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西南岔河流域水文特性分析

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摘 要:西南岔河流域为汤旺河下游右岸第一大支流,文章依据流域出口站南岔水文站基本水文数据,根据多年资料分析总结了流域内降水、径流、蒸发、洪水、冰情、泥沙等水文特性,并对其年际变化和分布规律进行了简要叙述。文中结论对流域水资源综合开发利用具有一定的参考借鉴作用。

关键词:西南岔河流域;降水特征;径流特征;洪水特征;演变规律

1 概述

西南岔河,汤旺河下游右岸第一大支流。清末称札琳河,满语札琳意“麝香”,流域范围在东经128°35′~129°25′,北纬46°35′~47°18′之间,流域面积2735平方公里,属典型的山溪性河流。

西南岔河发源于小城墙砬子西北1149高地,流经朗乡林业局和带岭、南岔两个区(局),于绿潭车站东部汇入汤旺河。河流全长121千米,河宽80~180米,河床由粗沙卵石组成,河床稳定。流域地处汤旺河下游,东临汤旺河,南与巴兰河接壤,西与呼兰河上游流域毗连,北与伊春河流域搭界。流域呈西南东北走向,地势西高东低,地貌属小兴安岭山地,多丘陵和高山,平均海拔300~500米。流域内山峦起伏,沟谷纵横,河网发育,森林茂密,植被良好,多分布针阔混交林,地下水丰富。

流域地处亚寒带大陆性季风气候区。多年平均气温1.1摄氏度,最冷为1月,最低气温-42.1摄氏度,最热为7月,最高气温36.3摄氏度。年积温2300摄氏度左右。全年无霜期120天。

2 流域水文特性分析

2.1 降水

降水量年际间变化比较明显,有明显的丰枯交替性。年降水量和河川径流量主要集中在夏秋季,易出现洪汛。洪水来源主要以干流来水为主,与左岸支流永翠河来水随机组成。西南岔河南岔站属多雨地区,降水量为全省高值区,也是山洪易发区。本站历年平均降水量614.6mm,降水年内分布极不均匀,降水主要集中在汛期6~9月份,汛期降水量可占年降水量的74.6%。历年最大年降水量899.3mm,出现年份是1985年;历年最小降水量为403.0mm出现年份是2001年,两者之比为2.23,年降水量变差系数Cv值为0.19,历年最大日降水量131.7mm出现在1968年7月25日,历年最大1小时降水量45.1mm出现在1968年7月25日。这期间的降水是形成本区雨洪、内涝的主要原因。最大月降水量主要发生在7月份,占年降水量的23.2%。3~5月份的降水量仅占年降水量的14.8%,易出现春旱。11月至次年3月降水量仅占年降水量的6.8%。(图1)

图1 流域多年最大一日降雨量

2.2 径流

流域地处寒温带大陆性季风气候区,水文要素在年际和年内的变化差异大,年径流深在200~600mm之间,历年平均径流深为310mm,历年平均径流量为7.806亿m3,径流的年内分配和年际变化都存在较大差异。实测最大流量1630m3/s,水位是96.0m,发生在1996年7月30日,量级为50年一遇;实测最小流量为0m3/s(监测断面断流),出现时间是1961年2月15日;最低水位连底冻,出现时间是1977年2月8日,由此反映出径流的年内分配变化较大。

2.3 蒸发

流域内南岔水文站每年使用两种蒸发器观测蒸发量,5-9月末用E601型蒸发器,10月-次年4月末用20cm口径蒸发器。多年平均蒸发量在700mm-800mm之间,最大日蒸发量19.8mm出现在1966年5月18日,最小蒸发量为0.0mm。流域内蒸发的变化,冬季蒸发值很小,从3月份气温回升之后蒸发量逐渐加大,到5月份升至最大蒸发量。

2.4 洪水

流域洪水包括春季凌汛和夏汛,本站洪水来源为上游区域暴雨和干流西南岔河来水为主。春季凌汛发生在4-5月间,主要是由于春季解冻时冰凌堆积,形成冰塞或冰坝,使水位大幅度抬高,加上融雪径流与春季雨洪形成凌汛,本站凌汛洪峰,甚至超过夏汛最高水位,成为本年最高洪水位,因此,本站的春季防汛工作也十分严峻。夏汛洪水发生在6-9月份,以7-8月份出现次数为最多,约占总数70%左右,多因局部暴雨、大暴雨或全流域降雨所产生。

西南岔河属山溪性河流,水位暴涨暴落,洪峰滞留时间2-3小时,洪峰形式为单峰型,沙峰在洪峰前半小时左右出现。涨洪历时392小时,落洪历时144小时。洪水最大涨率:0.46米/小时(1968年7月26日洪水)。

2.5 枯水

本站枯水期多出现在11月至翌年3月底的冬季枯水期,长达5个月。枯水期水量很小,甚至有些年份出现连底冻现象,最小流量也出现在这个时期。因此,在这几个月的冬季枯水期,对水资源的开发及综合利用十分不利。

2.6 冰情

本站多年平均开河日期4月18日,最早开河日期4月7日出现在(1998、2002、2008)年;最晚开河日期4月26日(1996、2006)年;多年平均封冻日期11月15日;最晚封冻日期出现在1980年11月29日;最早封冻日期出现在2002年10月23日;最大河心冰厚1.33m出现在1994年2月21日;最大岸边冰厚1.47m出现在1992.3.11日;最大冰上雪深0.19m出现在2007年2月1日。从上述冰情统计表中,可以看出南岔站每年的封冻天数为164天之久,占全年总天数的44%,冰情历时较长。

2.7 泥沙

南岔站流域气候复杂,变化剧烈,春季风多少雨,河流的含沙量较大,地表侵蚀严重,造成水土流失,流域内最大侵蚀模数228(吨/km2),历年最大日平均输沙率4490(kg/s)出现时间是1996年7月30日;历年最大日平均输沙率平均值为205(kg/s);多年年平均输沙率1.71(kg/s),由此可以看出水位高含沙量大水位低含沙量则小。

3 结束语

文章通过多年实测资料对西南岔河流域水文特性作了简要分析。流域属北方山溪性河流,受地域性气象因素影响,流域水文要素年际变化差异较大,年内变幅亦较大。流域暴雨频发且量级较大,山坡水汇流快,突发性强,极易形成暴雨型洪灾。流域枯水历时较长,对社会生活用水有一定的不利影响。

参考文献

[1]水利部水利信息中心.水文情报预报规范[S].2000,6:25.

[2]扬州水利学校.水文水利计算[M].1979.

作者简介:宋运凯(1983-),男,黑龙江齐齐哈尔人,工程师。

栗彦博(1972,1-),男,内蒙古丰镇人,工程师。