2012年黄河兰州段洪水分析

黄河上游兰州站降雨径流序列特性分析摘要：进行降雨和径流变化特性分析研究，可为水资源管理和规划重要依据。

基于黄河上游兰州站2000-2019年降雨径流资料，对降雨和径流进行年际变化特性分析，采用Mann-Kendall法和Pettitt法对降雨径流进行变化趋势和突变分析，利用不均匀系数对降雨径流年内分配进行分析。

结果表明：降雨径流均呈逐年增加趋势，采用Mann-Kendall法和Pettitt法进行综合分析，降雨于2014年发生突变，径流于2005年发生突变。

降雨的年内分配逐渐趋向均匀，径流的年内分配不均匀性逐年增加。

关键词：降雨；径流；变化趋势；突变分析；Mann-Kendall法；Pettitt法0引言降雨和径流均为水文循环的重要环节，径流的主要来源是降雨，且对降雨的变化十分敏感[1]。

伴随着经济社会发展，一系列人类活动对下垫面的影响逐渐加剧，使得流域下垫面条件发生了明显变化[2]。

同时，受全球气候变暖的影响，陆地和海洋的水循环过程发生变化，导致降雨的时空分布发生改变[3]。

降雨是产生径流的主要因素，在人类活动和气候变化的双重作用下，流域水文循环过程发生变化，改变了降雨径流关系。

因此揭示降雨径流变化规律，可为水循环机理研究，流域水资源合理开发高效利用，生态环境治理提供科学的依据。

黄河流域是我国重要的经济发展地区，也是构筑生态屏障的重点地区，是北方地区生存发展的重要支柱，且强有力的制约着经济可持续发展[4]。

黄河上游河段占总河长的63.5%，占总流域面积的51.3%，径流量占全河的62.0%。

黄河流域水土流失问题尤为严重，而近些年来，上游流域水土流失、土地荒漠化等一系列生态问题也逐渐凸显[5]。

黄河径流量自上世纪七十年代发生显著变化，水资源不断减少，上世纪末的断流情况尤为严重。

1材料与方法1.1.流域概况及数据来源黄河流域位于96E~119E，32N~42N之间，河源至内蒙古托克托县河口镇的河段为上游，全长3472km，上游流域面积38.6万km2，平均比降1‰。

1河滩整治背景兰州是黄河唯一穿城而过的省会城市，正在打造“黄河之滨也很美”城市名片。

近三年来黄河流量3000m 3/s 以上长时间运行，兰州城区段堤防浆砌石勾缝脱落，护滩、护脚淘刷严重，树木倾斜、堤基外露、河道环境较差，堤防安全受到严重威胁，影响河道行洪安全。

计划对黄河干流兰州城区段城关黄河大桥段上下游、城市规划展览馆段左岸上下游护岸、护滩进行综合整治，工程的实施不仅维护黄河护岸、护滩的安全，改善河道周边环境，同时使堤防和道路得到安全保障，对促进兰州市经济环境可持续发展具有重要意义。

2水文、气象条件黄河兰州城区段（元通黄河桥—雁滩黄河大桥段）位于刘家峡水库下游70-115km 处，是黄河上游重点防汛河段。

全段枯水河槽宽窄变化相对较小，而洪水时河宽变化较大，窄处仅为120m 左右，宽处可达600m 。

根据兰州气象站1980~2010年观测资料统计：多年平均气温为10.2℃，1月份平均气温-5.6℃，7月份平均气温22.6℃，极端最高气温39.9℃，发生于2000年7月24日，极端最低气温-19.9℃，发生于1980年12月13日，多年平均降水量303.5mm ，主要集中在6~9月，多年平均蒸发量1446mm ，多年平均相对湿度50%，春季多风，多年平均风速0.9m/s ，最大风速16.0m/s ，相应风向WNW ，冬季最大积雪深度9.0cm ，最大冻土深度98.0cm ；年日照时数2416.4h 。

近年来该河段已建成河口、柴家峡、小峡、大峡多座水电站，洪水分析及成果完整可靠，并通过黄委审查，因此本报告直接采用黄委审查通过的设计成果，详见表1。

此次分期施工洪水按照龙羊峡、刘家峡正常运用情况下计算，不考虑施工期临时改变两库的调洪方式以削减施工洪水。

由于上游龙羊峡、刘家峡等大型水库的建成，形成水体的热调节作用，使得夏季出库水温降低、冬季出库水温提高，近20年来各水文站冰清消失，支流偶有流冰汇入，但很快会融化，因此黄河兰州段冬季不会出现封冻现象。

兰州市排洪沟洪道流量复核及水文计算分析侯丽萍【摘要】通过核算洪道的100a一遇流量，采用同类洪道的洪水频率求得水文计算所需相关参数，核算洪道的年最大洪峰流量并复核洪道断面的全断面设防标准，优化洪道断面。

【期刊名称】《城市道桥与防洪》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】4页(P63-66)【关键词】排洪沟;复核;100a一遇流量;洪水频率;洪峰流量;水文计算;兰州市【作者】侯丽萍【作者单位】兰州市城市建设设计院,甘肃兰州730030【正文语种】中文【中图分类】TV1220 前言兰州市区分布的排洪沟东起桑园峡包兰铁路黄河桥，西至河口兰新铁路黄河桥，南以七道梁为界，北部在中铺子—甘家滩一线，目前已有排洪道主沟81条、支沟959条，危害较严重的排洪沟99条。

本文以五里铺洪道为例，对洪道的流量进行复核，并对洪道水文进行分析计算。

1 现状分析及流量调查五里铺排洪沟是兰州市东区的一条主要排洪沟道（见图1），为大洪沟的北段，大洪沟源于皋兰山，流经区域为张家大坑、南山路、铁路、火车站路、五里铺桥至雁滩南河道，流域面积2.19 km2。

该沟原名老狼沟，拓建于1952年，为土沟，与大洪沟并排汇入黄河，设计流量50 m3/s。

1952年进行沟道拓建时将老狼沟沿山根并入大洪沟，1965年大洪沟改线向东并入小洪沟再汇入烂泥沟，老狼沟则利用原大洪沟下游一段作为一条单独的洪道排洪，更名为大洪沟。

1951年8月14日，兰州市东盆地一次降雨76.8 mm，历时18 h，最大小时降雨量27 mm，老狼沟、大洪沟、小洪沟、烂泥沟4条沟道同时爆发大规模泥流，冲出泥沙56万m3，覆盖了皋兰山前至医学院间约1.6 km2面积。

1961年，兰州市东盆地一次降雨22.2 mm，大洪沟爆发中等规模泥流。

强度不同的降雨引起不同规模的泥石流，该沟几次泥石流的发生与降雨的对应关系见表1。

表1 大洪沟几次泥石流的发生与降雨的对应关系时间降雨量（mm）降雨历时泥石流规模1951年8月14日 76.8 一次降水泥流规模大1961年 22.2 一次降水泥流中等1964年8月19日 76.4 一次降水泥流中等1965年 30.3 一次降水泥流小1966年 50 一次降水泥流小冲出的泥沙主要由粘土和粉土构成，并含有少量的砂砾和碎石，按照泥石流性质划分原则，结合甘肃省科学院地质灾害防治研究所提出的《兰州市滑坡泥石流防灾规划研究报告》，该沟以泥流为主。

兰州市人民政府办公厅关于印发兰州市市区河洪道综合治理利用实施方案的通知文章属性•【制定机关】兰州市人民政府•【公布日期】2010.06.13•【字号】兰政办发[2010]164号•【施行日期】2010.06.13•【效力等级】地方规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】防汛抗旱正文兰州市人民政府办公厅关于印发兰州市市区河洪道综合治理利用实施方案的通知（兰政办发【2010】164号）城关、七里河、西固、安宁、红古区人民政府，市政府有关部门：《兰州市市区河洪道综合治理利用实施方案》已经市政府同意，现印发给你们，请认真组织实施。

二○一○年六月十三日兰州市市区河洪道综合治理利用实施方案为加快河洪道治理，确保人民生命财产安全，拓展城市发展空间，促进全市经济社会可持续发展，根椐2010年3月30日市四大组织联席会议精神，现就市区河洪道综合治理利用提出如下实施方案。

一、现状和问题兰州市地处黄河中上游的西北高原，市区地形主要是由黄河冲击而成的大片河谷盆地、绵延起伏的山地和沟壑纵横的黄土梁峁地形构成。

黄河自西向东由西固达川入境，流经全市152公里，还有大通河、湟水河、庄浪河、宛川河等径流，均为黄河水系。

南北两山有近百条沟道汇入黄河，流域面积在0．3平方公里以上的沟道81条，其中泥石流沟道多达53条。

另有雁滩、马滩和崔家大滩三条南河道，承担着分洪、泄洪任务。

改革开放以来，国家和省市高度重视兰州的防洪设施建设，依靠国家扶持、财政安排、银行贷款和企业、社会投资等多种途径加大投入，治理洪道40条，69公里，正在进行分段治理的洪道10条9．5公里，通过治理，市区河洪道行洪能力得到进一步提高。

但受自然淤积、人为破坏等因素制约，市区河洪道普遍存在一些问题。

一是资金投入不足，洪道治理滞后。

市区河洪道按规划进行治理的不到30%，大部分洪道不能满足百年一遇的行洪要求，一旦遇到局地暴雨引发的山洪泥石流，将会给城市和人民群众生命财产安全造成极大的威胁。

兰州中立黄河大桥水文分析提要：通过对中立黄河大桥的水文计算，分析了大型水库群下游桥址处复杂的流量水位计算问题，供今后大型水库群下游桥梁水文分析参考。

关键词：兰州；中立黄河大桥；水文分析1流域概况中立黄河大桥位于兰州市中部，黄委会兰州水文站（中山铁桥处）下游约2.70km处，桥址以上控制流域面积约为222 560km2，桥址距入海口约为3 348km。

径流主要来源于上游流域内的降雨和冰雪融水，年径流量的分配随降雨和气温的变化而异。

自1968年以来，桥址上游黄河干流相继建成了龙羊峡、刘家峡、盐锅峡、八盘峡水库，已经形成了梯级调蓄，特别是刘家峡的建成和截流，对下游河段洪峰流量的削减作用尤为明显，桥址上游的主要来水受到了刘家峡水库的控制。

汛期一般为6-9月，个别年份略有提前或推迟。

6-10月年径流量约占全年平均值的62%，9月份水量最丰，月平均流量达1 732m3/s。

枯水期为12-3月份，径流量约为年平均值的17.30%，2-3月份平均流量为506 m3/s。

流域内植被较差，水土流失较为严重。

2设计流量分析2.1兰州水文站1968年以来的实测洪水资料统计法兰州水文站距桥址仅2.70km，中间无较大支流汇入，其流量完全可以代表桥址处的流量。

兰州水文站1937年建站，积累了较长系列的观测资料。

1968年刘家峡水库建成后，下泄洪水受到水库的控制，自1968年以来兰州水文站20年的实测资料，在一定程度上真实地反应了上游水库调蓄后本河段洪水的情况和规律。

其缺陷是资料系列较短，延伸到设计频率时，未直接反应出相同频率下刘家峡水库控制下泄流量因素的影响。

1968年以来兰州站实测资料统计成果见表1。

Q1%=6 508m3/s2.2待定系数法本方法利用1969-1988年水库截流后下游水文站的实测洪峰资料，以上诠站为主要来水，以兰州站实测对应流量作为干流及区间的复合流量，逐年统计分析出区间入流形成桥址流量的比例系数K值，即K=(Q兰州-Q上诠)/∑Q支流则桥址处百年流量为：Q1%桥址= Q1%上诠+K∑Q1%支流式中：Q1%上诠——上诠站百年一遇流量统计值，Q1%上诠=6 080m3/s；∑Q1%支流——区间大支流百年流量之和，∑Q1%支流=3960m3/s。