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摘 要：广东省综合单位线法是以纳希瞬时单位线为基础，汲取国内外实践经验，对经概化处理后的无因次单位线的应用。本文通过举例分析了该方法在推求禾塘仔水库设计洪水中的应用，简单论述了其在计算广东省内中小流域设计洪水的适用性和优越性。
关键词： 广东省综合单位线法 ; 设计洪水 ; 应用
引言:为改变水利工程推求设计洪水长期以来主要采用推理公式单一方法的状况，广东省1978年开始了单位线法的研究。通过对纳希瞬时单位线方法的深入分析，汲取国内外经验，结合自己的研究成果，提出了一套具有本地特色的综合单位线方法，定名为广东省综合单位线法。该方法适用于实测资料短缺，集水面积小于1000km2的大（2）型、中型和小型水利工程，也可供有实测流量资料的同类工程做重要参考。
1.工程概况
禾塘仔水库建于1962年，位于广州市从化区太平镇牛心岭村，处流溪河中游大坳坝至太平场段支流区域，是一座以灌溉为主，结合防洪的综合利用水库。水库总库容11万m3，大坝控制集雨面积0.3km2，坝址以上主流河长0.95km，平均坡降0.043。主要水工建筑物有大坝、溢洪道、输水涵管等。
2.水文气象
禾塘仔水库位于广东中南部，面临南海，属华南亚热带湿润地区，气候温和，季风环流显著，雨量充沛、强度大。降雨集中在4~9月，春夏多锋面雨，夏秋多台风雨。年平均降水量1870mm、蒸发量1100mm，年平均相对湿度75%~85%，年平均气温20.3℃。
3.防洪标准
禾塘仔水库总库容11万m3，根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）有关规定，属于小（2）型水库，工程等别Ⅴ等，永久性主要建筑物5级，永久性次要建筑物5级。按照《防洪标准》（GB50201-2014）的要求，同时考虑《广州市江河流域（区域）防洪潮规划报告》与《从化市太平镇禾塘仔水库大坝安全管理应急预案》，水库大坝采用20年一遇洪水设计，200年一遇洪水校核。
4.设计洪水计算
4.1方法选用背景
禾塘仔水库建库后没有进行水位记录，所在区域也没有设立水文站，无径流观测和实测降雨资料。而设计洪水计算方法与水文资料有关，在基础资料较为缺失，既不能利用流量资料推求设计洪水，也不能利用实测雨量系列资料推求设计洪水的情况下，只能利用广东省水电厅1992年颁布的广东省综合单位线法，结合2003年版《广东省暴雨参数等值线图》进行计算。同时，为了贯彻“多种方法、综合分析、合理选定”的方针，在计算过程必须加入使用推理公式法（1988年修订），并经参数协调使两种方法的设计洪峰流量相差不超过20%后，原则上采用广东省综合单位线法的计算成果。
4.2基本参数
（1）工程下垫面情况：山丘地形，植被良好，以砂壤土为主，透水性属中下。
（2）防洪标准：设计工况20年一遇，校核工况200年一遇。
（3）区域地理参数：集雨面积F=0.3km2，坝址以上主流河长L=0.95km，河床平均比降J=0.043。
（4）集水区域位于《广东省暴雨参数等值线图》分区中珠江三角洲的Ⅶ2流溪河、增江亚区，图表采用：①珠江三角洲设计雨型；②~t~F关系图，查“暴雨低区”；③产流参数，查内陆；④广东省综合单位滞时~关系线，查大陆高区关系线（即A线）；⑤采用广东省综合单位线Ⅱ号无因次单位线；⑥推理公式法（1988年修订）汇流参数，查大陆高区~关系图。
（5）各历时暴雨点面换算系数查暴雨低区的~t~F关系图，参数取1.0。
4.3暴雨特性
根据广东省水文局2003年编《广东省暴雨参数等值线图》，查得禾塘仔水库所处地区中心年最大1/6h、1h、6h、24h、72h点暴雨统计参数均值和，并取，根据皮尔逊Ⅲ型曲线值表查出相应值，按公式计算各历时设计点暴雨量，成果见下表1：
表1 设计雨量计算成果表
注：雨量站点取太平场镇站
4.4设计洪水计算成果
表2 广东省综合单位线法和推理公式法设计洪峰计算成果及对比表
设计频率 单位线法（m3/s） 公式法（m3/s） 相对差值 P=0.5% 14.52 11.72 19.2% P=5% 10.40 8.58 17.5%
表3 设计洪水过程线表
5.结语
通过上述计算可知，广东省综合单位线法的洪峰流量成果要比推理公式法的大，符合中小流域前者大、后者小的普遍经验。主要原因在于推理公式法没有充分考虑降雨过程的变化，主洪峰被概化为六点折腰多边形，其它时段则概化为三角形，导致雨洪不甚对应，也导致洪量过于集中，调洪水位偏高。另外，广东省综合单位线法根据单位滞时及各类典型无因次单位线的推求，较能反映工程河流洪水特点；设计洪水过程线根据设计净雨推求，较能反映降雨过程变化；洪峰流量和洪水过程线的推求也是有机地结合在一起。总的来说，在推求设计洪水方面，广东省综合单位线法比较符合广东省内中小流域，有较好的适用性和优越性。
论文作者:陈远
论文发表刊物:《基层建设》2016年25期
论文发表时间:2017/9/12
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