岗南水库洪水预报方案研究

岗南水库洪水预报方案研究

张砚芳

河北省岗南水库管理局河北石家庄050400

摘要：水库洪水预报方案的编制成果是完善指挥调度系统的技术支撑。本文针对岗南水库及其流域的现状，介绍了洪水预报的编制方法，为水库的防汛和调度运用提供科学依据。

关键词:岗南水库、洪水预报、研究

1、引言

洪水预报方案是水库控制运用的重要基础条件，是水库防汛遥测系统建设的重要技术支撑。按照河北省水利厅要求，岗南水库水情技术人员对岗南水库洪水预报方法进行研究探讨，综合多年已有成果完成了初步洪水预报方案编制工作。

2、流域概况

岗南水库地处海河流域，属半湿润半干旱气候区，流域内多年平均降雨量554毫米，且在时空分配上极不均匀．冬季干旱少雨，夏秋暴雨集中。汛期的降雨量占全年降水量的80%左右，特大暴雨洪水几乎全部发生在7、8两个月，主要在7月中、下旬和8月上旬的主汛时期，这个阶段是防汛的关键时刻也是蓄水的重要期。

3、工程概况

岗南水库位于河北省平山县岗南镇附近的滹沱河干流上，距省会石家庄市约58km，是一座以防洪为主，兼顾灌溉、发电、工业及城市生活用水等综合运用的大（1）型水利枢纽工程，总库容17.04亿m3，与下游28km处的黄壁庄水库联合控制流域面积23400km2，共同承担着省会石家庄和下游京广、京九、京沪铁路，京深、石黄高速公路，华北油田，以及下游21个市县1000多万人口、1800多万亩农田的防洪任务，同时还承担石家庄市的工业、城市生活用水和200多万亩农田的灌溉任务，其地理位置和作用十分重要。

4、洪水预报

水库短期洪水预报是根据已经发生的雨情、水情，以及水库的降雨径流与洪水规律,预报水库即将出现的洪水情况，为水库的防汛和调度运用提供科学依据,以便进行科学的调度运用，正确处理好蓄洪与泄洪的关系，确保水库工程和下游河道的安全，并合理拦蓄洪水，充分发挥工程效益。

4.1产流预报方案

4.1.1资料选择

岗南水库洪水预报方案选用南庄-岗南区间的自测报站点及省级报汛站的建库以来27次较大暴雨洪水资料，其中包括1996年、1963年大洪水资料。

南庄~岗南区间各雨量站及权重

其中：Im=100K=0.9Pt-第t日的降雨量;K-流域蓄水消退系数,本流域K=0.9。

4.1.1地面径流深计算

由岗南水库出库流量和蓄水量反推岗南水库入库流量过程，然后求得岗南径流总量。南庄径流总量由断面实测过程求得。区间径流总量等于岗南径流总量减去相应径流总量。采用斜割法分割地面径流，考虑岗南径流过程涨水初期和退水尾期受洪水波顶托影响较大，用小觉站的起涨流量、落水流量代替岗南水库站起、落水流量。区间地面径流量Ws等于岗南地面径流量减去南庄相应的地面径流量，区间地面径流量除以区间面积得区间地面径流深Rs.

4.1.2产流预报方案的建立

根据以上计算的降雨产流水文要素，点绘以Pa为参数的点距，并按点据分布趋势绘制相关图。

4.1.3地面径流总量的计算。

式中：W区为区间总径流量，W南为南庄相应总径流量

4.2汇流预报方案

4.2.1单位线

岗南水库洪水预报方案的建立共分析了1988年和1996年两种类型的3小时流域汇流单位线。1988年暴雨分布比较均匀，最大点雨量是最小点雨量的1.6倍，前期有较大降雨，退水受前期的降雨过程影响较大，推求的单位线为肥胖型。1996年暴雨分布极不均匀，最大点雨量是最小点雨量的4.3倍，前期无较大降雨过程，推求的单位线为尖瘦型。由各时段累积雨量查关系图，分别求出各时段净雨深Rsj，按下列公式计算一次地面流量过程

4.2.5岗南水库次洪水入库过程

根据求得区间次洪水总径流过程。按下式求得岗南水库次洪水入库过程。式中：t为南庄至岗南的传播时段数

4.2.6产流预报方案的误差评定

本方案采用了建库后27次较大暴雨洪水资料，绘制了南庄-岗南区间的P～Pa～Rs相关图，根据中华人民共和国行业标准《水文情报预报规范》SL250-2000，对产流预报方案的精度进行了评定，其合格率为81%。

4结语

利用洪水预报调度技术来指导水库防洪调度，无疑能取得较好的经济效益和防洪效益，但是如果精度不高、漏报，有时不但不会增加效益，反而会增加危害。因此，应逐步提高洪水预报精度，避免漏报,增加洪水预报的预见期，完善洪水预报调度技术的重要手段。