第二节 水情

一、汛期

“汛”就是水盛的样子，“汛期”就是江河、湖泊洪水在一年中明显集中出现，容易形成洪涝灾害的时期。汛期不等于水灾，但是水灾一般都在汛期发生。由于各河流所处的地理位置和涨水季节不同，汛期的长短和时序也不相同，一般分为4种汛期：

（1）凌汛。通常把春季河冰解冻引起的涨水现象专称为凌汛。黄河在宁夏—内蒙古段，山东河口段和松花江下游等由南向北流的河段都有凌汛。

（2）春汛。春季，气候转暖，流域上的季节性积雪融化、河冰解冻或春雨引起河水上涨称春汛，此时正值桃花盛开时节，故亦称为桃汛（或桃花汛）。

（3）夏汛。夏季，流域上的暴雨或高山冰川和积雪融化，使河水急剧上涨，称夏汛。中国习惯上把发生在夏季三伏前后的汛水称为伏汛。

（4）秋汛。秋季，河水因暴雨发生急剧上涨称为秋汛。

我国七大江河的汛期迟早不一。据降雨、洪水发生规律和气象成因分析，汛期大致划分如下。珠江：4—9月；长江：5—10月；淮河：6—9月；黄河：6—10月；海河：6—9月；辽河：6—9月；松花江：6—9月。

二、特征水位

水位，即河流、湖泊、海洋及水库等水体的自由水面相对固定基面的高程，以m计，小数点取两位。固定基面如吴淞基面、1956黄海高程系、1985国家高程基面。水位不等同于水深，不同地点、不同工程、使用不同高程系统的水位值没有直接可比性。

（一）堤防的特征水位

江河两岸、湖泊周边和沿江城市大量修建堤防，用以约束水流和抵御洪水、风浪的侵袭。堤防的等级划分根据保护对象的大小及重要性确定。每段堤防根据防洪规划和堤防现状，确定堤防防汛特征水位，防汛特征水位一般分为三级。

1.设防水位

为考虑堤基和滩区设施的安全，当水位漫滩以后，堤防开始挡水时确定为设防水位。到此水位时，管理单位要做好防汛准备，开始在堤上布设巡堤查险人员，防汛上一线劳力，防汛专班上堤防守，进行巡堤查险，处理一般险情。

2.警戒水位

根据堤防质量、渗流现象以及历年防汛情况，把容易出现险情的水位，定为警戒水位。到达该水位时，洪水一般超过堤脚，堤身全面挡水，水压增大，易出险情，此时要进行防汛动员，上二线劳力，实行昼夜巡堤查险。防汛险段及病险建筑物要实行专班防守，处理、报告险情。沿江涵闸关闭，党政领导上堤指挥调度。

3.保证水位（即设计洪水位，又称最高水位或危险水位）

保证水位是指堤防设计水位或历史上防御过的最高洪水位，也是汛期堤防及其附属工程能保证安全运行的上限洪水位。接近或到达该水位时，防汛进入全面紧急状态，堤防挡水时间已长，堤身土体可能达饱和状态，随时都有出险的可能。这时要密切巡查，上三线劳力，如预报洪水继续上涨，应采取分洪措施。如分洪后预报水位继续上涨，则要扒垸分洪或扩大分洪。

（二）水库的特征水位

水库工程在不同时期、不同任务，以及在各种水文情况下需控制达到或允许消落的各种库水位称之为水库特征水位。

1.正常蓄水位

正常蓄水位即水库在正常运用情况下，为满足兴利要求在开始供水时应蓄到的水位，又称正常高水位、兴利水位，或设计蓄水位。它决定水库的规模、效益和调节方式，也在很大程度上决定水工建筑物的尺寸、型式和水库的淹没损失，是水库最重要的一项特征水位。当采用无闸门控制的泄洪建筑物时，它与泄洪堰顶高程相同；当采用有闸门控制的泄洪建筑物时，它是闸门关闭时允许长期维持的最高蓄水位，也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。正常蓄水位至死水位之间的水库容积称为兴利库容，即调节库容。用以调节径流，提供水库的供水量。

2.死水位

死水位即水库在正常运用情况下，允许消落到的最低水位，又称设计低水位。死水位以下的库容称为死库容，也叫垫底库容。死库容的水量除遇到特殊的情况外（如特大干旱年），它不直接用于调节径流。

3.防洪限制水位

防洪限制水位即水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位，也是水库在汛期防洪运用时的起调水位。防洪限制水位的拟定，关系到防洪和兴利的结合问题，要兼顾两方面的需要。如汛期内不同时段的洪水特征有明显差别时，可考虑分期采用不同的防洪限制水位。正常蓄水位至防洪限制水位之间的水库容积称为重叠库容，也叫共用库容。此库容在汛期腾空，作为防洪库容或调洪库容的一部分。

4.防洪高水位

防洪高水位即水库遇到下游防护对象的设计标准洪水时，在坝前达到的最高水位。只有当水库承担下游防洪任务时，才需确定这一水位。此水位可采用相应下游防洪标准的各种典型洪水，按拟定的防洪调度方式，自防洪限制水位开始进行水库调洪计算求得。防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积称为防洪库容。它用以控制洪水，满足水库下游防护对象的防洪要求。

5.设计洪水位

设计洪水位即水库遇到大坝的设计洪水时，在坝前达到的最高水位。它是水库在正常运用情况下允许达到的最高洪水位，也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。它至防洪限制水位之间的水库容积称为拦洪库容。

6.校核洪水位

校核洪水位即水库遇到大坝的校核洪水时，在坝前达到的最高水位，也称非常洪水位。它是水库在非常运用情况下，允许临时达到的最高洪水位，也是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。

三、洪水及其类型

洪水是指江湖在较短时间内，发生的流量急剧增加、水位明显上升的水流现象。洪水的形成往往受气候、下垫面等自然因素与人类活动因素的影响。我国有100多万平方千米国土、5亿多亩耕地、6亿多人口和90%以上城市受洪水威胁。如长江、黄河、淮河、海河、珠江、松花江、辽河等七大江河均受洪水的严重威胁。洪水的主要特点是峰高量大，持续时间长，洪灾波及范围广。洪水类型是根据洪水形成的直接原因而对洪水划分的类型，一般可分为降雨洪水、融水洪水、冰凌洪水、工程失事洪水。

每类洪水中又进一步分为若干种洪水，如降雨洪水分为暴雨洪水、持续性大雨洪水、台风洪水、滞流性内涝洪水；融雪性洪水分为高山融雪洪水、季节性积雪融水洪水；工程失事洪水分为溃坝洪水、河堤溃决洪水等。在各类洪水中，以暴雨洪水分布最广，发生频率最高，危害最大。

洪水按照出现地区的不同，可分为河流洪水、暴潮洪水和湖泊洪水等。

河流洪水根据其成因又可分为：

1.暴雨洪水

暴雨洪水是指由暴雨通过产流、汇流在河道中形成的洪水，它是我国最主要的洪水类型。

2.山洪

山洪是指山区溪沟中发生的暴涨暴落洪水。由于山区河床坡降较陡，降雨后产流、汇流较快，形成急剧涨落的洪峰。山洪具有突发性、水量集中、流速大、冲刷破坏力强、水流中挟带泥沙甚至石块等特点，常造成局部性洪灾。

3.泥石流

泥石流是指含饱和或过饱和的固体物质（泥土、石块和巨砾）的高黏性流体。泥石流暴发突然、运动快速、历时短暂、破坏力极大。泥石流是特殊的固体径流，固体物质含量很高，可达30%～80%。流体作直线惯性运动。遇障碍物不绕流而产生阻塞、堆积等正面冲击作用。

4.溃坝洪水

溃坝洪水是指大坝或其他挡水建筑物瞬时溃决，发生水体突泄所形成的洪水。破坏力远远大于一般暴雨洪水或融雪洪水。

5.融雪洪水

融雪洪水是指在有大量积雪或冰川发育地区，积雪（冰）大面积集中融化导致河道水位急涨所形成的洪水。高寒地区，当气温回升至0℃以上时，积雪融化即形成融雪洪水。

6.冰凌洪水

冰凌洪水是指河流中因冰凌阻塞和河道内蓄冰、蓄水量的突然释放而引起的水位急涨现象，在气温开始上升期间或封冻初期易发生，一般可分为冰坝洪水、冰塞洪水和融冰洪水。

四、洪水要素

一般而言，河流、湖泊、水库经历一次洪水时的洪峰流量、洪水总量和洪水历时，称之为洪水的三要素，它能概括地反映一次洪水的基本水文特征。

在洪水变化过程中，洪水起涨时，来水流量开始增加，水位相应上涨；随着流域远处的地表径流陆续汇入，来水流量和水位继续增长；当大部分高强度的地表径流汇集到控制断面时，来水流量增至最大值，称为洪峰流量，其最高水位，称为洪峰水位；其后，随着径流量的逐渐减少，来水流量及水位回落到接近于原来状态，即为洪水落尽。如在方格纸上，以时间为横坐标，以江河的流量或水位为纵坐标，可以绘出洪水从起涨至顶峰到落尽的整个过程曲线，称为洪水过程线。一次降雨产生的径流量，称为一次洪水总量；一次洪水过程所经历的时间，称为洪水总历时。

衡量一次洪水的大小，主要以洪峰流量（水位）为准，洪水大小的比较是经实测的洪峰流量和调查洪水资料推算其相应频率（重现期）来确定。

五、洪水等级

关于洪水强度或洪水规模的衡量指标和评定方法很不一致，一般采用洪水洪峰流量、水位高度、洪水淹没面积与淹没时间、洪水频率或重现期等反映洪水强度。其中采用洪水频率或重现期表示洪水强度最为普遍。

重现期越长，表示洪水的量级越大；某一量级洪水重现期越短，表示洪水的量级越小。这种方法可以消除地区差别，常作为水利水电工程规划与设计的标准。

根据2009年1月1日开始实施的国家标准《水文情报预报规范》（GB/T 22482—2008），按洪水要素重现期小于5年、5～20年、20～50年、大于50年，将洪水分为小洪水、中洪水、大洪水、特大洪水四个等级。