行唐县郜河设计洪水分析计算
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【摘 要】行唐县郜河河道治理范围为口头水库以下段，郜河属于山区河道向平原河道过渡河道，且流域内无实测径流资料。针对治理段的特点，分别采用不同的分析思路和计算方法进行设计洪水的计算，为河道治理提供技术支持，为同行提供计算参考。
1流域概况
郜河为大清河水系大沙河的主要支流，上游支流较多，其较大支流发源于河北省行唐县库沟村附近，在行唐县的北高里村附近汇入大沙河，郜河主河道全长65km，总流域面积505km2，是行唐县境内最大的河流，为主要行洪河道之一。郜河上游建有口头大（2）型水库，其控制流域面积为142.5km2，总库容为1.056亿m3，水库流域地处太行山暴雨中心，其降雨集中且多以暴雨形式出现，水库的修建对流域防洪起举足轻重的作用。口头水库以上流域内建有两岭口、上北庄、西彩庄、东彩庄四座小（2）型水库，口头水库以下流域建有江河小（1）型水库。
郜河流域地势西北高、东南低。口头水库以上流域为石质山区，两岸坡陡，沟壑较多，河床覆盖为卵砾石及大漂石；郜河出口头水库后，逐渐由山区河道向平原河道过渡，河道纵坡自上而下逐渐变缓，河床变得浅而宽阔。
2暴雨洪水特性
郜河上游口头水库流域地处太行山暴雨中心，其降雨集中且多以暴雨形式出现，流域内河窄坡陡，水流湍急，暴雨汇流时间短，造成入库洪水峰高量大，遇突发性洪水，容易形成灾害。流域降水量年内分配不均，70%～80%的降雨量集中在汛期（6～9月），且多以暴雨的形式出现在7月下旬至8月底。
洪水年内分配较为集中，大洪水发生时间与暴雨一致，均出现于汛期，且大多数发生在7月下旬至8月底。
3设计洪水分析
3.1计算分段及流域特征值
（1）分段
郜河河道治理范围为口头水库以下段，根据地形地貌、支流的汇入位置和已有洪水成果，本次洪水计算流段分为五段：口头水库～西口头村段，西口头村～秦台村段，秦台村～许由村段，许由村～羊柴村段和羊柴村以下段。
控制断面分别取为：西口头村，秦台村，许由村，羊柴村，大沙河入口。
（2）流域特征值
本次利用1/50000地形图量测得：郜河总流域面积为505km?，主河道长65.0km，主河道纵坡3.94‰。郜河上游建有口头大（2）型水库，其控制流域面积为142.5km2，总库容为1.056亿m3。郜河各分区流域特征值见表1。
表1 郜河各分段流域特征值表
治理河段 控制断面 流域分区 流域面积（km2）
口头水库～西口头村 西口头村 口头水库 142.5
口头水库～西口头村区间 7.7
全流域 150.2
西口头村～秦台村 秦台村 口头水库 142.5
口头水库～秦台村区间 35
全流域 177.5
秦台村～许由村 许由村 口头水库 142.5
口头水库～许由村区间 61
全流域 203.5
许由村～羊柴村 羊柴村 口头水库 142.5
口头水库～羊柴村区间 110
全流域 252.5
羊柴村以下 大沙河入口 口头水库 142.5
口头水库～大沙河入口区间 362.5
全流域 505
3.2计算方法及成果
本次洪水计算流段分为五段：口头水库～西口头村段，西口头村～秦台村段，秦台村～许由村段，许由村～羊柴村段和羊柴村以下段。根据每段的具体情况，采取的计算方法及成果分述如下。
3.2.1口头水库～西口头村段
该段区间汇流面积为7.8km2，仅占控制断面总汇流面积的5%，故本次直接以上游口头水库同频率的下泄流量作为设计断面的设计洪水成果。
3.2.2西口头村～秦台村段、秦台村～许由村段、许由村～羊柴村段
上游建有口头大（2）型水库，其控制流域面积为142.5km2，占秦台村控制断面流域面积的80.3%，占许由村控制断面流域面积的70%，占羊柴村控制断面流域面积的56%，本次采用同频率洪水地区组成法拟定设计洪水，即采用水库设计、区间相应和区间设计、水库相应两种组成方案，从中选取成果较大者作为本段采用成果。
（1）设计洪水及相应洪水
秦台村以上总控制流域面积为177.5km2，口头水库～秦台村区间流域面积为35km2。许由村以上总控制流域面积为203.5km2，口头水库～许由村区间流域面积为61km2。羊柴村以上总控制流域面积为252.5km2，口头水库～羊柴村区间流域面积为110km2。秦台村和许由村控制断面天然洪峰和洪量根据口头水库成果采用面积比法计算；区间天然设计洪水采用暴雨途径推求，分别采用经验公式和推理公式两种方法进行洪峰流量计算。羊柴村控制断面及区间天然设计洪水均采用暴雨途径推求，分别采用经验公式和推理公式两种方法进行洪峰流量计算。采用口头水库“63.8”实测洪水过程线为典型，按峰量同频率放大得到洪水过程线；水库设计洪水成果采用《河北省口头水库除险加固工程初步设计报告》（2008年）中成果。
用控制断面天然状态下的设计洪水过程线减去水库设计洪水过程线，即得区间相应洪水过程线。用控制断面天然状态下的设计洪水过程线减去区间设计洪水过程线，即得水库相应洪水过程线。
（2）秦台村、许由村和羊柴村控制断面设计洪水
工程位置设计洪水由水库出库和区间洪水两部分组成。口头水库调度运用方式采用《河北省口头水库除险加固工程初步设计报告》（2008年）中除险加固后成果。水库设计、区间相应组合成果小于区间设计、水库相应组合成果，主要是由于口头水库削峰能力较强造成的。从工程安全考虑，本次采用区间设计、水库相应组合方案的成果作为本次设计成果。