古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理 初步设计
外石头厂，具有1957年至今比较完整的气象资料。据气象站实测资料统计：多年平均气温17.5℃，极端最高气温40.7℃（1961年6月21日），极端最低气温－3.0℃（1968年2月4日）。冬季长三个半月左右，夏季长五个月以上。多年平均降水量774.5mm，四至十月为雨季。冬少霜雪，春末夏初多雨，盛夏多连晴高温伏旱。有―打不湿的古蔺‖之称。流域内降水量年内分配极不均匀，5～9月雨多，强度大，平均雨量为586mm，约占全年降水量的75.7%。多年平均相对湿度76%；历年平均风速1.6m/s；最大风速18m/s，相应风向SSW；多年平均雾日2.2天；无霜期358天；多年平均日照1313.7小时。古蔺县气象站气象要素特征值见表2-1。
表2-1 古蔺县气象站气象要素统计表
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 年 月 份 项 目 多年平均（mm） 最大一日（mm） 14.6 12.4 20.1 48.1 117.8 110.7 139.4 133.9 84.1 51.2 27.7 14.7 774.5 10.9 13.3 21.0 49.4 114.5 52.8 116.9 144.9 111.3 52.3 50.6 19.5 144.9 降 ＞0.1m降水日数11.5 11.2 10.9 13.3 16.3 15.8 12.4 13.0 14.1 15.7 11.9 10.6 156.7 水 （日） 量 ＞10mm降水日数0.1 （日） ＞25mm降水日数（日） 多年平均（℃） 气 温 极端最高（℃） 极端最低（℃） 0 7.2 0 0 8.6 0.3 0 1.4 0.1 3.2 1.0 3.5 1.1 4.1 1.7 4.2 1.6 2.3 0.6 1.1 0.2 0.5 0.1 0.2 0 21.0 6.3 17.5 13.4 18.3 21.9 24.2 27.3 26.8 22.8 18.0 13.3 8.9 21.7 29.8 33.3 39.3 39.5 40.7 40.0 39.8 39.3 37.0 32.2 22.4 40.7 -2.7 -2.8 0.2 1.9 10.1 12.1 15.2 16.0 11.5 5.9 1.0 -3.0 -3.0 1278.5 1.6 E 多年平均蒸发量（mm） 40.5 43.6 84.5 120.8 155.8 150.4 197.2 184.4 125.8 74.7 55.7 45.0 多年平均（m/s） 风 最多风向 1.3 E 8.7 1.4 E 9.7 1.8 E 1.9 E 1.8 W 1.5 E 1.8 E 1.6 E 1.7 W 1.3 E 1.4 E 1.3 E 速 最大风速（m/s） 相应风向 15.3 16.3 17.0 15.0 14.7 18.0 11.7 14.0 12.0 10.0 18.0 NNW 72 WNW 74 SSW NW SSE 76 73 74 NNW 76 WNW 80 SE 79 NNW 79 SSE 76 1313.7 2.2 42.0 SSE SSE / 78 73 多年平均相对湿度（%） 79 多年平均日照时数（h） 40.7 45.2 87.7 124.0 129.3 124.5 228.1 225.9 128.9 74.6 58.0 46.8 多年平均雾日数（日） 0.3 多年平均雷暴雨日数（日） 0.1 0.2 0.2 0.1 1.1 0.1 4.6 0 6.1 0.2 4.2 0 0.1 0.2 0.3 0.6 0.5 0.6 0.3 0 10.7 11.5 2.4 21
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2.3 水文基础资料
2.3.1水文测站分布
工程所在流域古蔺河设有古蔺水文站，位于石梁子水库下游约18km。而邻近的流域永宁河上有叙永水文站；狮头河上有天堂岩水文站，这些站均为国家设立的基本控制水文站，基本能反映流域及周边的水文情势。
结合工程位置和水文站资料情况，古蔺水文站作为本次水文计算的设计依据站。各站资料观测情况见表2-2，主要测站分布见附图2-1。
表2-2 工程附近水文（位）站点及观测情况一览表
河 名 古蔺河 永宁河 狮头河 流域面积 站 名 （km2） 古 蔺 叙 永 天堂岩 397 948 350 主要观测项目及起迄时间 水 位 1958～今 1974～今 1959～今 流 量 1958～今 1974～今 1959～今 泥 沙 备 注 1998年后下迁300m 2.3.2水文测验及资料复核
2.3.2.1 测站基本情况
古蔺水文站设立于1958年6月，1960年以前为玉田站。1998年因山体滑坡，造成测站测验河段破坏，下迁300m，站名为古蔺（二）站，四川省水文水资源勘测局领导。控制集雨面积379km2。
测验河段顺直长约300m，河槽内各级水位无滑滩、分流，基本水尺断面下游60m处为低水控制，中、高水为河槽及下游1200m处乌龙塘电站（1967年建成装机2×125kW）拦河坝控制。由于此拦河坝使流速减缓，河床逐年淤积，中、低水流量偏少。
测站下迁以前测验河段顺直长约300m，河床为沙卵石组成，左岸是岩石陡岸，右岸是大乱石夹沙土，其坡度较大，并有低矮灌木林。浮标上断面附近为乱石堆，对流向有一定影响。基本水尺断面下游60m处有沙卵石浅滩。上游500m处有临时性低水拦河堤，拦河堤对低水位变化有影响。
2.3.2.2 水位观测
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古蔺站基本水尺水准点高程为假定基面，黄海基面=假定基面+379.667m。自设站以来曾先后四次迁移过基本水尺，前三次测流断面一直未变动。水尺为岸式自记水位计SW40型和直立钢筋混凝土桩水尺。1998年因山体滑坡迁移断面新设川文BM水准点。经复核认为，该站历年水位过程连续，资料完整，年际衔接，水位资料可靠。
2.3.2.3 流量测验
流速测验：历年测流次数在45～250次，在1970年以前以浮标测流为主，低水用流速仪施测，以后各年有少量几次采用浮标测流外，全部用流速仪施测，浮标系数为0.85。测速垂线及测点布设合理，流量测点在各级水位分布较均匀。本站实测点据多，除1960、1967、1979年以外，实测点据能控制年水位变幅的90%以上。
大断面测量：每年汛前汛后均施测大断面，能控制断面冲淤变化情况。 经复核认为，流量测验严格按规范要求进行，历年整编定线合理，流量资料可靠。
2.4洪水
2.4.1 暴雨洪水特性
古蔺河流域洪水由暴雨形成，大暴雨形成大洪水。暴雨多发生在5～10月，并且多发生在夜间，洪水发生时间与暴雨相应。
洪水发生时间与暴雨相应，洪水主要发生在5～9月，6～8月份最集中。据古蔺站1959～2007年最大洪峰流量资料统计，历年最大洪峰流量各月发生的频次见表2-3。
表2-3 古蔺水文站年最大流量各月发生频次统计表
项 目 次 数 频率(%) 4月 2 4.08 5月 6 12.2 6月 10 20.4 7月 17 34.7 8月 11 22.4 9月 2 4.08 10月 1 2.04 合计 49 100 根据古蔺水文站洪水资料统计，古蔺水文站洪水过程一般为单峰，洪水历时
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1～3天左右，洪峰滞时0.5～2小时。历年洪水最早发生在4月初，最晚出现在10月下旬，历年年最大洪峰流量最早发生在4月中旬（1996年4月19日），最晚发生在10月上旬（1963年10月8日）。历年实测最大洪峰流量1090m3/s（1995年5月31日）。最小年最大流量为53.5m3/s（1971年7月28日）。两者之比为20.4倍，可见该系列各年变化大，年际变化不稳定。 2.4.2历史洪水估算及重现期确定
据四川省水利厅1982年刊布的《四川省洪水调查资料》述，为参加编制中国水文图集，1959年5月，古蔺水文站在本河段作过一次历史洪水调查。调查到1862、1922、1945、1953四个年份的洪水，整编成果已正式刊印。如表2-4。
表2-4 古蔺河段洪水调查情况表
年 份 水位（m） 流 量 m3/s 可靠程度 1862 1922 84.57 1630 供参考 1945 82.52 980 供参考 1953年洪水量级较小，未予列出。 上述洪水调查访问河段在水文站基本水尺断面上下游约400m范围内，两岸居民很少，访问条件较差，只有两位老人提供了上述三个年份的洪水情况。除首大洪水1862年系听老人传说外，1922年二大洪水洪痕点，1945年三大洪水洪痕都是他们亲眼所见。洪痕点据可靠。根据1922年、1945年洪痕高程，利用古蔺水文站综合水位流量关系曲线推求出历史洪水的洪峰流量为分别为1630m3/s和980m3/s。
古蔺河有关历史洪水文献资料较少，沿河又缺少可作参证的古老建筑物，因此历史洪水的考证期是以调查资料结合调查访问情况综合分析确定。
古蔺河最大历史洪水发生的时间是1862年，1862年洪水系听老人传说，是否确有这场洪水、是否发生在1862年以及洪水量级大小均无从印证，且自1862年至1922年间是否还有其它大洪水？是否大洪水有遗漏也无法确定。考虑到古蔺河1862年洪水系听祖辈传说，无法确定其存在的真实性，1862年距今时间较长，河道变化无从判断，若洪水重现期以1862年起算依据不充分。
鉴于本流域地处偏僻山区，文化落后，历史文字记载很少。1922年以前的洪
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水发生情况既无法从调查得到落实，又无法通过文献给予考证。历史上曾发生过的大洪水及其重现期难以向前追溯。因此，根据以上情况分析，在洪水频率计算时，对1922年洪水只能以洪水发生之时起确定较为稳妥。
故古蔺河历史洪水以1922年作为考证期起始年份，以1922年至今推算，1922年洪水的考证期为85年。洪水计算采用1922年洪水作为历史洪水，1945年洪水由于量级不突出，不作历史洪水考虑。 2.4.3设计洪水计算
根据国家《防洪标准》（GB50201－94），结合保护对象的范围及其重要性，古蔺县永乐镇龙井沟重点山洪沟防洪治理工程按10年（P=10%）一遇洪水标准设计。
龙井沟为古蔺河左岸一级支流，工程控制断面以上集雨面积为25.5km2，而古蔺水文站集雨面积为397km2，两者相差近16倍。因此本次设计洪水计算主要采用小流域设计暴雨推求设计洪水的方法，同时采用水文比拟法进行验证。
2.4.3.1设计洪水计算 一、由设计暴雨推求设计洪水
根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》中的推理公式法计算设计断面的洪峰流量。
推理公式法基本公式：
Q=0.278ψ（s/τn）F
推理公式中参数的确定： 1、流域特征值
流域特征值F、L、J根据1/50000航测图量算，见表2-5。
表2-5 控制断面以上河段流域特征值表
工程名称 工程河段控制断面 流域面积（km2） 24.5 河 长（km） 9.3 比 降（‰） 48.1 2、设计暴雨 根据古蔺气象站1978～2007年实测年最大1/6小时、1小时降雨量系列，1966～2007年实测年最大6小时、24小时降雨量系列计算各时段各频率设计暴雨成果，成果见表2-6。
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