.3%、33.6%;其次是洛清江,对亭站各相应时段的洪量约站武宣水文站洪量的10%17%;区间来水所占比重与洛清江相当,各时段洪量约占武宣水文站洪量的11%19%。梧州水文站的洪水主要来源于浔江大湟江口水文站以上,支流蒙江、桂江的洪水以及区间来水对造峰均有不同程度的作用。蒙江太平水文站峰现时间比梧州水文站洪峰水位提前约36 h,整个洪水洪量占梧州站洪量比例较小。北流河金鸡水文站洪峰出现在梧州水文站峰现时间之后,对梧州水文站洪峰影响很小。由此可见,大湟江口水文
12、站以上来水是梧州水文站洪水的主要来源,但区间来水可使梧州水文站洪峰流量提前出现。梧州水文站及上游各站2005年6月洪水流量过程线见图2。图2梧州水文站及上游各站洪水流量过程线3流域具有显著调节作用水库概况(1)龙滩水库。龙滩水电站位于红水河上游的广西天峨县境内,距天峨县城15 km。电站坝址以上集水面积104 985 km2,占红水河流域总面积的71%。电站总库容162.1亿m3,正常蓄水位375 m,兴利调节库容为l11.5亿m3,预留50亿m3防洪库容,具有较好的调节性能,发电、防洪、航运等综合利用效益显著,经济技术指标优越。(2)百色水库。百色水利枢纽工程位于郁江上游右江河上,坝址在百色
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