第24卷第3期 2018年3月 水利科技与经济 Water Conservancy Science and Technology and Economy Vo1.24 No.3 Mar.,2018 220kV茂港变电站候选站址历史 最高内涝水位调查分析 王 英 (广东省水文局茂名水文分局,广东茂名525000) [摘要】通过实际调查测量,根据雨洪同频原理,对小区域历史最高内涝水位进行分析,为 变电站建设提供可靠的设计依据。 [关键词]水文调查;降水;频率分析 [中图分类号]TV211.3 [文献标识码] B [文章编号] 1006—7175(2018)03—0066—04 Investigation and Analysis of the Highest Stage for 220 kV Maogang Substation Candidate Site WANG Ying (Maoming Sub—bureau of Guangdong Province Hydrology Bureau,Maoming 525000,Guangdong,China) Abstract:This paper analyzed the Highest Stage in the history and provided a reliable design basis for substation construction based on the principle of rain and flood same frequency through the actual survey and measurement. Key words:hydrologic investigation;precipitation;frequency analysis 1 概述 地高程在20.0~42.5 m之间。3个候选站址的 具体位置见图1。 茂港220 kV变电站工程共有3个候选站址, 分别是佛子岭站址、那蓬站址和牛岭站址。由于 后两个站址距离很近,因此按照工程的要求,本 次勘测的对象只包括佛子岭站址和那蓬站址,提 2 水文气象 2.1降水特征 本工程位于茂名市电白区境内。电白区地 处北回归线以南低纬度地区,属亚热带季风气 候。全年气候温暖,光照充足,雨量充沛,水热同 供站址历史最高内涝水位并计算相应频率。佛 子岭和那蓬站址均在丘陵地貌的山坡上,比周边 地势高出许多。其中,佛子岭站址位于电白区沙 季,少霜无雪,四季如春。年平均降水量 院镇大路村北侧,现为果园,地处水东湾新城高 地片区的规划范围内,场地高程在20.0~46.2 m 之间;那蓬站址位于沙院镇那蓬村北面的山丘 1 548.1 mm,年际变化较大,降水最多的2002 年,达2 550.0 mm;降水最少的2003年,仅有 850.4 mm。年内每月的降水量分配不均,4~9月 份为雨季,占全年降水量的85%;最少的是11月 上,现为桉树林,地处水东湾新城规划范围外,场 [收稿日期]2017—09—14 [作者简介] 王英(1976一),男,甘肃会宁人,高级工程师,主要从事水文测报工作 一66— 王 英:220kV茂港变电站候选站址历史最高内涝水位调查分析 第3期 份至第二年1月份,仅占5%。因而,常常出现春 冬多旱灾、夏秋多涝灾。年降水量的多少也因地 域的差异而不同,北部、中部雨量较多,罗坑、那 霍等镇是暴雨中心地带;南部沿海雨量较少,岭 门、旦场等镇是降水量最少的镇。 图J 220 kV茂港变电站候选站址位置示意图 2.2水文站点 谢成球描述为:2009年左右,6~7月份,几 220 kV茂港变电站工程候选站址在沿海地 带的丘陵地山坡上,候选站址所在集雨区没有形 成河流,未设立水文(位)站点。水文局在电白水 东镇有一雨量站,离建设点佛子岭、那蓬分别为 个小时内降水非常大,形成内涝,并指认了淹没 最高点。通过测量,指认点高程为l3.03 m。 两者描述基本一致,指认点高程只相差 0.26 m。根据描述的详细程度及指认点的可靠性 5.9和8.1 km,资料从1956年开始观测到今,资 料齐全、成果可靠,可用于分析。 分析,认为历史最高内涝水位采取后者,即 13.03 m。 3调查分析方法 调查内容包括历史最高内涝水位的位置、发 生的大概年份、形成内涝的暴雨历时。 4.2那蓬站址 那蓬站址所在岭头地势高,走访村庄村民, 均表示没有发生过内涝,在其山脚田地中近几年 曾发生过积水。本站址内涝水位调查在田地中 走访。 调查人员进行实地勘测、走访村民,每个备 选站址处均找不同的老人在不同的地方指定,进 在那蓬站址走访了站址所在那房村张瑞光 行相互验证,并根据可靠性确定备选站址处最高 内涝水位,进行高程引测。然后根据电白雨量站 (86岁)和陈秋群(55岁)两位村民。 张瑞光描述为:就他所见,前几年,月份记不 清,大约几个小时的降水,田地积水根据所指深 的历史资料,进行频率分析计算,依据雨洪同频 计算出调查内涝水位的频率¨j。 约为0.4 m。通过测量,高程为l3.67 m。 陈秋群描述为:四川地震(2008年)后,在6 4 历史最高内涝水位调查 4.1佛子岭站址 —7月份,由于时间不长的大降水,田地有曾见过 的最多的积水,积水到其膝盖部分。通过测量, 高程为13.78 m。 两者描述基本一致,指认点高程只相差 0.1I m。根据描述的详细程度,取用对工程最不 利的数据,即历史最高内涝水位采取13.78 m。 在佛子岭站址走访了站址所在墨斗村谢开 成(79岁)和谢成球(65岁)两位村民。 谢开成描述为:在五六年前,7~8月份,短时 间内形成,并指认了淹没最高点。通过测量,指 认点高程为l2.77 m。 一67— 第24卷第3期 2018年3月 水利科技与经济 Water Conservancy Science and Technology and Economy V01.24 No.3 Mar.,2018 5成果检验及频率计算 5.1分析方法 这种取样是对资料系列短的补充,但对样本的独 立性有影响。 本次分析由于资料历史系列较长,数据可 靠,故采用年最大值法。 5.2成果分析 暴雨统计的选样方法中,主要有年最大值法 和年多个样法。 年最大值法是从暴雨强度资料中每年各历 时选取一个最大的雨量值,即在连续的Ⅳ年资料 中选出Ⅳ组最大值。此选样方法无论丰水年或 两个备选站址直线距离只有2 km,同属山丘 岭头,降水条件相同,两站调查得到的历史最高 内涝水位发生时间基本相同。根据站址附近水 文资料情况,应用电白雨量站资料(1965—2013 枯水年,每年都有一组资料被选人总降雨时间序 列,合理地考虑了气象特点,它意味着一年发生 一年)来检验调查得到的内涝水位发生时间和可靠 性,并采用雨洪同频方法分析调查得到的历史最 高内涝水位重现期。 根据电白雨量站历年各时段最大降水量对 比图(图2)可知,2009年电白雨量站120~ 次的年频率。由此方法选取的样本符合极值 分布特点,按照极值理论,当降雨资料年限足够 长时,它近似于全部降雨资料选样的统计结果。 按此方法选出的降雨时间序列资料独立性最强, 选样方法简单 。 年多个样法是将全部Ⅳ年降雨资料按照不 540 min各时段的最大降雨量都为历年的最大值, 查阅2009年电白雨量站降水量摘录表,得以上各 同的降雨历时,每年每个历时选取6~8个最大 值雨样组成统计样本,然后不论年次,将每个历 时子样本按大小次序排列,再从中选择资料年数 的3~4倍的最大值,作为统计的基础资料 。 短历时最大降雨发生在7月19 13,结合调查成 果,可确定最高内洪发生年份为2009年,与调查 情况相符,成果可靠性。 j j} I l吕 g l I I…《 。n { I m ; . I :: } 嘲 * 进 | f … … :。j f,_… 雌 ;7 I^ … |砼‘!,一 工 9 : I 【 、 / — _7一r~ 。 I… 00l } I j 7 2ol5 一年最大 降水量 lr—————————————————————————————————————————————————————————————] 一年最大 降水量 一年最大 n降水量 l —年 … 一年最大 降水量 年最大 降水量 图 历年各时段最大降水量对比图 5.3频率计算 为 年7月19日场次降雨过程分析 内(即 降雨量进行频率 年一遇(频率为%)降雨量为 .3 年7月 相差32. , 通过对 该值与 . 最大 降雨量 (降水过程见图3),强降雨集中在 )。选取历年最大 ,认为调查所得最高内涝 水位重现期为超百年一遇。 分析(频率曲线图见图4),由频率图可知,重现期 一68一 王 英:220kV茂港变电站候选站址历史最高内涝水位调查分析 第3期 ∞ m ∞ 鲫 ∞ 阳 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ m 0 目 吕 稠l 腥 避 时间 图3 2009年7月19日降水过程图 3 .65 3¨21 32578 3073I 、 、 、 、 、 \ 电白站240arin最大降水量 频率曲线 N=49 n=49 均值--101.15 nlnl Cv=O.39 Cs/Cv=3.5 2陆.91 27o●B 2盛04 23361 \ \ \ 、 g 21&仃 嘲19674 矬17831 1∞87 1‘1●‘ l23 1114S'l ∞14 B77 《 、 0O 49.27 3 ∞ 124 C 频率,% 图4电白站240 min最大降水量频率曲线图 6 结 论 两站站址气候水文条件相同,且均位于山丘 高处,佛子岭站址高程为20.0~46.2 m,调查历 史最高内涝水位为13.03 m,为超百年一遇。那 [参考文献] [1]张猛,金鑫.洪水调查确定设计洪水的实践研究 [J].黑龙江科学,2016(24):64—65. [2]周玉文,高琳,杨伟明,等.不同选样方法下暴雨频 率指数分布曲线的适用性[J].北京工业大学学报, 2016(8):1245—1251. 蓬站址高程为20.0~42.5 m,调查历史最高内涝 水位为l3.78 m,为超百年一遇。因此,内涝水位 对两站址均不构成影响。 [3]SL 196—2015,水文调查规范[S]. [4]sL 58—2014,水文测量规范[s]. 一69一