大学堂论文网致力于各类论文代写、论文发表、论文修改、论文查重等论文服务!客服QQ:82274534

客服热线:14795812138
当前位置:主页 > 论文范文 > 工程论文 >

军塘湖红山水库洪水资料分析

来源:www.daxuelw.org  发布时间:2017-06-24  
 1 研究区概况。

  军塘湖河昔日称雀尔沟河,又称图古里克河,位于天山西段新疆呼图壁县境内,发源于天山北坡呼图壁河流域中山带。上游水系汇于低山带的纳札尔,经呼图壁河流域西部前山丘陵进入平原区。流域面积1210km2,其中红山水库以上流域面积为860km2.

  军塘湖河于1956年10月曾设立军塘湖水文站,1958年1月撤销。从源头至红山水库段,河长47km,东西沟两大支流汇合口以上河道纵坡降为61.5‰,汇合口以下至红山水库河道纵坡降为51.6‰,流域平均高程1503m.红山水库承担调节下游灌区用水任务,多年平均径流量0.389亿m3.

  军塘湖河流域属干旱区,河流水文特征明显,河流出山口以上为径流形成区,河流出山口以下为径流散失区。流域土质类型主要有棕钙土、山地栗钙土、灰钙土和灌溉棕钙土等,植被类型以琵琶柴、苔草狐茅、梭梭、铁杆蒿等为主。

  2 洪水资料系列代表性分析。

  在分析洪水系列之前,首先应对其一致性、可靠性和代表性进行分析,只有在洪水资料系列一致性、可靠性、代表性有保证的前提下,其分析才有意义,由此推求的设计洪水成果精度才能有所保证[1].

  对于洪水系列而言,区间引水、分水以及测站断面迁移是影响洪水资料系列一致性的两个主要因素。军塘湖水文站只有1957年一年完整的水文观测记录,其资料可靠性虽好,但由于系列太短,且与现红山水库资料不衔接,无法采用。红山水库洪水资料虽然是由水库其它资料反推得来,但由于其均为建库以后资料,流域产汇流条件基本一致,所以其洪水资料系列一致性较好。

  通过对红山水库时段平均流量资料进行必要的分析,认为由水库管理站提供的1976~1978年、1980~2002年26a的逐日平均流量资料进行时段洪量计算,其可靠程度尚可,但用其时段最大平均流量代替瞬时洪峰流量,其计算成果往往会因平均流量观测时段的长短不同,可能会出现较大程度的误差。红山水库水管站洪水系列资料中时段洪量资料基本可靠,洪峰流量资料系列精度不高,需要通过必要的复核和校验,以提高洪峰流量系列资料的可靠性。

  由于军塘湖流域洪水资料系列较短,与其邻近、且具有较长洪水资料系列的,只有玛纳斯河肯斯瓦特水文站,在此情况下,希望通过对肯斯瓦特水文站1965~2010年46a洪水资料系列进行代表性分析,与军塘湖河洪水系列进行比较,帮助判断军塘湖河洪水系列的代表性。

  2.1不同长度系列统计参数对比分析。

  统计参数的大小,不同程度上反映了河流洪水特性。均值反映系列平均情况,Cv值反映洪水系列离散程度,而Cs则是反映洪水系列相对均值不对称程度的系数[2].表2为肯斯瓦特站洪峰流量自2010年逆时序向前推,根据矩法估算的不同年数洪峰流量系列统计参数分析对照表。从表2中反映出,统计参数在短期不够稳定,但随着系列长度的增加,统计参数变动幅度逐渐减小,洪峰流量系列长度达到35a以上时,洪峰流量系列均值变动幅度在±4.7%以内,Cv值在±6.5%以内。

  2.2洪峰流量模比系数累积平均值分析。

  图1是肯斯瓦特站洪峰流量模比系数累积平均值过程线图,从图1中可以看出肯斯瓦特站洪峰流量系列长度10a内波动较大,模比系数累计平均值稳定性较弱,此后洪峰流量模比系数累计平均值逐渐接近于1,当洪峰流量系列长度达到32a以上时,曲线趋势近似收敛于1,这说明随着洪峰流量系列长度的增加,稳定性显著增强。

  2.3洪峰流量模比系数差积曲线分析。

  从图2的肯斯瓦特站洪峰流量模比系数差积曲线中可以看出,肯斯瓦特站洪峰流量在1965~2003年39a间,其洪峰流量处在一个下降年段中;2004~2010年7a间,洪峰流量处在一个上涨年段中,但其46a系列中,没有包含完整的上升和下降过程。

  通过上述分析,说明肯斯瓦特站46a洪峰流量系列虽然包括了上涨和下降过程,但涨落变化过程不够完整。军塘湖河洪峰流量及时段洪量系列时间短,无法进行洪水资料插补延长,只有通过历史洪水调查,增加其系列大洪水或特大洪水信息,改善洪水资料系列的代表性。

  3 洪水类型、特征分析。

  军塘湖河与邻近的呼图壁河情况不同,呼图壁河源头冰川分布,径流发源于山区,而军塘湖河径流主要来自山区地下水的补给。由于径流发源地植被稀疏,土质以山地棕钙土为主,导致春季冰雪融水和夏季暴雨地表汇流在军塘湖河径流成分中所占比重较大。依据洪水调查和往年洪水资料分析,军塘湖河洪水类型可以概括为夏季暴雨洪水、春季季节性积雪融水洪水、二者混合型洪水三种洪水类型[3-4].

  3.1季节积雪融水洪水。

  军塘湖河春季径流成分很大部分来源于冰雪融水,特殊的地理位置和下垫面条件,使得在春季气温回升期间海拔1000~1500m的低山丘陵区较易形成春季洪水[5].另一方面,冬季积雪的厚度、积雪面积以及对应时期的热量条件,决定着春洪出现时间和规模。图3为军塘湖河2000年3月25日10时~3月29日10时洪水过程线,从图3中可以看出此类洪水具有历时较长、洪峰不高的显著特点,呈现出日变化特征。分析其中原因:一方面是由于当地春季气温回升历时相对较长,并且积雪消融过程滞后于气温上升过程;另一方面气温高低直接影响洪水过程日最大流量与最小流量出现时间,发生地点距离积雪区远近程度也间接影响洪峰出现时间[6].

  3.2暴雨洪水。

  军塘湖河流域地处中低山区,春季后期及夏季强烈的垂直气流发展在这里形成突发暴雨和历时较长的持续性降雨,诱发暴雨洪水。图4是军塘湖河2001年8月29日~9月5日暴雨洪水过程。此次洪水历时约160h,来势凶猛,洪水过程线峰形尖瘦,洪水过程陡涨陡落。暴雨洪水的区域性和局地性特征明显,多发生于中低山区,往往形成洪水的局部暴雨笼罩面积小,降雨时长较短。暴雨的形成主要原因是在中低山区暖湿空气遭遇冷气团,被迫抬升后冷却凝结,当气温条件达到降雨标准时容易形成强暴雨;加之流域下垫面条件特殊,暴雨洪水往往挟沙量大,矿化度高[7].

  3.3混合型洪水。

  军塘湖河流域除了季节积雪融水洪水和暴雨洪水以外,最常发生的是二者混合型洪水。混合型洪水成因复杂,形成原因并非单一的季节积雪融水洪水和暴雨洪水形成原因。图5是军塘湖河1995年3月20~23日混合型洪水过程。此类洪水,从洪水过程线可以看出峰量相对较大,往往具有一定的灾害性。此次超强的融雪兼暴雨混合型洪水,从3月20日3时延续至23日20时,历时90h,其洪峰迅疾、突发、洪量大、持续时间长,有超强的破坏性和毁灭性。

TAG标签: 代写工程论文  

联系方式

客服QQ:82274534
客服QQ:84468591
热线客服 :15012858052