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我国的岩溶区域分布广泛，尤其是西南地区，岩溶面积达5.4×105km2，约占全国岩溶总面积的三分之一。西南岩溶地区降雨较为丰富，岩溶水资源的储量大，但是由于岩溶发育的特殊性，岩溶水资源表现出时空分布不均匀、水资源动态变化大的特点，导致岩溶地区水资源开发利用难度大。因此结合岩溶地区岩溶发育规律及时空演变规律，针对该区域水资源的赋存特点，探究岩溶地区水资源的时空变化规律，尤其是暴雨条件下岩溶流域的洪水过程，对于合理开发和利用岩溶地区水资源起到重要作用，对提升岩溶地区经济增长速度，促进该地区和谐、稳定、可持续发展有着重要的意义。
蛤蟆颈水库位于湖北省恩施州鹤峰县，该水库集防洪、发电于一体。然而由于勘察设计中对蛤蟆颈流域的岩溶发育规律认识不足，采用《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-93)中推荐的集总式流域水文模型推求其设计洪水。这种方法计算得到的洪峰流量较实际观测值偏大很多，导致洪水设防标准偏高，水库实际蓄水能力减小，发电效益降低，同肘加大了下游的防洪压力。
本文以鄂西蛤蟆颈水库为载体，通过大量的现场水文气象监测、水文地质试验、岩溶水文地质调查，深入研究该区岩溶发育规律和特征，针对该区岩溶水赋存与迁移转化特点，划分岩溶子流域，采用河道-流域模型结构原理，通过暗河将子流域依次连接起来，计算出子流域断面出流过程、河道流量演算过程、流域调蓄过程，得到蛤蟆颈流域洪水过程。
通过研究得出以下结论:
1、蛤蟆颈流域位于典型的岩溶发育区，区内三叠系下统嘉陵江组和大冶组碳酸盐岩广泛分布。岩溶槽谷、溶沟、洼地、干谷、盲谷、漏斗、落水洞、溶洞和暗河等岩溶形态随处可见。
2、蛤蟆颈流域的岩溶水系统可以分为东、中、西三支。
(1)东支为袁头沟水系，受荞云坪背斜的控制，自北西向南东径流，在荞云坪附近，河谷进入强岩溶发育地层，地表河流潜入地下形成伏流，通过地下暗河径流，进入蛤蟆颈水库。
(2)中支为长滩河水系，其源头分为南、北两支。南支受蓼叶坪向斜控制，自北东向南西径流，在云头山附近潜入地下形成伏流，通过地下暗河径流;北支主要分布于强岩溶发育的嘉陵江组，主要形态为地下暗河，降雨过后，地表降雨汇集后直接通过落水洞等方式沿程进入该暗河，受到蓼叶坪向斜的影响，该暗河的流向自北东向南西。南支和北支两支流在云头山附近汇集，潜入地下成为地下暗河，途径香潭坪、陈家湾，沿西南方向汇入蛤蟆颈水库。
(3)西支为夹沙溪水系，其源头主要为上湾子河，受田家台背斜控制，径流方向自北东向南西，在曾家宝附近进入夹沙溪水系，于大五里坪处潜入地下，形成伏流，在小五里坪处再次出露地表，成为地表明流，受高沿河—小五里坪—大五里坪向斜的控制，近南北向径流，在响溪坪附近再次潜入地下，通过地下暗河径流，直接汇入蛤蟆颈水库。
3、目前对于岩溶地区缺乏长序列流量观测资料的中小流域，计算其设计洪水过程时采用《水利水电工程设计洪水计算规范》，利用暴雨资料推求，同时简单的通过汇流参数对岩溶地形进行率定，但是由于其岩溶发育的特殊性，会使得其水文过程中的产流、汇流、径流以及蓄水条件在空间上，甚至时间上的差异很大，水文计算过程中不能简化为所谓的“小流域”按集总式模型来进行水文计算，否则会使计算结果明显偏大，单纯按天坑影响系数修正的方法也不足以使计算结果符合实际，必须采用分散式模型计算方法，将流域细化分为产汇流条件比较单一的子流域，才能真实的反映流域的径流过程。
4、原设计洪水过程计算中，利用集总式模型方法通过暴雨资料推求设计洪水，200年一遇洪水时(P=0.5％)，其洪峰流量为846.03m3/s;50年一遇洪水时(P=2％)，其洪峰流量为665.31m3/s;10年一遇洪水时(P=10％)，其洪峰流量为457.46 m3/s。本次研究中根据蛤蟆颈流域岩溶发育特征，将蛤蟆颈流域划分成10个子流域，采用了河道-流域模型结构，即通过暗河将子流域依次连接起来。计算得到200年一遇洪水时(P=0.5％)，其洪峰流量为467.94 m3/s;50年一遇洪水时(P=2％)，其洪峰流量为364.62 m3/s;10年一遏洪水时(P=10％)，其洪峰流量为274.69m3/s。计算结果同观测值更接近，精度有了很大的提高。