2 巴家嘴水库防洪能力复核
2.1 设计洪水复核
2.1.1 水文基本资料
（1）站网分布及水文测验情况。巴家嘴水库库区由干流蒲河及其支流黑河组成，出库站巴家嘴水文站位于大坝下游约500m处，集水面积为3522km2。坝址至水文站区间有南小河沟汇入，集水面积为44km2。巴家嘴水文站始建于1951年9月，1958年年底因水库施工而停测。水库建成后1962年1月仍在原测流断面处恢复测验作为出库站，担负出库水文及库区泥沙淤积等测验工作。1964年1月又在蒲河及支流黑河设入库水文站姚新庄和兰西坡。姚新庄站距坝31km，集水面积2264km2；兰西坡站距坝23km，集水面积684km2。姚新庄站和兰西坡站至巴家嘴站区间汇流面积574km2。1976年库区淤积已影响至兰西坡测流断面，故于1976年上移至太白良，距坝35km，集水面积334km2，入库站至巴家嘴站之间有汇流面积924km2。
以上各站实测水文资料情况见表2.1-1。
表2.1-1 蒲河流域主要水文站水文资料情况表
（2）水文资料整编。由于姚新庄、太白良、兰西坡、巴家嘴站分别是基本水文站和专用水文站，其测验项目较齐全，整编后的洪水资料有逐日平均流量成果表、洪水要素摘录表、实测流量成果表等。以上各站的水文测验资料均经过黄河水利委员会水文局整编和审查刊入红本（其中1997～2000年为测站整编成果未刊布），可以作为巴家嘴水库设计洪水分析计算的依据。
2.1.2 暴雨洪水特性
蒲河流域水气来源主要为东南暖湿气流的输送。天气系统为冷锋过境，暴雨路径多有西北向东南，持续时间仅1～2天，两次强烈冷锋系统出现的时间6～10天，大雨历时6～10h，暴雨历时2～3h。暴雨主要发生在7～8月，暴雨强度大而集中。流域内暴雨中心有三处，即北部的苦水掌、天子一带，中部的三岔地区及东部的驿马关、土桥一带。前二地区为蒲河大洪水的来源地，后者则为造成黑河洪水的主要来源地。从西峰市实测暴雨资料统计，最大1日雨量为1947年7月27日的148mm，其中8小时降雨量为132mm；庆阳驿马关1958年7月13日7h降雨量为129.4mm，调查其暴雨中心雨量9h内达258mm。
巴家嘴洪水系暴雨形成，大洪水也主要发生在7～8月，由于暴雨历时短，雨强较大，加上流域内地形陡峻，汇流迅速，所以洪水过程一般为陡涨陡落的单峰型。一次洪水的主峰历时一般为15～20h，其中涨水历时为1.5～2h。两次洪水一般相隔6～10天，但有的年份相隔时间较短，为3～5h，如1996年7月洪水，姚新庄第一次洪峰出现时间是7月27日10时，第二次洪峰出现时间是7月27日13时，第三次洪峰出现时间是7月27日18时。
洪水的年际变化较大，如实测的洪峰流量，其最大值5650m3/s（1958年7月13日），最小值为111m3/s（1953年7月27日），最大与最小之比达51倍。
2.1.3 历史调查洪水与重现期的确定
巴家嘴的历史调查洪水有1841年、1947年和1901年，各次历史洪水的洪峰、洪量及重现期见表2.1-2。
表2.1-2 巴家嘴历史洪水峰、量及重现期
2.1.4 设计洪水成果比较及采用
巴家嘴水库的设计洪水，自从1958年开始以来，不同单位曾先后进行过十多次分析计算。各次计算除采用资料系列有所差别外，就是对历史洪水资料的采用有所不同。如1964年计算设计洪水时，1947年的历史洪水重现期按1841年以来第二大洪水处理，重现期为61年。而1981年计算设计洪水时，1947年的历史洪水重现期按1901年以来第一大洪水处理，重现期为87年。20世纪80年代以来各次设计成果见表2.1-3。
表2.1-3 巴家嘴水库设计洪水成果表
设计成果主要与1981年巴家嘴水库增建泄洪洞工程初步设计成果进行比较，从表2.1-3中可以看出，计算成果与巴家嘴水库增建泄洪洞工程初步设计成果比较，均值：洪峰流量小3.5%，3日洪量大13.5%；Cv值：洪峰流量相同，3日洪量小8.2%；各频率设计值：洪峰流量小3%左右，洪量相差不大。造成差别的主要原因是由于采用的洪水资料系列不同，和对1947年洪水处理方法不同所致。另外是由于20世纪80年代以来，发生的几场大洪水，洪峰并不大，但3日洪量却较大（3日内发生几场洪水）。因此从不同设计频率洪水峰、量成果看，总的差别是不大的，均在4%以内。
通过以上比较分析，初步认为本次计算的设计洪水成果与1981年成果是比较接近，1981年成果是经水利部审查通过，并作为巴家嘴水库增建泄洪洞工程初步设计时的设计成果。为保持成果的一致性，本次对水库大坝安全评价仍推荐采用1981年巴家嘴水库增建泄洪洞工程初步设计时的设计洪水成果，即：100年一遇洪水，设计洪峰流量为10100m3/s，3日洪量为1.36亿m3；2000年一遇洪水，设计洪峰流量为20300m3/s，3日洪量为2.55亿m3。
2.1.5 巴家嘴水库坝址设计洪水过程线
巴家嘴水库坝址的设计洪水过程线，采用仿典型年的方法进行计算，典型洪水过程仍选择1958年7月14～16日的洪水过程。