摘 要：近年来，水文部门根据降水预报，探索流域洪水模拟预报，对密切监视暴雨洪水、做好防汛调度决策起 到良好作用。文章在统计分析小凌河多年暴雨洪水的基础上，采用不同雨级平均24 h时段比率，进行凌河保护区洪水模拟预报成果编制研究。构建“以流域为单元、以干流为主线、以水库和河道水文站为控制节点”的流域河库联合模拟预报调度成果图表，实现流域水系河库模拟预报调度。通过科学的实时洪水调度可以调蓄洪水，减轻洪水灾害。同时，也可为流域洪水资源化提供保障和科学依据，实现流域的综合管理。 关键词: 凌河保护区；综合管理；洪水；模拟预报
中图分类号：X143 文献标志码：A
Research of Flood Simulation Forecast for Integrated Management
of Ling River Conservation Area
Hu Qingwu
（Chaoyang Sub-bureau of Hydrology and Water Resources Survey Bureau of Liaoning Province, Chaoyang 122000, China）
Abstract: In the recent years, hydrological departments explored flood simulation forecast of river basin based on rainfall
forecast, which played a good role in closely monitoring storm flood and making decision of flood prevention and scheduling. In this paper, on the basis of the statistical analysis of storm flood for years of Xiaoling River, by utilization of average 24-hour period ratio of different rain grades, research of flood simulation forecast of Ling River conservation area was developed. Joint simulation forecast and scheduling charts of river basin and reservoir were constructed, with focus on “taking river basin as the unit, trunk stream as the principal line, reservoir and river-channel hydrological station as the control node ”, so simulation forecast and scheduling of watershed system and reservoir was realized. Therefore, flood disaster could be reduced due to diversion and storage of flood by scientific real-time flood scheduling. At the same time, the research result could also provide safeguard and scientific basis for watershed flood utilization so as to realize integrated management of the river basin.
Keywords: Ling River Conservation Area; Integrated Management; Flood; Simulation Forecast CLC number: X143
收稿日期：2015-02-25
作者简介：胡庆武（1977- ），男，工程师。研究方向：防汛测报及水资源保护。
第41卷 第3期2015年6月
环境保护科学
Environmental Protection Science
Vol.41 No.3Jun.2015,103~106
在我国，受季风影响，大部分地区汛期的降雨量占全年的60%～80%，洪涝灾害严重。大部分江河的防洪工程系统还没有达到规划标准，尤其是蓄滞洪区建设严重滞后，尚未形成完善的防洪减灾体系，由于对防洪标准缺乏统一规划和管理，使堤防线越来越长。大量中小河流防洪标准低，病险水库多也是防洪的重大隐患。由于泥沙淤积和人为占用河道和蓄滞洪区，堤防越来越高，洪水位不断抬高，出现了恶性循环，防洪形势十分严峻。
随着洪水灾害造成社会经济损失的持续增长，简单的以工程防洪措施来控制洪水的理念是不全面的，必须加强非工程防洪措施的建设。建成一个具备有效的决策支持系统的现代化的洪水管理系统，提高流域的洪水管理能力，实现防洪减灾、防洪调度和防汛指挥现代化；为洪水风险动态分析和评价、减灾预案设计、行蓄洪区分洪决策、防洪控制性工程的科学调控，城市防洪应急以及防洪减灾信息的社阿富汗总统
会化服务等提供基础信息管理的平台与先进的技术支撑手段成为流域综
凌河保护区综合管理的洪水模拟预报研究
胡庆武
（辽宁省水文水资源勘测局朝阳分局，辽宁 朝阳 122000）
DOI:10.16803/jki.issn.1004-6216.2015.03.026
合管理的目标之一。流域洪水模拟预报是防洪减灾的一项重要的非工程措施，是解决防洪问题的关键，可以直接为防洪调度和防汛抢险服务。
1 流域概述
小凌河是辽宁省西部地区较大河流之一，西邻六股河，南邻兴城河、连山河，北部和东部与[1]大凌河毗邻。小凌河发源于辽宁省朝阳市朝阳县助安喀喇山，自西北向东南流经朝阳、凌海、葫芦岛南票、锦州等地，于辽宁省凌海市娘娘宫乡的龙2
王庙附近注入辽东湾。流域面积5 475 km ，干流河[2]
道全长206 km 。小凌河流域呈长方形，地势自西向东，由南北向中部倾斜。小凌河锦凌水库以上河流穿行山谷之间，河道弯曲，两岸植被[3]
较差，河床比降为1.27‰～1.52‰。自锦凌水库以下河道进入丘陵及沿河平原区，河床比降[4]为1.13‰左右。其左岸为大、小凌河冲击平原，右岸除有少量沿河平地外，基本属于丘陵[5]地带。凌河流域水系，见图1。
凌河流域属温带半湿润季风性气候区，四季分明，春季少雨多风，夏季高温多雨，秋季天高气[6]
爽，冬季寒冷干燥。平均降水量为450～650 mm ，
图1 小凌河流域水系
降水量年内分配极不均匀，70%以上的降水集中在汛期（6～9月），其中7～8月份降水量最多，约占全年的60%。降水量时空分布不均，降水往往集中在几次大暴雨中，多为短历时局部暴雨，大暴雨历时一般为1～2 d，最短的仅几个小时到十几个小时。
o 小凌河流域多年平均气温自下游的8 C至上o 游的2C呈递减趋势，小凌河中下游段年平均气o 温7～9C。年降水量的变差系数在0.2左右，年：降水量丰枯年之比为31，年际间降水丰枯交替出现。小凌河流域暴雨的天气系统主要有华北气旋、台风、低压冷锋等。小凌河水文控制站月气温与月降水量统
计见表1。
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表1 小凌河水文控制站月气温与月降水量统计
2 洪水特征
小凌河流域位于辽宁省西部地区，多为山溪性河流，洪水出现与暴雨集中期一致。洪水过程尖瘦，一般为单峰，汇流时间短，陡涨陡落，上涨历时仅1h左右即达峰顶，整个洪水过程仅5d左右，因此，峰高量小，洪量集中，最大1d洪量可达洪水总量的80%以上，洪水涨率特大。据史料[7]记载和历次洪水调查显示，小凌河成灾洪水发生过40余次，平均每6年发生一次。其中，大洪水发
生过11次，平均15年一次，特大洪水发生过6次，平均每43年一次。小凌河流域水文控制站实测历史最大洪峰流量、最高水位统计见表2。
表2 小凌河流域水文控制站实测历史最大洪峰
流量、最高水位
备注：蒸发量采用20 cm蒸发皿观测。
胡庆武：凌河保护区综合管理的洪水模拟预报研究流域边界河流
大型水库中型水库
小()型水库I 水文站雨量站
环境保护科学 第41卷
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3 洪水预报与洪水模拟预报
洪水预报一般是指根据已知的信息对未来一[8]定时期内的水文状态做出定性或定量的预测。
洪水模拟预报是指根据已有的资料对水文（库）站事先进行编制预报成果图表，然后在气象部门发布天气预报后能够快速及时的提出暴雨洪水模拟预报，以实现超前预判、超前指挥，为[9]防汛决策提供支撑依据。
4 洪水模拟预报的意义
流域洪水模拟预报调度成果编制是提高水情估报、预报能力和水平的基础工作，构建成“以流域为单元
、以干流为主线、以水库和河道水文站为控制节点”的流域河库联合洪水模拟预报调度成果图表，实现流域水系河库模拟洪水预报调度能为防汛决策提供更加坚实的技术支撑，对防汛决策起到良好的预估、预警、预判作用。
5 洪水模拟预报条件
（1）流域蓄水量分饱和、半饱和两种情况。（2）降雨量（24h）设置为：50、100、150、200、250、300 mm 6个等级。降雨的时程分布为：24 h分8个时段，每段雨量所占比例为：14%、20%、20%、14%、8%、8%、8%、8%，雨量时空分布情况见表3。
表3 雨量时空分布
（3）在水库入库洪水模拟预报及调洪中，大、中型水库按照汛限水位、死水位与汛限水位平均值2种水位进行调洪；小型水库按照汛限水位、死水位2种水位进行调洪。在预报方案编制过程中，对朝阳地区小凌河流域水文站、水库站在不同降雨级别（50、100、150、200、250、
重庆大足石刻景区
文殊菩萨佛像图片300 mm）、不同流域降水饱和度情况下产汇流情况、抗暴雨能力进行洪水模拟预报。
6 编制原理及方法
（1）结合小凌河流域防汛调度的实际需求，构建“以流域为单元、以干流为主线、以水库和河道水文站为控制节点”的流域河库联合模拟预报调度成果图表，实现流域水系河库模拟预报调度。
（2）收集小凌河所有水文控制站基本特征资料，确定水文控制断面的特征水位；收集小凌河流域水系河道及所有大、中、小（1）型水库站的基本情况和调度原则，确定联调方案。
（3）在原有河道水文站洪水预报方案和大、中型水库预报调度方案基础上，对河道水文站和水库站的预报方案进行修订及简易方案编制；完成小（1）型水库抗暴雨能力方案的编制，基本获得小凌河流域单站洪水预报、调度方案；在原有水库、河道联合调度规程基础上，完成小凌河流域水文站、水库和堤防重点控制站之间联合预报调度方案的修订与编制。
（4）根据气象部门降雨预报，按流域包气带不同蓄水量（饱和、半饱和）情况，分为6个等级（降雨为50、100、150、200、250、300 mm），建立小凌河流域重点水库站与河道水文站联合模拟洪水预报调度成果图表。
7 存在问题及解决方法
模拟预报方案的编制存在以下几方面的问题及解决方法：
（1）由于朝阳地区大、小凌河流域小（1）型水库站没有预报方案，因此流域最大损失量（I m ）的选择采取参照中型水库原有预报
方案中流域最大损失量，即I m=160 mm，入库洪量的计算中也同样采取参照中型水库四象限图进行查净雨（R ）进行计算。
（2）在河库联合模拟预报过程中，由于上下游河库站资料暂时不全，目前采用假设水库不放水的方式进行模拟。
（3）在河道站洪水模拟预报中，由于小河站单位线为1h单位线，在模拟预报中使用很不方便，单位线应用时，往往因实际降雨历时和已知单位线的时段长不相符合，不能任意应用，所以，采用S曲线法将1h单位线转换为3h单位线进行洪峰流量预报。
8 结论与展望
通过对朝阳地区小凌河流域水文气象等大量资料的实际调查基础上进行资料整理研究制定模拟预报方案，编制模拟预报查算图表，供水文部门在暴雨来临前，对流域可能发生的洪水进行预估预判。按照降雨偏不利的时程分配进行水文站的洪水模拟预报，不仅大大加强本流域预报的时效性、准确性，还
更好地为地方政府即水利行政主管部门服务，也可以为其他地区流域预报提供借鉴和参考。
将洪水模拟预报引入凌河保护区河道治理，可以提高防洪标准、修建堤防和护岸等防洪工程，保障沿岸地区众生命和财产安全。通过科学的实时洪水调度可以调蓄洪水，减轻洪水灾害，并蓄存洪水资源，丰水枯用，利于防旱抗旱。同时，也可为流域洪水资源化提供保障和科学依据，实现流域的综合管理。
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胡庆武：凌河保护区综合管理的洪水模拟预报研究
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