（水利工程专业论文）大藤峡水利枢纽防洪库容规模论证.pdf

摘要 通过对西江流域暴雨成匿、洪水特性、流域水系、河道 流系数等资 料，分析了西、北江洪水成因及遭遇情况；复核了西江干流及主要支流控 制站的设计洪水，补充计算有关区间的设计洪水、大藤峡水利枢纽工程坝 址洪水，分析洪水归槽对干流主要控制站设计洪水的影响；调查、收集水 库淹没影响区及下游防洪保护区的社会经济资料，预测不同水平年的主要 社会经济指标；根据珠江流域防洪规划确定的下游防洪保护区的防洪 标准，拟定了大藤峡水利枢纽的防洪任务；综合分析干支流上已建水库和 在建水库的防洪地位和防洪作用后，研究大藤峡水库的防洪调度方式，确 定水库防洪库容及防洪特征水位，计算不同防洪库容方案的调洪成果；分 析计算库区临时淹没范围、主要淹没损失指标及相应下游保护区的防洪效 益，计算大藤峡水库不同防洪库容方案的防洪效益；通过不同防洪库容方 案的技术经济指标比较，推荐经济合理的防洪库容规模。 在推荐的防洪库容规模基础上，进一步分析水库设置不同的汛期限制 水位对超蓄淹没的影响、水库汛期临时降低水位运行的防洪效果、支流水 库联合调度的防洪效果、防洪控制站不同安全泄量对防洪最小库容的影响， 充分论证了大藤峡水库应该设置的防洪库容和汛期限制水位。 关键词：水利枢纽、防洪保护、超蓄淹没、防洪效益、防洪库容 a b s t r a c t q l a r o u g l a t h e f l o w i n g d a t u m ：f o r m a t i o n c a u s eo fr a i n s t o n n 、f l o o d 。s p e c i f i c i t y 、t h e h y d r o g r a p h i c - n e t o fw a t e r s h e d 、t h ec o e f l c i e n to fc o n f l u e n c eo fr i v e r - c o u r s ea n ds oo no f b e i j i a n gr i v e r - b a s i n ，t h et e x ta n a l y z e dt h el b r m a t i o n c a u s eo f f l o o d ；c h e c k e dt h ed e s i g n f l o o d o fc o n t r 0 1s t a t i o nw h i c hj si nt h et r u n ks t r e a ma n dg r e a tb r a n c ho fx i j i a n g ，c a l c u l a t e dt h e r e l a t e dd e s i g n f l o o da n dt h ef l o o dw h i c hi s 抽t h ed a ms i t eo ft h eh y d r o - j u n c t i o ne n g i n e e r i n g o fd a p e n g g o r g e a n a l y z e dt h ei n f l u e n c et od e s i g nf l o o do fg r e a tc o n t r o ls t a t i o nw h i c hi nt h e t r u n ks t r e a mw h e nt h ef l o o dj o i n e d ；i n v e s t i g a t e d m a dc o l l e c t e dt h e s o c i e t y - e c o n o m y f o r m a t i o n sw h i c ha r ei nt h ei n f l u e n c e d r e g i o no fr e s e r v o i rf l o o da n dt h es h e l t e r e d r e g i o no f f l o o d c o n t r o la tl o w r e a c h e s t i m a t e dt h ei m p o r t a n ts o c i a le c o n o m i ci n d e xo fd i f f e r e n tl e v e r y e a r ；s t u d i e d o u tt h ef l o o d c o n t r o lt a s ko f h y d r o - j u n c t i o n o f d a t e n g g o r g eb y t h e f l o o d c o n t r o ls t a n d a r d w h i c hw a se n s u r e d t h r o u g hf l o o d - c o n t r o lp r o g r a m m i n go f z h u j i a n g - r i v e rb a s i n l l l ；a f t e rs y n t h e t i c a l l ya n a l y z i n gt h es t a t u sa n d e f f e c to f f l o o dc o n t r o lo f t h er e s e r v o i r sw h i c ha r et h eb u i l t r e s e r v o i ro rb u i l d i n g - - r e s e r v o i ro ft h e t r u n ks t r e a ma n d t r i b u t a r ys t r e a m ，r e s e a r c h e df l o o d c o n t r o lm a n n e r , a s c e r t a i n e dt h ef l o o d - c o n t r o l s t o r a g eo f r e s e r v o i ra n d t h ec h a r a c t e r i s t i c r i v e r s t a g e o f f l o o d c o n t r o l ，c a l c u l a t e d f r u i t so f r e d i s t r i b u t e d - f l o o da td i f f e r e n tf l o o d - c o n t r o l r s t o r a g es c h e m e s ；c o m p u t e d t h e t e m p o r a r y f l o o d i n g r a n g e o fz o n ew h i c hw a sp r o t e c t e db y t h er e s e r v o i r 、t h e p r i m a r y i n d e xo f f i o o d i n g 1 0 s s e sa n dt h ec o r r e s p o n db e n e f i to ff l o o d c o n t r o l i nt h es h e l t e r e d r e g i o no fl o w r e a c h m a dc o m p u t e dt h eb e n e f i to f f l o o d c o n t r o lu n d e rd i f f e r e n tf l o o d c o n t r o l s t o r a g es c h e m e o fd a t e n g g o r g er e s e r v o i r ；b yc o m p a r i n g t h e t e c h n i q u e e c o n o m y i n d e xo fd i f f e r e n t f l o o d c o n t r o l s t o r a g e s c h e m e r e c o m m e n d e d t h ee c o n o m i c a n dr e a s o n a b l es i z eo f f l o o d c o n t r o l s t o r a g e b a s i n g o nt h er e c o m m e n d e ds i z eo ff l o o d - c o n t r o l s t o r a g e ，t h e t e x t a n a l y z e d t h e i n f l u e n c e t ot h e f l o o d i n g o fe x t r a s t o r a g e w h e nt h er e s e r v o i rw a s s e t u p d i f f e r e n t l i m i t e d r i v e r - s t a g e i nf l o o d s e a s o n 、l h ee r i e c t o ff l o o d c o n t r o lw h e nt h er e s e r v o i rw a s t e m p o r a r i l y r e d u c e d r i v e r s t a g e i nf l o o d s e a s o n 、t l l ee f f e c to ff l o o d c o n t r o l w h e nt h e r e s e r v o i r si nt h eb r a n c hw e r ea p p l i e d 、t h ei n f l u e n c et om i n i m u ms t o r a g ea td i f f e r e n ts a f e t y r a t eo fr u n f a l lo fc o n t r o l l e d s t a t i o n ，s u f f i c i e n t l yd e m o n s t r a t e dt h ef l o o d c o n t r o l 。s t o r a g ea n d l i m i t e dr i v e r - s t a g ei nf l o o d s e a s o nw h i c hd a t e n g - g o r g er e s e r v o i r s h o u l db es e t u p k e yw o r d s ：h y d r o - j u n c t i o n 、p r o t e c t e d z o n e so f f l o o dc o n t r o l 、f l o o d i n go fe x t r as t o r a g e 、 b e n e f i to f f l o o dc o n t r o l 、f l o o dc o n t r o ls t o r a g e 瞳杖峰鲥茸磷掌醇h基桀霹祷鼙楼k 第一章洪水 第一章洪水 1 1 流域水系及主要水文测站 1 1 1 流域水系 珠江是我国七大江河之一，它以支流众多、水量丰沛而著称。流域由西江、北江、 东江和珠江j 三角洲诸河水系组成。西、北两江在思贤活互相沟通后进入西北江三角洲网 河区。流域总集水面积为4 5 3 7 x1 0 4 k m 2 ，其中思贤滔以上的西江集水面积3 5 3 1 1 0 4 k m 2 。 西江是珠江水系的主流河道，发源于云南省曲靖市沾益县马雄山，流经云南、贵州、 广西、广东等四省( 区) 。西江上游称南盘江，河长约9 1 4 k i n ，于贵州、广西交界的蔗香 村与北盘江汇合后称红水河；红水河长约6 5 9 k m ，至广西象州县石龙镇与柳江汇合后称 黔江；黔江长约1 2 2 k i n ，于广西桂平市与郁江汇合后称浔江；浔江长约1 7 2 k m ，于广西 梧州市纳入桂江后称西江；西江长约2 0 8 k m ，在广东省三水市思贤浯与北江汇合后流入 珠江三角洲网河区，主流由磨刀门入海。从源头至思贤滔全长20 7 5 k m 。 柳江为西江水系主要支流之一，发源于贵州省独山县更顶山，上段称都柳江，流经 贵州省的三都、格江、从江等县，至广西三江县老堡口与古宜河汇合后称融江，经融安、 融水、柳城，至风山镇与龙江汇合后称柳江，经柳州市，至象州县石龙镇与红水河汇合 流入黔江，河长7 5 5 k m ，集水面积5 8 3 1 0 4 k m 2 。 郁江是西江水系的最大支流，发源于云南省云龙山，流经广西西林、百色等市县， 至邕宁县宋村与左江汇合后称郁江，流经南宁、贵港等市，至桂平市与黔江汇合流入浔 江，河长11 4 5 k m ，其中郁江段长4 2 7 k m ，流域集水面积8 9 9 x1 0 4 k m 2 。西江主要河道特 征见表1 1 。西江流域龙滩以下水系及水文测站分布见图卜1 。 1 1 2 主要水文测站 大藤峡水利枢纽工程涉及的主要水文测站有红水河的天峨水文站、迁江水文站，黔 江的武宣水文站，浔江的大湟江1 ：3 水文站，西江的梧州水文站，柳江的柳州水文站及柳 江支流洛清江的对亭水文站，郁江的贵港水文站。主要水文站的基本情况见表1 2 。 a ) 天峨水文站 天峨水文站是红水河上游的主要控制站，也是龙滩水电站的坝址控制站，位于广西 天峨县城六排镇e 游。天峨水文站的前身为龙滩( 一) 站，设立于】9 5 9 年5 月1 日， 河海大学工程硕卜沦文 1 9 6 2 年4 月1 同下迁6 k m ，称龙滩( 二) 站1 9 7 3 年改名为天峨水文站。 表】1西江流域主要河道特征表 河道名称河道长( k m )河道落差( m ) 集雨面积( k m ) 占西江流域面积( ) 南盘江 9 1 418 5 45 68 8 0 1 6l 红永河 6 5 97 6 21 3 83 4 0 3 92 黔江 】2 21 81 9 88 2 0 5 63 浔江 17 2 3 0 92 6 08 7 6 西江 2 0 84 - - 53 5 31 2 01 0 0 0 北盘江 4 4 221 4 62 65 9 075 柳江 7 5 5】3 0 35 82 7 01 6 5 郁江 11 4 51 8 4 28 98 7 02 5 5 桂江 4 3 815 7 81 87 9 053 表1 2主要水文站基本情况表 坐标 集水面 设立日期 河名站名断面地点测验项目 东经北纬 积( 1 叽 缶 月 天蛾水文站广西区天峨县1 0 7 。l o 2 5 90 0 】0 55 3 51 9 5 95 流量、水位、据沙 红水河 迁江水文站广甄区来宾市迁江镇 1 0 8 65 8 2 3 3 7 1 2 89 3 81 9 3 64 流量、水位、栊沙 黔江武宣水文站广西区武宣县武宣镇1 0 9 3 9 2 3 。3 5 1 9 66 5 51 9 3 41 2 流量、水位、泥沙 浔江大湟江口水文站广西区桂平县江口镇1 1 0 。j 2 2 3 3 4 2 8 85 4 4 1 9 5 l2流量、水位、泥沙 西江捂州水文站广西梧州市 】。1 8 2 3 2 9 3 2 70 0 61 9 0 01 流量、水位、坭眇 柳江柳州水文站广西区柳州市 】0 9 。2 4 2 4 。1 9 4 54 1 31 9 3 95 流量、水位、泥沙 洛请江对亭水文站广西鹿寨县城关对亭村i 0 9 4 1 7 2 4 9 2 6 7 67 0 5j 9 5 45 流量、水位、泥沙 郁江贵港水文站广西区贵县附城麓塘1 0 9 。3 7 2 3 0 5 8 63 3 31 9 4 l 流量、水位、泥沙 b ) 迁江承文站 位于来宾市迁江镇，控制集水面积1 2 8 9 x1 0 k m 2 ，为红水河干流主要水文站之一。 迁江站设立于1 9 3 6 年4 月，1 9 4 0 年后几次停测，1 9 5 1 年2 月1 9 日后观测恢复正常。 c ) 武宣水文站 位于广西壮族自治区武宣县城南门外窑步码头，集水面积1 9 6 7 1 0 4 k m 2 ，是黔江的 控制性水文站。武宣水文站设立于 9 3 4 年1 2 月，基本水尺断面位于相思码头，称武宣 ( 一) 站，1 9 3 5 年开始观测水位，同时进行流量测验； 9 4 4 年1 9 4 6 年停测，1 9 4 9 年 改为水位站；1 9 5 2 年又改为水文站，基本水尺断面上移8 2 0 m ，位于窑步码头，称为武 宣( 二) 站。 2 第一章洪水 d ) 大涅江口水文站 位于浔江与甘王水道相汇的江口镇上游10 0 0 m 处，集水面积2 8 。8 5 1 0 4 k m 2 。大湟 江口水文站设立于】9 5 年2 月1 9 日。本站的测验断面没能控制甘王水道的分流流量。 当大藤峡水位达3 1 9 0 m ( 甘王断面达3 1 6 0 m ) ，大湟江口站的水位达2 5 o o m 时，甘 王水道开始分流，其分洪流量约占大湟江口站洪峰流量的1 0 左右，一次洪水过程分洪 水量约占大湟江口站一次洪水过程水量的5 左右。 e ) 梧州水文站 位于西江干流与支流桂江汇合口以下约3 k m 处，集水面积3 2 7 0 x 1 0 4 k m 2 。梧州水文 站设立于1 9 0 0 年，由前梧州海关设站观测水位，1 9 4 0 年9 月由前珠江水利局接办，继 续观测水位，同时施测流量，解放后由珠江水利工程总局接收继续观测。梧州站的基本 水尺断面1 9 6 7 年以前有几次变动，1 9 6 7 年以后断面位置不变。 f ) 贵港水文站 位于广西壮族自治区贵港市，距浔江、郁江汇合口7 0 k m ，是郁江的主要控制站，集 水面积8 6 3 x1 0 4 k m 2 。贵县( 一) 水文站于1 9 4 1 年设立，1 9 4 4 年4 月停测；1 9 4 7 年6 月在( 一) 站上游设贵县( 二) 水位站，1 9 4 9 年8 月停测；1 9 5 1 年1 月在( 二) 站下 游约5 0 0 m 处，设立贵县( 三) 水位站；1 9 5 2 年4 月1 0 日下迁l 5 0 0 m ，称贵县( 四) 站，恢复流量观测；1 9 8 9 年改称贵港站。 g ) 柳州水文站 位于广西壮族自治区柳州市，设立于1 9 3 9 年5 月6 日，1 9 4 4 年9 月1 9 4 5 年9 月 中断，其后恢复观测至今。集水面积4 5 4 x 1 0 4 k m 2 。柳州水文站基本水尺断面1 9 3 9 年 1 9 5 0 年位于柳州市黄村码头附近，称为柳州( 一) 站，1 9 5 1 年1 月下移17 0 0 m ，在柳州铁 路桥上游3 0 0 m 处，称为柳卅l ( 二) 站。 h ) 对亭水文站 位于广西鹿寨县城关对亭村，距河口4 6 k m ，控制流域面积0 6 7 x 1 0 4 k m 2 ，设立于1 9 5 4 年5 月4 日，钡8 验项目有水位、比降、流量、含沙量等。 碉海_ 入学 程硕士论文 1 2 匹江流域暴雨洪水特性 1 2 1 暴雨特性 西江流域位于我国南部低纬度季风区，地域广大，气候复杂，大部分地区属南亚热 带湿润气候，北部为中亚热带湿润气候。 1 2 1 1 形成暴雨的天气系统 形成西江流域的暴雨天气系统有锋面、低压槽、低压、低涡、切变线、低空急流等。 锋面主要活动于4 月6 月的前汛期，以静止锋暴雨居多，冷锋次之。北方冷空气 可从流域东面、西面和北面湘桂山问走廊三条路径侵入，受南岭等山脉和云贵高原的滞 缓作用而形成准静止锋。当冷空气增强，推动静止锋成为冷锋南移，遇卜锋前暖气流强， 又可退回到南岭附近或摆动，形成阴雨连绵、暴雨增多天气。锋面雨多分布在红水河至 梧州、柳江、郁江和桂江。 影响流域降水的西南低压槽主要是南支西风带中的低压槽。对流层中、下层西风受 青藏高原影响分为南北两支，高原南侧一支常在印、缅间形成低压槽，沿北纬2 5 。东移。 槽的前方常有较强的西南气流产生暴雨。西南低压槽形成的暴雨多发生于4 月6 月的 前汛期，分布于云贵高原、梧州至三角洲。 低压、低涡、切变线主要活动于春、夏季，往往同时出现，产生的暴雨量大但面窄， 历时短，多与其它天气系统配合才能产生持续性暴雨天气。 低空急流多位于西太平洋副热带高压边缘，向暴雨区输送、积聚水汽和位势不稳定 能量，加强辐合抬升，触发中小尺度系统。西江流域分区暴雨成因天气系统见表1 3 。 表1 3西江流域分区暴雨成因天气系统统计表 各类天气系统所占比值 流域分区 锋面西南低压槽台风热带低压其它合计 云贵高原 8 6 88o521 0 0 红水河梧州地区 7 1 ，41 2 o1 6 6l o o 梧州三角洲 5 2 o4 3 o5 o1 0 0 柳江流域 7 6 07 0】7 0】o o 桂江流域 7 9o6 o1 5 o1 0 0 部江流域 6 4 91 2 o2 3 11 0 0 1 2 1 2 暴雨的时程分布 西江流域冬季处于极地大陆高压边缘，盛行偏东北季风，为干季，暴阿少。春季硒 第谭洪水 太平洋副热带高压丌始增强，孟加拉湾低压槽建立，冷高压势力减弱，夏季风逐渐活跃， 冷暖宁气对峙，东南或西南季风盛行，水汽丰沛，暴雨多，强度大。秋季是过渡期，降 雨量和暴雨频次都迅速减少。 流域内大部分地区4 月6 月的前汛期以锋面低槽暴雨为主，7 月9 月后汛期则以 台风雨居多。前汛期暴雨次数约占全年暴雨次数的5 8 。前、后汛期均可能发生稀遇暴 雨，但高量级暴雨则多发生于前期。流域内一次暴雨历时一般为7 d ，而主要雨量又集中 在3 d ，3 d 雨量占7 d 雨量的8 0 8 5 ，暴雨中心可达9 0 。 1 2 1 3 暴雨的空间分布 暴雨在地域上有明显差别，降雨趋势由东向西递减，一般山地降水多，平原河谷降 水少，同一山脉高地迎风坡与背风坡亦有差异，降水高值区多分布在较大山脉迎风坡。 流域短历时暴雨高值区分布不规则，而实测最大2 4 h 和3 d 以上历时的高值区分布 基本相同。 流域中部有3 个暴雨高值区：桂南十万大山高值区，3 d 雨量在7 0 0 m m 以上：桂东北、 桂北诸山脉迎风坡次高值区，3 d 雨量4 0 0 m m 5 0 0 m m ，最高为5 3 7 m m ；桂中大瑶山、莲花 山、东风岭等山脉迎风坡分布着小范围高值区组成的弧形高值带，3 d 雨量2 5 0 册4 0 0 栅。 西江“9 6 7 ”大暴雨，其中心最大2 4 h 降雨量达7 7 9 m m ，最大3 d 降雨量达l3 3 6 m m 。 流域西部的暴雨量级和范围均比东部小。3 d 雨量高值区在黔南诸山脉迎风坡及云南 罗平、贵州罗甸等小区域内，分布分散，雨量在2 0 0 m m 3 0 0 m m ，其余地区为l o o m m 2 0 0 m m 。 1 2 2 洪水特性 1 2 2 1 洪水的时空分布 西江流域较大洪水的出现时间，一般自每年的4 月开始，至1 0 月即告结束。每年5 月9 月为暴雨洪水的集中季节，其中以6 月8 月为最盛，特大暴雨洪水多发生在6 、 7 月。由于西江流域幅员广大，地形变化复杂，上下游、干支流的地理位置、地形、地 貌特征有所不同，以及暴雨的天气系统随季节的变化，入、汛时间在流域面上存在明显的 地区差异，一般桂江的入汛时间最早，郁江最晚，干支流洪水的发生时间有从东北向西 南逐步推迟的趋势。主要控制站年最大洪峰各月出现机率见表1 4 。 年最大洪峰流量均值模数以桂江最大( 0 5 0 1 m 3 ( s k m 2 ) ，昭平站) ，柳江次之 ( 0 3 3 5 m 3 ( s k m 2 ) ，柳州站) ，郁江较小( o 1 3 0 m 3 ( s k m 2 ) ，南宁站) ，红水河最小 河海人学二| _ = 程颤l 论文 ( 0 1 0 4 m 。( s - k m 。) ，迁江站) 。 表1 4 西江水系主要控制站各月出现年最大洪峰流量机率表 1 2 2 2 洪水过程及洪量 西江上游红水河岩溶地貌发育，分布广，闭合洼地、漏斗及暗河较多，汇流速度缓 慢，洪水峰形较平缓，过程历时较长，洪量大，涨洪历时为3 d 5 d ，洪峰持续时间一般 为3 h 6 h 。根据迁江站实测资料统计，7 d 洪量平均占1 5 d 洪量的5 6 、占3 0 d 洪量的 3 3 ，而1 5 d 洪量一般占3 0 d 洪量的6 0 ，最大可达7 4 。统计成果见表1 5 。 柳江是西江水系的第二大支流，地处九万大山天宝山脉、天平山西侧的迎风坡， 是广西的第二大暴雨高区，也是西江水系的暴雨中心，多年平均降雨量高达20 0 0 n _ n 27 0 0 r a m 。流域呈扇形，汇流迅猛，利于洪水汇集，较大洪水多是峰高量大的多峰型洪 水过程。一次洪水过程，时间短者3 d ，长者可达2 5 d 。涨水历时较短，约占过程总历时 的1 4 1 1 3 。一次洪水过程的水位最大变幅可达1 9 m ( 1 9 9 4 年) ，2 4 h 最大涨幅可达1 2 1 m ( 1 9 7 8 年) ，最大涨率达1 2 8 m h ( 1 9 7 8 年) ，一般涨率为0 3 m h o 5 m h 。根据柳 州站实测资料统计，7 d 洪量平均占1 5 d 洪量的6 5 、占3 0 d 洪量的4 3 ，而1 5 d 洪量一 般占3 0 d 洪量的6 6 ，最大可达8 5 。统计成果见表1 5 。 第一章洪水 表1 5 年最大7 天、1 5 天洪量占年最大1 5 天、3 0 天洪量比例统计表 晟大 最小 站名项目 。f 均 比值出现年份比值 出现年份 7 d 泱量占1 5 d 洪量 5 3 9 56 3 9 8i 9 9 2 4 6 6 81 9 1 8 梧州站7 d 洪量占3 0 d 洪量3 l - 6 54 4 5 51 9 7 62 4 3 11 9 2 3 1 5 d 洪量占3 0 d 洪量5 9 1 07 0 8 91 9 1 05 i 0 81 9 4 l 7 d 潋量占1 5 d 洪量 5 87 26 9 3 01 9 7 64 9 5 41 9 6 6 武宣站7 d 洪量占3 0 d 洪量 3 58 95 0 0 0 1 9 7 62 6 4 11 9 4 2 1 5 d 洪量占3 0 d 洪量6 06 87 6 0 21 9 6 25 07 21 9 5 8 7 d 泱量占1 5 d 洪量5 62 27 3 8 41 9 9 84 8 5 01 9 4 7 迁江站7 d 洪量占3 0 d 洪量 3 3 3 54 0 4 01 9 3 62 4 5 91 9 5 9 1 5 d 洪量占3 0 d 洪量 5 9 9 87 3 6 81 9 3 64 4 0 51 9 9 8 7 d 洪量占1 5 d 洪量 5 7 5 57 4 9 01 9 5 54 7 6 51 9 7 7 南宁站7 d 洪量占3 0 d 拱量 3 6 0 76 1 o o1 9 5 52 8 4 41 9 1 i 1 5 d 洪量占3 0 f l 拱量 6 3 1 18 1 4 31 9 5 55 2 4 71 9 1 1 7 d 洪量占1 5 d 洪量 6 5 3 88 00 01 9 9 65 0 5 91 9 5 2 柳卅站7 d 洪量占3 0 d 洪量 4 2 5 45 6 8 31 9 8 33 2 6 21 9 8 1 1 5 d 洪量占3 0 d 洪量 6 6 1 08 5 2 51 9 6 25 3 3 l1 9 4 4 黔江洪水是红水河与柳江洪水过程的综合反映，峰现时间多与柳江的柳州站相应， 洪水涨幅大，峰型较胖。根据武宣站实测资料统计，7 d 洪量平均占1 5 d 洪量的5 9 、占 3 0 d 洪量的3 6 ，而1 5 d 洪量一般占3 0 d 洪量的6 1 ，最大可达7 6 。统计成果见表i 5 。 西江干流浔江河段洪水过程较缓慢，峰形较胖，涨洪历时一般为4 d 6 d ，洪峰持续时间 一般在l o h 以上，高洪水位持续时间较长，1 9 6 8 年和1 9 7 6 年的洪水，浔江大湟江口站 3 5 m 以上洪水位的历时达6 d 之久。 郁江是西江水系的最大支流，洪水过程一般较胖，较大洪水多为双峰形，高水部分 持续时间较长，涨洪历时3 d - - 5 d ，洪峰持续时间约6 h 。郁江贵港段以下受黔江洪水顶 托明显，洪水及洪峰持续时间比南宁段洪水过程历时长。根据南宁站实测资料统计，7 d 洪量平均占1 5 d 洪量的5 8 、占3 0 d 洪量的3 6 ，而1 5 d 洪量一般占3 0 d 洪量的6 3 ，最 大可达8 1 。统计成果见表1 5 。 西江洪水的特点是峰高量大、历时长，变幅大、峰型胖，洪水过程多呈多峰型或双 峰型，据梧州站1 9 5 2 年1 9 9 8 年的实测资料统计，在年最大洪水中，属于单峰的有1 4 次，占2 9 7 9 ：属于双峰的有1 3 次，占2 7 6 6 ；属于多峰的有2 0 次，占4 2 5 5 。西 河海大学1 _ 程硕上论文 江较大g j 洪水过程历时一般在2 0 d 4 0 d 之间，最大洪水历时达8 9 d ( 出现在1 9 6 6 年) 。 对不同峰型历时统计表明，单峰型的洪水历时平均为2 7 d 、双峰型的洪水历时平均为2 9 d 、 多峰型的洪水历时平均达5 6 d 。对比洪水历时的峰前、峰后历时，多年平均峰后历时比 峰前历时长8 d ，表明西江洪水起涨较快而消退较慢( 洪水历时特征值统计见表1 6 ) 。 根据梧州站实测资料统计，7 d 洪量平均占1 5 d 洪量的5 4 、占3 0 d 洪量的3 2 ，而1 5 d 洪量一般占3 0 d 洪量的5 9 ，最大可达7 1 。统计成果见表1 5 。不同峰型洪水过程的 7 d 洪量般占洪水全过程的3 0 5 0 ，1 5 d 洪量占6 0 以上，历年最大3 0 d 洪量一般站 年总水量的2 0 3 0 左右，最大可达4 0 。一场洪水的洪量一般占年径流总量的2 7 ， 最大可达6 2 ( 1 9 9 7 年) ；占汛期( 4 月- - 9 月) 径流总量的3 4 ，最大可达7 6 ( 1 9 9 7 年) 。梧州站历年年最大洪水洪量特征值统计见表1 7 。 表1 - 6梧州站洪水历时统计成果表 其中 类别项目历年统计 蕈蝰双峰 多峰 场次4 71 41 32 0 洪水历时( d )4 0 o2 6 8 2 8 15 6 6 峰前历时( d )1 5 81 1 01 022 i 3 平均值 峰后历时( d ) 2 4 21 5 81 7 93 4 3 洪峰流量( 莳s )3 07 1 33 21 7 92 95 2 33 04 6 0 历时( d )8 95 54 58 9 洪水历时 出现年份1 9 6 61 9 9 61 9 6 21 9 6 6 峰前历时 历时( d )4 13 62 l4 l 最大值 出现年份 1 9 6 31 9 9 61 9 6 21 9 6 3 历时( d )5 82 l3 45 8 峰后历时 出现年份 1 9 7 81 9 5 8 、1 9 6 41 9 8 61 9 7 8 洪峰流量 5 29 0 05 29 0 03 98 0 04 38 0 0 出现年份 1 9 9 81 9 9 81 9 6 21 9 9 7 历时( d )1 51 5 1 73 1 洪水历时 出现年份1 9 7 2 、1 9 8 91 9 7 2 、1 9 8 9 1 9 9 01 9 9 2 历时( d )33 47 峰前历时 最小值 出现年份 1 9 7 61 9 7 61 9 9 01 9 5 7 历时( d ) 999 峰后历时 出现年份 1 9 5 3 、1 9 8 8 、1 9 9 31 9 8 81 9 5 31 9 9 3 洪峰流量 1 34 0 01 4o o o2 15 0 01 34 0 0 出现年份 1 9 6 31 9 7 21 9 5 31 9 6 3 1 2 2 3 洪水的地区组成与遭遇 a ) 洪水的地区组成 红水河控制站迁江站的洪水组成蔗香平均占4 7 5 ，小于流域面积比6 4 o ；区间 占5 2 5 ，大于流域面积比3 6 0 。由于区间凤山一都安一上林为一暴雨区，迁江 站洪水区问来量起着重要的作用，最大洪峰流量在1 50 0 0 m 3 s 以上的1 0 场洪水，区间 来量为主的占6 场。 第一章洪水 表i 7梧州站历年年最大洪水洪量特征值统计 单位：洪量一1 矿。， 其中 类别项目历年统计 单峰双峰 多峰 场次洪水心量 5 7 4 0 04 5 l6 23 9 2 7 97 7 7 4 4 平均值 占年径流量的 2 69 61 9 5 31 81 93 7 ，5 0 场次洪水总量 洪量 l2 2 2】2 1 65 9 l12 2 2 最大值 出现年份 1 9 9 71 9 9 8】9 8 61 9 9 7 百分比6 15 84 1 8 6 2 82 l6 1 5 8 占年径流量的 出现年份 】9 6 6】9 9 61 9 8 61 9 6 6 场次洪水总量 洪量1 0 6 1 0 61 9 93 5 0 最小值 出现年份 1 9 8 01 9 8 01 9 9 01 9 9 l 百分比 5 6 256 2l o 4 91 9 3 5 占年径流量的 出现年份 1 9 8 01 9 8 01 9 9 01 9 8 2 黔江由红水河和柳江组成。红水河迁江站、柳江柳州站集水面积分别占黔江武宣站 集水面积的6 5 3 、2 3 3 ，区问占1 1 4 。但由于柳江是大暴雨区，洪水峰高量大，在 组成武宣洪水峰量中，较大洪水均占主导位置。据1 9 3 6 年1 9 9 8 年实测资料统计，在 年最大3 0 天洪量大于均值的2 6 年中，黔江武宣站的洪水组成情况为：干流迁江站来量 占4 6 9 ，支流柳江柳州站占3 5 1 ，区间占1 8 o 。 梧州站的洪水主要来自黔江以上流域，黔江洪水是西江洪水的主体，武宣站洪峰流 量和各时段洪量占梧州站洪峰流量和各时段洪量的百分比，一般在6 5 7 0 之间。 黔江的大洪水又以龙滩武宣区间为主，其洪峰流量和各时段洪量占武宣站的百分比在 7 0 8 0 ，占梧州的百分比则为4 2 5 5 ，远大于其面积比。天峨站的洪峰及各时段洪 量占梧州站的百分比一般为2 0 2 8 ，小于其面积比。桂江昭平站的洪峰流量及各时段 洪量占梧州站的比例为7 1 3 ，大于其面积比。梧州站的洪峰大都由黔江洪水所形成， 同时，柳江、郁江、桂江等支流来水对形成西江较大洪水也起着重要作用。梧州站实测 大洪水年3 0 天洪量组成情况见表1 8 。 b ) 洪水遭遇 据实测资料分析，形成西江较大洪水的于、支流洪水遭遇情况大致有以下几种： 1 ) 红水河洪水与柳江洪水遭遇：黔江较大洪水由红水河洪水与柳江洪水在黔江口 遭遇形成。有些年份降雨由红水河上游开始，然后移向下游的柳江流域，造成柳江洪峰 与红水河洪峰相遇，如1 9 7 6 年洪水。当暴雨中心位置在柳江、红水河下游，红水河洪 峰与柳江洪水遭遇，随着锋面的移动，暴雨区向东南扩展，洪水沿程与郁江、桂江、贺 江的洪水相遇而形成西江较大的洪水，如1 9 6 8 年、1 9 9 4 年洪水。 河海大学工程硕 论文 表1 8 西江梧州站实测大洪水年3 0 天洪量组成情况表单位：1 0 s 。 年份 占梧州 站名项嗣 1 9 4 7】9 4 91 9 6 21 9 6 81 9 7 41 9 7 b1 9 8 8 1 9 9 41 9 9 61 9 9 8 面积( ) w 洲8 2 08 8 4b 5 58 2 27 2 45 4 25 8 27 3 5b 3 78 0 0 梧州 】o o 开始【j 期 6 86 2 56 ，1 56 2 37 36 2 8 8 2 47 2 06 2 76 2 0 w 删6 1 67 1 4, 5 6 67 2 56 2 94 6 15 0 86 0 75 7 26 4 9 大湟江口8 82 占栝州( ) 7 5 18 0 8 8 6 58 8 28 6 98 , 5 08 7 38 2 69 0 o8 1 1 m 。d4 2 25 9 34 4 05 9 l5 1 14 5 54 7 93 7 65 1 44 8 8 武宣6 0 1 占梧州( )5 l46 7 16 717 1 97 068 3 98 2 35 1 18 0 76 1 0 w 3 0 d2 0 01 6 93 0 12 4 82 2 22 0 01 5 l1 9 5 17 2 迁江3 9 4 占梧州( ) 2 2 6 2 5 83 6 63 4 34 0 93 442 0 53 0 62 15 讲3 m5 2 76 8 64 977 6 85 3 74 8 83 586 4 34 6 27 31 昭平4 6 占梧卅l ( )6 4 7 8 7 69 3 7 49 0 6 28 77 3 9 1 帆。1 8 61 1 71 2 31 6 81 3 84 7 87 212 3 29 7 8j 4 7 贵港2 6 4 占梧卅i ( ) 2 2 71 3 21 8 72 0 ，51 9 08 81 2 43 l ，61 5 41 8 4 虬8 9 52 3 31 8 21 9 51 7 61 5 12 0 l1 4 32 4 4 1 7 7 柳州1 39 占梧州( ) 1 0 92 642 7 82 3 72 4 32 7 73 4 51 9 53 8 32 2 1 2 ) 黔江洪水与郁江洪水、浔江洪水与桂江洪水遭遇：如遇大气环流形势反常，使 桂江暴雨延后而郁江暴雨提前，且降雨量大、历时长，与柳江、红水河的洪水汇合，形 成全流域发洪，使西江中下游出现大洪水。如1 9 4 9 年暴雨，是由低压、低涡天气系统 造成的暴雨，雨区广，历时长，使黔江、浔江、桂江的大洪水遭遇，造成西江大洪水。 当大尺度的天气形势稳定而有利于发生历时长、范围广的大暴雨对，暴雨易使各条江河 发生洪水且相互遭遇，形成峰高量大、涨势凶猛的西江特大洪水，如1 9 1 5 年7 月洪水。 3 ) 黔江以上为一般洪水，而郁江、桂江和武宣至梧州区间发生较大洪水遭遇，形 成西江较大洪水，如1 9 7 4 年6 月中下游型洪水和1 9 9 8 年洪水。 1 3 设计洪水2 1 3 1 主要水文铡站设计洪水 1 9 9 9 年珠江委设计院( 现中水珠江规划勘测设计有限公司) 在以往工作的基础上， 将珠江流域主要水文测站的洪水资料延至j 9 9 8 年，对珠江流域的高要、梧州、大湟江 口( 加甘王) 、武宣、迁江、天峨、贵港、南宁、柳州等主要测站的设计洪水进行了全 面复核，提出了实测系列的洪峰及各时段洪量设计洪水成果。同时，鉴于“9 4 6 ”洪水 以后，浔江沿岸各市、县的防洪能力不断提高，原来遇较大洪水时漫堤决口而形成的一 些滞洪区逐渐减少，改变了原天然河道的洪水汇流特性，追使洪水归槽下泄，导致下游 洪峰流量增大的实际情况，分析计算了浔江两岸洪水归槽对设计洪水的影响，提出了大 湟江口( 加甘王) 、梧州、高要站的归槽设计洪水成果。1 9 9 9 年4 月珠江委邀请有关单 位在广州对中间成果进行了协调，于1 9 9 9 年5 月提出了珠江流域主要水文站设计洪 第章洪水 水、设计潮位及水位流量关系复核报告( 以下简称复核报告) 。1 9 9 9 年9 月 1 3 | 二i 1 5 日，水利部水利水电规划设计总院在北京召开会议，对复核报告进行了 审查，提出了审查意见( 水总规( 1 9 9 9 ) 2 9 号关于寄送珠江流域主要水文站设计洪水 设计潮位及水位流量关系复核报告审奄意见的函。会后，珠江委设计院根据“审查 意见”对个别站的设计洪水参数进行了调整。 复核报告认为：在严密防守的情况下，西江、浔江沿岸堤防大多能抗御1 0 年一遇 的洪水，因此，发生l o 年一遇标准以下的洪水时，各河段的洪水基本上处于归槽状态； 大湟江口5 0 年一遇，梧州站2 0 0 年一遇以上洪水，认为在目前的工情下，绝大部分堤 围都将漫溃，洪水基本上处于天然状态：大湟江口1 0 年5 0 年一遇，梧州1 0 年2 0 0 年一遇之间的洪水，堤围逐步漫溃，洪水处于的部份归槽的状态。水规总院在水总规 ( 2 0 0 0 ) 4 号关于发送三水、马口水位下降成因分析报告讨论会纪要的函中提出， “对西江部分归槽设计洪水数值，建议在天然洪水频率曲线和全部归槽洪水频率曲线 问，采用内插法推算。根据西江沿岸堤防和防汛情况，现可暂定1 0 年一遇洪水作为全 部归槽下限，以现有堤顶高程并考虑其它因素，综合分析确定适度频率的洪水，采用天 然洪水频率曲线作为设计洪水的上限。”按照上述精神，珠江水利委员会勘测设计研究 院根据浔江两岸的堤防规划标准，结合堤防设计超高，对梧州站部分归槽设计洪水的上 限又做了进一步分析。经分析认为，目前西江干流沿岸及西北江三角洲堤防工程的规划 建设情况及“9 8 6 ”洪水的实际检验表明，在严密防守的情况下，西江、浔江沿岸堤防 大多能抗御1 0 年一遇的洪水，因此，发生1 0 年一遇标准以下的洪水时，各河段的洪水 基本上处于归槽状态；当大湟江口发生5 0 年一遇、梧州站发生1 0 0 年一遇以上洪水时， 在目前的工情下，西江、浔江沿岸绝大部分堤围都将漫溃，洪水基本上处于天然状态： 居于这二者之间的洪水处于部分归槽状态，可根据溃堤面积占总面积的百分