1、河道治理防洪工程設(shè)計與計算 溫宿縣臺蘭河右岸級階地及河床漫灘所處大地構(gòu)造單元屬于阿瓦提斷陷（52-1）內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計地震驚峰值加速0.20g，對應(yīng)地震烈度為8度，區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性較差，為了實行合理的防洪堤加固措施以增強河道防洪能力，確保行洪平安，務(wù)必精確把握流域暴雨洪水特性，文章以臺蘭河水文站為參證站，結(jié)合其55a逐月降水資料和歷史洪水資料，舉行河道洪水的水文比擬推算，計算結(jié)果表明，設(shè)計洪水計算值與歷史洪水?dāng)?shù)值相符，計算過程與結(jié)果科學(xué)合理。 1資料選取 1.1流域概況 臺蘭河為自立水系，屬阿克蘇河流域一大河流，河道全長90km，發(fā)源于西南天山托木爾峰南麓，流域內(nèi)最高峰為海拔7443.80m的托木爾

2、峰，山區(qū)海拔40007435m，分布著規(guī)模巨大的現(xiàn)代冰川和終年積雪，流域內(nèi)共發(fā)育現(xiàn)代冰川115條，冰川總面積431km2，平均雪線海拔4290m，流域樣子呈羽狀。流域總面積為5824km2，其中山區(qū)為1324km2，平原區(qū)為4500km2。上游由大臺蘭河、小臺蘭河在距山口前8km處匯集后稱臺蘭河，出山口后，由西向東匯入支流塔克拉克河，終于匯入山前洪積扇地帶，流向自北向南，為一典型內(nèi)陸河。河流水系為樹枝狀，河流補給形式主要以高山冰雪融水補給為主，降水、泉水補給次之。出山口處設(shè)立有臺蘭河水文站，水文站以上集水面積1324km2，基本控制了臺蘭河徑流來水量。該站多年平均年徑流量為7.50億m3。 1

3、.2參證站概況 臺蘭河水文測站為國家基本水文站，位于溫宿縣佳木鄉(xiāng)臺蘭河新龍口上游，距出山口約4km，地理坐標(biāo)為東經(jīng)80°29，北緯41°33。于1956年10月16日設(shè)站，從1956年11月開頭觀測至今，資料系列長度55a，為繼續(xù)系列。臺蘭河水文測站基本控制了由大臺蘭河、小臺蘭河、塔克拉克河三條支流匯集后的來水量。臺蘭站以上河流長度12km，集水面積1324km2。臺蘭河水文測站的觀測項目有流量、水位、泥沙、冰情、水質(zhì)、氣溫、降水、蒸發(fā)。該參證站測驗河段河床多礫石、頑石組成，沖於變化甚大，在枯水和洪水期河道較順直，水流集中，在中水時水流分為23股，河道不順直。河寬在枯水時約

4、25m，洪水期漫灘可達300m。 臺蘭河水文測站為國家氣象基本觀測站，與治理河段氣候條件徹低相同，且觀測資料系列長，精度高，設(shè)計采用臺蘭河水文測站為參證站，收集1956-2022年（水文年）共55a的逐月降水資料，不同長度系列資料統(tǒng)計分析結(jié)果如下表所示。臺蘭河多年平均年徑流量為7.50億m3多年平均徑流模數(shù)為17.64dm3/skm2，多年平均徑流深為556.70mm，變差系數(shù)Cv=0.18，離均系數(shù)Cs=0.24。徑流年際變化較小，徑流比較穩(wěn)定。最大年水量與最小年水量的比值為1.57。年內(nèi)分配極不勻稱，汛期（6-8月）水量占全年水量的67.40%，繼續(xù)最大四個月水量占全年水量的77.35%。

5、秋季（9-11月）水量占全年水量的16.31%，冬季（12-2月）水量占全年水量的5.04%，春季（3-5月）水量占全年水量的11.31%。 2設(shè)計暴雨 2.1暴雨洪水特性 臺蘭河發(fā)源于海拔4000m左右的西南天山托木爾峰南麓，洪水類型除高、中山帶的冰川和時節(jié)性積雪消融形成的融雪型洪水外，主要為中、低山帶暴雨產(chǎn)生的暴雨洪水，暴雨型洪水常發(fā)生于7-8月。暴雨洪水具有較強的突發(fā)性，洪水過程呈自立的峰形，陡漲陡落，峰高量小，歷時較短、破壞力大且無顯然日變化的特點。臺蘭河暴雨洪水歷時最長者約12h，最短者約1h，多數(shù)在3-5h左右，洪水過程近似尖瘦的等腰三角形，各場次洪水洪量差異懸殊。 2.2設(shè)計暴雨

6、 統(tǒng)計臺蘭河水文站1956-2022年最大一日降水并舉行P曲線適線，可求得一日暴雨最大值的均值為1019mm，Cv=0.36，Cs=3.5Cv，根據(jù)一日暴雨最大值推求24h暴雨統(tǒng)計參數(shù)：流域24h最大降水量H24=113mm，且流域24h年最大設(shè)計暴雨均值為110mm，Cv=0.50。按照臺蘭河水文站暴雨統(tǒng)計設(shè)計參數(shù)，設(shè)流域24h年最大設(shè)計暴雨均值為H24=110mm，并結(jié)合暴雨統(tǒng)計Cv等值線圖取Cv=0.50，Cs/Cv=3.50，所求不同頻率下設(shè)計暴雨成績詳見表2。 3設(shè)計洪水計算 3.1水文比擬法 臺蘭河水文站設(shè)計洪峰流量準(zhǔn)時段洪量，以55a實測完整洪水資料舉行計算，不做展延，水文比擬法

7、繼續(xù)洪水系列按下列數(shù)學(xué)期待公式計算閱歷頻率：Pm=m/（n+1）（m=1，2，.n）（1）式中：m為洪水峰（量）值大小挨次排位；n為洪水峰（量）系列長度。洪水系列統(tǒng)計參數(shù)采用矩法初步估算，采用P-型頻率曲線適線法選配決定。設(shè)計洪水計算成績見表3。水文比擬法設(shè)計洪水的分析計算，采用臺蘭河水文站55a實測資料，臺蘭河站設(shè)立于1956年，水文成績規(guī)范、牢靠、洪水系列長達55a，具有全都性和代表性，直接使用臺蘭河站洪水系列做洪水分析計算的依據(jù)，符合設(shè)計洪水規(guī)范。Cv值隨系列長度的增強呈遞減趨勢（圖1），表明隨著歷時的增長，洪量的年際變富趨于變小，洪水經(jīng)受了大小交替變化，現(xiàn)有資料系列已具有較好的代表性，

8、洪量的頻率計算合理，符合邏輯。 3.2洪峰模數(shù)法 因為臺蘭河水文站與設(shè)計流域氣候、產(chǎn)匯流條件相同，洪水的形成具有相像性，主要都是由融雪和夏季暴雨產(chǎn)生的洪水，臺蘭河站實測洪水系列長達55a，借用臺蘭河水文站洪峰模數(shù)推算工程場址設(shè)計洪水成績見表4。臺蘭河老龍口至防洪林閘之間防洪工程場址位于設(shè)計站斷面上游約9km處，工程場址以下主要為前山丘陵地區(qū)，在產(chǎn)洪、匯流方面都較小。按照溫宿縣臺蘭河流域洪水坦化演化分析，平原區(qū)洪水每10km坦化約3%6%，從平安角度考慮按每10km坦化6%計算，從工程場址到水文站9.00km，按坦化5.50%計，推算工程場址設(shè)計洪峰流量。 3.3綜合分析與評述 將參證站臺蘭河水

9、文站實測洪峰流量樣本編制洪峰流量模比系數(shù)推求設(shè)計洪峰流量，這些氣候條件、地形條件相像的水文測站資料作地區(qū)綜合分析，分析出項目區(qū)產(chǎn)流條件下的統(tǒng)計參數(shù)，從而降低計算成績的抽樣誤差，也可消退個別站因受特大值的影響而帶來的偶爾誤差和分區(qū)內(nèi)各站水文特性的差別，將測站資料綜合在一起作地區(qū)綜合分析，可綜合出方法中參數(shù)的地區(qū)邏輯性，以解決項目區(qū)資料系列短缺，洪水資料不繼續(xù)的設(shè)計洪水。選用的水文氣象資料系列長、歷史洪水調(diào)查成績牢靠，簡便易行，適用于無資料流域的洪峰流量計算。綜合頻率曲線使用了一次調(diào)查洪水，該調(diào)查洪水洪峰流量值為1140m3/s，相當(dāng)于89a一遇洪水，為洪峰流量法設(shè)計洪水供應(yīng)了有力的實測資料和技術(shù)支撐，但是洪峰流量法所依據(jù)歷史洪水發(fā)生年月久遠，歷史洪水考證期及洪峰流量調(diào)查計算存在不決定因素。 4結(jié)論 文章設(shè)計洪水計算過程中涉及到自立年最大抉擇，矩