第2章 水闸的洪水标准、工程地质勘察
2.1 水文气象资料
2.1.1 韩墩引黄闸
韩墩闸距离滨州不远,工程处的气象要素可借用滨州气象站资料为代表进行统计,资料年份为1957—1980年,详见表2.1-1。滨州站多年平均气温12.4℃,极端最高气温40.9℃,极端最低气温-22.8℃,多年平均降水量589.7 mm,多年平均蒸发量1943 mm(20c m蒸发器),历年最大冻土层深度小于57c m,多年最大风速25.0 m/s。
韩墩引黄闸工程改建有关的水文测站有黄河干流的三门峡(潼关),小浪底、花园口、夹河滩、高村、孙口水文测站,伊洛河的东湾(嵩县)、陆浑、龙门镇、长水(故县)、宜阳、白马寺(洛阳)、黑石关,沁河的山路平、五龙口、小董(武陟)等,以上各站均为黄河干支流的一等水文站,测验精度较高,其实测水文资料均经过黄委会有关单位的系统整编和多次复核审查。其精度可以满足黄河下游设计洪水分析计算的要求。
2.1.2 三义寨闸
工程区的气象特征选择开封气象站1961—1990年资料统计分析,该地区多年平均气温为14.1℃,最高气温42.9℃(1966年7月19日),最低气温-16℃(1971年12月27日)。多年平均地温16.1℃,最高地温69.7℃(1986年6月28日),最低地温-20.4℃(1990年1月31日)。多年平均降水量619.3 mm,多年平均蒸发量1937 mm,最大风速达20 m/s以上,最大风速的风向多为北风或北偏东风。对工程最不利的风向是北风,据1961—1990年资料统计,北风最大风速均值为12.6 m/s。开封气象站1961—1990年气象资料统计见表2.1-2。
黄河自1919年就开始设站观测。新中国成立前测站较少,新中国成立后,在干流各河段及较大支流上都设有水文观测站,雨量站更是遍及全流域,基本上能控制黄河各河段的水情和雨情。与黄河下游防洪工程建设有关的水文测站有黄河干流的花园口(秦厂)、小浪底、三门峡(潼关),伊洛河的东湾(嵩县)、陆浑、龙门镇、长水(故县)、宜阳、白马寺(洛阳)、黑石关,沁河的山路平、五龙口、小董(武陟),大汶河的戴村坝等,以上各站均为黄河干支流的一等水文站,测验精度较高,其实测水文资料均经过黄委会和各省有关单位系统整编和多次复核审查,其精度可以满足黄河下游及大汶河设计洪水分析计算的要求。
从历次资料复核和审查情况看,认为新中国成立前特别是抗日战争期间水文资料的观测精度较差,新中国成立后水文资料的观测精度较高。
表2.1-1 滨州气象站气象要素统计表
注 “C”表示静风,下同。
表2.1-2 开封气象站气象要素统计表
注 “C”表示静风,“G”表示个。
2.1.3 东平湖滞洪区林辛、码头、马口水闸
东平湖滞洪区属于暖温带大陆性半湿润季风气候,四季分明。由于受大陆性季风影响,一般冬春两季多风而少雨雪,夏秋则炎热多雨;秋冬季多偏北风,春夏季以南风为主,最大风力可达8级,形成了该区春旱夏涝的自然特点。
距东平湖滞洪区较近的气象站为梁山气象站。东平湖滞洪区的气象要素可以梁山气象站资料进行统计分析,各气象要素详见表2.1-3。
表2.1-3 梁山气象站气象要素统计表
该处多年平均气温13.5℃,极端最高气温41.7℃(1966年7月19日),极端最低气温-17.5℃(1975年1月2日),最高气温多发生在7月,最低气温多发生在1月,气温平均日较差9~13℃。结冰期50d左右,平均无霜期200d左右。多年平均地温15.6℃,最高地温68.6℃(1962年7月11日),最低地温-20.2℃(1970年1月5日)。
本地区多年平均降水量606 mm。年际降水量悬殊较大,最大年降水量1394.8 mm,最小年降水量261.6 mm,最大与最小年降水量之比达5倍多。年内降水分布不均,降水多集中在夏季,7月、8月降水量占全年降水量的50%,因此,造成该地区春旱夏涝、涝后又旱、旱涝交替的气候特点。该地多年平均蒸发量2089 mm(ϕ20蒸发皿观测),为年降水量的3倍,最大蒸发量发生在6月,最小蒸发量出现在12月。最大风速达21 m/s,最大风速的风向为北风。