黃河下游右岸堤防典型段潰決過程研究
作者：梁艷潔 羅秋實 趙正偉
來源：《人民黃河》2020年第03期
摘 要：結合歷史潰口、河防工程、河勢影響和社會經濟生態影響等情況，選擇高村和胡家岸作為黃河下游堤防右岸典型段潰口位置，建立平面二維潰堤模型，對潰口潰決過程進行模擬，分別采用高村和艾山水文站1982年型近1 000 a一遇洪水過程作為進口流量，對典型河段潰堤過程中洪水演進、潰口沖深和展寬、橫斷面發展等進行分析，重點研究了潰口口門發展過程及分洪流量過程。計算結果表明：高村、胡家岸潰口最終寬度分別為900、720 m，分流比分布分別經過2、3 d之后達到穩定，為80%和75%。
關鍵詞：潰堤模型;潰口流量;分流比;黃河下游
中圖分類號：TV871.3;TV882.1 文獻標志碼：A
doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2020.03.004
Study on the Typical Right Embankment Erosion Process of the Lower Yellow River
LIANG Yanjie， LUO Qiushi， ZHAO Zhengwei
（Yellow River Engineering Consulting Co.， Ltd.， Zhengzhou 450003， China）
Abstract：Bad on the situation of historical breach， river control project， river regime situation and socio-economic ecological impact， Gaocun and Hujia ction banks were lected as the locations of typical dyke breaches in the lower Yellow River. A 2-D mathematical model was established to simulate the breach extension process， the thousand year frequency flood of 1982 in Gaocun and Aishan hydrology stations were respectively adopted as the inlet discharge， the flood evolution， the depth and width of the breach and the cross ction development in the cour of dyke breaking were analyzed. The development process of the breach and the flood diversion discharge were studied. The calculated results show that the final width of Gaocun and Hujia bank breach is 900 m and 720 m respectively. The breach diversion ratio is 80% and 75% respectively after 2 and 3 days. The rearch results provide technical support for the analysis of breach discharge of flood risk map in the flood protection area of the Lower Yellow River.
Key words： dike-breach model; breach discharge; diversion ratio; Lower Yellow River
1 概 述
黃河下游河道是典型的地上懸河，部分河段還具有“二級懸河”的顯著特征，歷史上曾多次發生潰堤。人民治黃以來，黃河下游防洪一直是治黃的首要任務，隨著社會經濟發展和城市化進程的加快，黃河下游防洪安全更加重要，堤防安全問題成為重點研究對象。
根據《全國重點地區洪水風險圖編制項目實施方案（2013—2015年）》，黃河水利委員會組織編制完成了《黃河流域洪水風險圖編制項目實施方案（2014年）》，開展黃河下游堤防潰口專題研究是黃河流域洪水風險圖編制項目的重要組成部分，也是開展防洪保護區洪水分析的重要前提。
據統計，1855—1935年蘭考—東明—東平湖河段發生堤防決口年份有34 a，決口53處，其中蘭考（東壩頭）—東明河段決口19處、東明至東平湖（樁號336+600）決口24處。按照決口性質統計，堤防沖決占44%，漫決占20%，潰決占19%，其他占17%，可見沖決是該河段堤防決口的主要形式。濟南以下河段發生堤防決口年份有24 a，決口54處。按照決口性質統計，堤防沖決占24%，漫決占17%，潰決占39%，其他占20%。可見歷史上黃河下游堤防潰決應該以沖決和潰決為主，漫決所占比例較小[1]。人民治黃以來，隨著黃河下游防洪工程體系的建設，黃河下游堤防工程防護標準已經提高到近1 000 a一遇，大洪水漫決的機遇非常小，因此未來黃河下游堤防最可能的決口形式為潰決和沖決[2-3]。
結合歷史潰口、河防工程、河勢影響和社會經濟生態影響等情況，選擇高村和胡家岸作為風險最不利的、能夠包括全部風險的河段和潰口布設位置，采用平面二維潰堤模型對潰口潰決過程進行模擬，研究口門發展過程、口門形式及分洪過程，為黃河下游防洪保護區的洪水風險圖編制提供技術支撐。
