(二)洪水等级

(二)洪水等级

表征河流洪水的特征值有洪峰水位、洪峰流量、洪水流速、洪水总量、洪水历时、时段洪量、洪峰模数和洪水涨落率等。水文学上,通常用洪峰流量、时段洪量或洪峰水位来反映和比较同流域的洪水大小。同时需要注意的是,不同的流域间,相同大小的洪峰流量或洪峰水位造成的洪涝灾情也是不一样的。比如巴西亚马孙河上的奥比多斯(Obidos)站测得的最小流量为72100 m3/s,比黄河花园口上出现的实测最大流量22300 m3/s大3倍多,前者为最枯流量,后者却是特大洪水(重现期为60年)的最大洪峰流量。其原因在于河流洪水有其特定的产流与汇流过程,洪峰流量或洪峰水位取决于集水区内的降雨特性、流域特性、河槽特性及人类活动等因素。其中,降雨特性包括降雨量、降雨强度、降雨历时、降雨过程及其空间分布等,流域特性包括流域面积、形状、坡度、河网密度及湖沼率、土壤、植被和地质条件等,河槽特性包括河槽断面、河槽坡度、糙率等,人类活动包括修建蓄水工程、植树造林、水土保持等措施。不同流域面积的河流,包括同一流域的不同支流之间以及干支流之间,由于集水面积不同,河流水量往往相差很大,所以不能用洪峰流量来比较两个集水面积不同的河流洪水的大小。河流的水位总是由上游向下游单调递减的,再加上山区性河流对水位具有敏感性,所以也不能用洪水位的高低来比较不同区域发生的洪水大小。

由于洪水重现期或频率能科学地反映洪水出现的概率和防护对象的安全度以及洪水灾情的严重与否,也消除了流域面积这一因素的影响,所以在我国通常用洪水重现期或频率来划分区域洪水等级。可见,洪水等级是用来刻画洪水强弱及其潜在破坏力(可以是绝对破坏力,也可以是相对破坏力)量级高低的物理量,是对洪水灾害致灾因子强度的客观分级。需要注意的是,若一地洪水等级比另一地大,仅表明此地受到洪水的威胁比彼地大,并不能说明此地洪水的洪峰流量比彼地大。在利用洪水重现期确定洪水等级时,河流洪水常采用洪峰流量或时段洪量的重现期,海岸洪水常采用潮位的重现期。洪水频率计算是确定洪水等级的关键。在洪水频率计算中,按年最大值法选取样本系列,对实测水文资料的可靠性进行审查,对代表性进行分析,对一致性进行检查,并对历史洪水的调查资料进行复核后,选取P-Ⅲ型分布模型,按配线法(适线法)计算洪水频率。根据我国国家标准《水文情报预报规范》(GB/T 22482—2008)的规定,现阶段我国的河道洪水(包括因暴雨、融雪、溃坝等引发的河道洪水)分为4个等级,标准如下:

小洪水:洪峰流量(水位)或洪量的重现期小于5年的洪水;

中洪水:洪峰流量(水位)或洪量的重现期大于等于5年,小于20年的洪水;

大洪水:洪峰流量(水位)或洪量的重现期大于等于20年,小于50年的洪水;

特大洪水:洪峰流量(水位)或洪量的重现期大于50年的洪水。