1、2 水文气象2.1 地理位置与流域概况2.1.1 地理位置本工程位于百江镇罗佛溪上，工程建设区位于百江镇小京口村上游约380m 处。2.1.2 流域概况工程区域位于前溪上游的罗佛溪上，前溪为分水江的一条主要支流。前溪流域是分水江的主要支流，流域面积 333.3km2，其中桐庐县境内部分为 320.6km2，余属淳安县。流域内地势自南西向北东倾斜，沿溪两岸为小平原和山坡地，是当地产粮区，其余均为高山峻岭，地形复杂，坡度、坡向多变。前溪河道宽 8100m，主流长 39.5km，河床平均比降约 3.2。前溪源头成“Y”状，西为罗佛溪，南为罗溪。其中主流罗佛溪源于百江镇翰坂村上游的枝笔尖（海拔 934
2、m）东坡木龙坞（海拔 415m） ，沿途流经百江镇的翰坂、郭村、东辉等村；在东辉村坑口纳塔岭之水后称前溪，后经后河、小京村、百江、联盟和分水镇的大路、儒桥、里湖、天英、城西、武盛等村，沿九龙山经白沙入分水江。2.1.3 建设区河道概况工程所处河段相对较平直，河道左岸为山体，间有狭长片人工栽植的竹林，无明显河岸挡墙，右岸为已建堤防，堤后为农田。现状河床的中部有明显的冲积型堆地，均为砾石、粗砂类，河岸附近略显冲沟，整治河段呈现明显的“U”形，河面宽为 3537m，枯水季节平均水面宽度仅约 2.03.0m，大部分为行洪滩地。河床出露层主要为粗砂及圆砾及少量砂土。行洪滩地多年来变化不大，滩面线较为稳定
3、。2.2 气象前溪流域为北亚热带南缘季风气候区，温暖湿润，雨量充沛，四季分明，多年平均气温 16.5，月平均最高气温 28.8（7 月），月平均最低气温 1.4（1 月），极端最高温度 41.7（1966 年 8 月 10 日），极端最低温度达零下 9.5（1969 年 2 月 6 日），平均水汽压 16.6hPa，平均相对湿度 79%，平均水面蒸发量 1258.1mm（直径为 20cm 的蒸发皿的观测值），平均风速 1.6m/s，实测最大风速为 16.5m/s，无霜期 252 天，年平均日照时数 1991.4 小时。流域内年平均雨量 1539.2mm，年平均径流深810mm；雨量时空分布不均
4、，3 月至 9 月为多雨期，10 月到次年 2 月为少雨季节。2.3 水文分析2.3.1 水文基本资料设计流域现有的水文测站概况见表 2-1。表 2-1 前 溪 流 域 内 现 有 水 文 观 测 站 一 览 表测站 水系 河名 观测地点 设立年份 观测项目 备注百江 分水江 前溪 桐庐县百江镇 1962 降雨量分水 分水江 分水江 桐庐县分水镇 五里亭 1931 降雨量、水位、泥沙 毕浦小茆坞 分水江 后溪 桐庐县合村乡 小茆坞 1962 降雨量小毛岭 分水江 前溪 淳安县富文乡 小毛岭 1956 降雨量西坞 分水江 前溪 分水镇西关村 2003 降雨量、 库水位 小(1)型水库奇源 分水江
5、 前溪 百江镇奇源村 2003 降雨量、 库水位 小(1)型水库小松源 分水江 前溪 百江镇松村 2003 降雨量、 库水位 小(1)型水库2.3.2 降水成因由于本流域的特殊位置，受台风和热带风暴活动的影响次数较少，故台汛期大都以干旱少雨天气为多；每年 10 月 16 日翌年 4 月 15 日为非汛期。此时流域处于蒙古冷高压的东南部，受变性大陆气团控制，天气以晴冷为主，当冷空气南下时，地面盛行偏北风，伴有雨雪天气出现。前溪流域全年季节变化明显，流域降水量年际变化较大。年最大降水量为年最小降水量的 1.69 倍。径流以降水补给为主，年际变化较大，年内分配不均，汛期（49 月）径流占全年的比例较
6、大。流域内的山洪成因主要是梅雨和台风雨的暴雨，洪水峰高、量大、水量集中。多年平均降雨量 1539.2mm，桐庐站最大年降水量 1880mm（1975 年），最小年降水量 1110mm（1967 年），年最大降水量为年最小降水量的 1.69倍。34 月初春季节，南北气流交替加剧，低气压及锋面活动频繁，天气阴晴不定，多降连绵细雨。57 月春末夏初，由于北方冷空气与南来的暖湿气流相遇交绥，锋面常在流域上空停滞或摆动，造成连续降水，降水强度大且量多，俗称“梅雨”。79 月盛夏季节，在副热带高压控制下，天气晴热少雨，降水以雷阵雨为主，若遭遇热带风暴或台风的侵袭，即形成较大暴雨；1011 月秋季，天气以晴
7、朗少雨为主；122 月寒冬季节，地面盛行偏北风，气温低，会出现雨雪天气。2.3.3 设计暴雨流域内无雨量资料，故根据 2003 版浙江省短历时暴雨图集 ，查出本流域多年平均最大 24 小时、6 小时、1 小时和 10 分钟降雨量及相应模比系数 Kp，C s/Cv取 3.5，按下式计算设计暴雨：（1）pHK式中： 为某频率下的设计暴雨， 为某频率下的模比系数， 为pHp H暴雨平均值。各参数值及计算设计暴雨值如表 2-2 所示。表 2-2 各频率下设计暴雨计算表各频率 Kp及设计面雨量（mm）时段点雨量平均值（mm）Cv Cs 点面系数 频率 20% 10%Kp 1.326 1.66124h 1
8、05 0.5 1.75 0.987面雨量 137.42 172.14Kp 1.310 1.5351h 42.5 0.40 1.575 0.829面雨量 45.17 54.10Kp 1.319 1.5986h 70 0.45 1.645 0.953面雨量 84.57 103.56各分段内设计雨量分配按照暴雨公式计算，其设计雨量和暴雨衰减指数计算公式如下：（1） ti1060 分钟之间(2)60,110)/(niitH(3),6.285lg(/)nH（2） ti16 小时之间(4)1,6niit(5)1,6.l(/)（3） ti624 小时之间(6)6,2416/niiHt(7)lg(.24,6H
9、n式中： 雨量；iH1010 分钟雨量；H 6060 分钟雨量； 1 小时雨量；16 小时雨量；H 2424 小时雨量； 时段；6 it, 暴雨衰减指数。1n24各频率对应的衰减指数见表 2-4。表 2-4 暴雨衰减指数频率 ti16h ti624h5 年一遇 0.65 0.6510 年一遇 0.637 0.633设计暴雨过程见下表 2-5 所示。表 2-5 设计暴雨过程时刻 ht 时刻 ht 时刻 ht1 2.621 9 3.417 17 8.9612 2.694 10 3.566 18 7.5323 2.774 11 3.732 19 11.0104 2.859 12 3.920 20 1
10、5.4505 2.952 13 4.134 21 54.0826 3.053 14 4.381 22 8.8547 3.163 15 4.670 23 6.6238 3.284 16 5.014 24 5.431根据 1:1 万地形图测算，本工程整治末端以上集雨面积 92.3Km2，大于 50km2，故设计洪水采用浙江省瞬时单位线法推求，河道基流2m3/s，潜流分割采用斜线分割法。2.4 设计洪水2.4.1 产流计算产流计算采用蓄满产流的简易扣损法，即对毛雨过程进行扣损计算求得净雨过程，计算参数见下表 2-6 所示。表 2-6 流域及产流特征表编号 名称 单位 数值1 集雨面积 km2 92.
11、32 主流长 km 18.03 主河流平均比降 （m/m） 0.00974 流域初损值 mm 205 流域后损值 mm/h 16 平均入渗率 mm/h 1.52.4.2 设计洪水表 2-6 洪水过程线 单位：m 3/s时段(t) 频 率 时段(t) 频 率 时段(t) 频 率 时段(t) 频 率h P=20% h P=20% h P=10% h P=10%1 2.35 20 29.65 1 2.32 20 53.122 2.84 21 40.05 2 2.80 21 70.843 3.34 22 63.53 3 3.28 22 108.644 3.84 23 293.48 4 3.75 23
12、388.115 4.34 24 351.65 5 4.23 24 456.456 4.84 25 295.15 6 4.71 25 384.817 5.34 26 230.35 7 5.18 26 302.538 5.84 27 176.68 8 5.77 27 233.349 6.34 28 136.51 9 7.05 28 180.5310 7.61 29 107.78 10 8.98 29 142.0111 8.99 30 87.47 11 11.34 30 114.2112 10.31 31 73.02 12 14.05 31 94.0313 11.77 32 62.56 13 17.08 32 79.1614 13.47 33 54.82 14 20.41 33 67.9915 15.46 34 48.97 15 24.07 34 59.4416 17.82 35 44.43 16 28.11 35 52.7617 20.59 36 40.87 17 32.58 36 47.4918 24.26 37 38.03 18 42.44 37 43.26从表 2-6 中可知，整治河段 10 年一遇的洪峰流量为 456.5m3/s，5年一遇的洪峰流量为 351.7m3/s。
