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表 2 子牙河 “23·7” 大洪水复盘模拟典型站点精度统计
站点位置 率定站点 控制面积∕km 2 实测洪峰∕(m ∕s) 模拟洪峰∕(m ∕s) 洪峰相对误差∕% 纳什系数
3
3
米家寨水库 306.21 8 8 0.00 0.89
流域上游 界河铺 4700.37 68 69 1.47 0.64
济胜桥 2008.67 64 69 7.81 0.90
微水 1218.97 5980 5977 -0.05 0.74
流域中游 阳泉 529.03 139 138 -0.72 0.82
黄壁庄水库 1340.50 6253 6326 1.17 0.95
马村 668.43 1520 1527 0.46 0.77
南赵 887.08 266 265 -0.38 0.71
流域下游
临洺关 1275.03 1210 1195 -1.24 0.62
朱庄水库 1219.31 7820 6924 11.46 0.85
上游米家寨水库处于滹沱河支流云中河上游, 本次洪水过程中接受降雨量较少, 流量变化幅度不
大, 模拟结果纳什系数 0.89, 模拟洪峰与实测值基本一致。 界河铺水文站位于米家寨水库下游, 处于
滹沱河干流, 模拟洪峰略高于实测值(1.47%)。 济胜桥水文站位于牧马河与同河交汇处下游, 地处此
次洪水暴雨中心的边缘, 该站点模拟洪水过程与实测基本一致。 中游微水、 阳泉水文站分布于冶河流
域, 地处此次洪水暴雨中心。 微水、 阳泉水文站模拟效果较好, 模拟峰现时间较实测分别滞后 0 h、
1 h。 下游马村、 南赵、 临洺关、 朱庄水库都位于滏阳河上游, 其中三个水文站依次在洨河、 槐河、 洺
河干流处。 马村水文站模拟洪峰相对误差为 0.5%, 南赵、 临洺关水文站模拟洪峰误差分别为-0.4%、
-1.2%, 模拟洪峰略小于实测值。 从峰现时间来看, 这三个水文站所在计算单元模拟峰现时间皆比实
测滞后 2 ~ 3 h。 朱庄水库模 拟 入 库 洪 峰 时 间 对 比 实 测 无 滞 后, 但 洪 峰 误 差 相 对 其 他 站 点 略 高
(-11.46%)。
基于时空变源分布式水文模拟结果, 开展子牙河 “23·7” 大洪水产流机制分析(图 5), 发现此次
洪水过程中子牙河从上游到下游, 产流区地表下渗量占总降雨量的比例逐渐降低, 洪水组分中蓄满产
流量占比呈上升趋势。 上游济胜桥水文站控制区域地处此次暴雨区边缘, 地表坡度较大(0.5‰)。 该
区域呈现明显的超渗∕蓄满混合产流模式: 当区域面雨强超过 6.68 mm∕h 时, 出现超渗地表产流; 当区
域累计面降雨量超过 67.47 mm 时, 出现蓄满地表产流。 中游微水水文站控制区域位于暴雨中心区,
地表坡度为 0.38‰, 本次洪水过程中也呈现超渗∕蓄满混合产流的模式: 当区域面雨强超过 12.53 mm∕h
时, 出现超渗地表产流。 下游临洺关水文站控制区域为平原区, 坡度相对较小(0.23‰), 本次洪水过
程中呈现蓄满产流模式; 当区域累计面降雨量超过 89.71 mm 时, 出现蓄满地表产流。
从降雨分布角度分析(图 6(a)), 济胜桥与临洺关水文站控制区域平均面雨量为 100~250 mm, 微
水站控制区域平均面雨量为 400 ~ 600 mm。 济胜桥水文站控制区域土地利用类型以林地、 草地为主,
主要土壤类型为黏壤土, 区域下垫面下渗能力较弱, 易出现超渗地表产流。 临洺关水文站控制区域土
地利用类型以耕地及房屋建筑用地为主, 主要土壤类型为砂壤土及砂黏土, 区域下垫面下渗能力较
强, 易出现蓄满地表产流。 中游微水水文站控制区域下垫面条件与济胜桥水文站控制区域类似, 但该
区域地处暴雨中心, 所接受的降雨量及降雨强度均高于子牙河其他区域。 因此, 该区域在暴雨过程中
出现明显的超渗、 蓄满混合产流。
子牙河 “23·7” 大洪水流域产流以超渗、 蓄满混合产流模式为主, 以混合产流模式为主的区域面
积占河系总面积的 82%。 子牙河流域上游部分区域虽接收总降雨量较小, 但由于地表坡度较大, 出现
了较明显的超渗地表产流。 中下游平原区, 尤其是靠近献县泛区及大陆泽、 宁晋泊等蓄滞洪区处, 流
域地形逐渐趋于平坦, 区域产流模式开始向蓄满产流为主进行转变。 本次模拟计算的流域产流系数分
布受此次暴雨时空分布影响较大(图 6(b)), 滏阳河上游及滹沱河冶河流域为此次洪水暴雨区, 产流
系数较高(0.4~0.8), 滏阳河平原地区产流系数为 0.2~0.4, 与调查的多年平均产流系数相符 [36] 。
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