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汤旺河流域水文特性分析

来源:学术堂 作者:韩老师
发布于:2015-07-15 共2164字

  1 流域概况
  
  汤旺河发源于伊春市乌伊岭林业局桔源林场西北部的小兴安岭山谷,流域范围东经 125°52′至 129°50′,北纬 47°26′至 45°43′, 整条河流由北向南横穿伊春全市,流经伊春十个区局,最终流经佳木斯市汤原县汇入松花江,汤旺河流域整个地势北高南低,流域发源地靠近黑河市库尔滨河。与库尔滨河隔山相望。伊春市汤旺河流域属小兴安岭丘陵山地,平均海拔 500米。

  汤旺河河道全长 509km,流域面积 20838km2.流域内设有 6 处水文站,2处水位站,54处雨量站,对整个流域的降水、蒸发、水位、流量、泥沙等测验项目进行观测。汤旺河流域地处亚寒带季风气候区,多受厄尔尼诺和拉尼娜等天气影响,受拉尼娜气候影响时,南汗北涝汤旺河流域源头受降雨影响较大。受厄尔尼诺气候影响时,北汗南涝,汤旺河流域下游收降水天气影响较大。流域内气温冷暖多变,升温缓,降温快,昼夜温差大,夏季潮湿多雨,冬季严寒漫长,降雪天数较多,降雪量较大,多年平均气温为 1.0℃。

  1.1 汤旺河水系图(如图 1)【1】
  

  2 降水
  
  汤旺河流域降水量空间分布不均,上游干支流山区降水量在 600以下,中游干支流山区年降水量一般在 600mm 左右,下游干支流山区在 600mm 以上,流域年际年内降水量变差大,汤旺河主要补给水源为大气降水,汤旺河流域属小兴安岭多雨地区,多年平均降水量为650.0mm,年内降水集中在 6 至 9 月份,约占全年总降水量的 73.5%,冬季 1 至 3月份降水量占全年降水量的 5%,年际降水量变化比较平缓,年降水日数平均112天。

  从选用站多年降水量的年内分配表1 可以看出流域内降水受季节影响较大,主要集中在 5 至 9 月份的夏季,降雨量年内分配极不均匀,降水量最大月份为6至8月,最小月份在1至 3月。流域内降水由于受大气环流影响较大,降水量年际变化较大,丰水年与枯水年降雨量对比悬殊。汤旺河流域以伊春站降水量为例,多年平均降水量609.5mm,最大年降水量为 1985 年的 907.6mm,最小年降水量为 1956 年 435.9mm,丰水年与枯水年降水量之比在2.0倍以上,变差系数0.3.

  根据汤旺河流域监测站的降水资料,采用年代际的降水距平来分析降水量的年代际变化特征,在不同年代代表站多年降水量均值及距平统计表 2中可以看到流域内降水量的年代际变化显着,1953至 1970年降水量总体处于丰水年(距平为正值),1971 至 1980 年降水量总体处于枯水年(距平为负值),1981 至 2000年降水量总体处于丰水年,2001至 2006 年趋于枯水年,可以看出汤旺河流域降水量丰、枯水 30 年为一个循环周期,其中20年为丰水年,10年为枯水年,这样一个循环周期。

  2.1 汤旺河流域代表站多年平均降水量年内分配表(如表 1)【2】

  
  3 蒸发
  
  由于汤旺河流域地处小兴安岭腹地,林地面积较大,对地面的气温湿度起到了调节作用,因而蒸发量较小,受季节影响年内蒸发量分布很不均匀。5至 9 月份蒸发量约占全年平均蒸发量的 72.9%,最大蒸发量发生在 5、6 月份,占全年蒸发量的 33.3%,最小蒸发量在 12月份及次年的 7、8 月份,占全年蒸发量的 1.0%左右,多年平均蒸发量为 510.5mm,最大年蒸发量为621.7mm.

  4 径流
  
  径流年内分配受降水影响较大,年内季节分配悬殊。根据流域内各水文站实测年径流资料分析,在 6 至 9 月的汛期期间流域内各监测站径流量占全年径流量的 70%,其中带岭站实测最小径流量发生在稳定封冻期 2 月份,其最小流量为零,径流的年际变化较小,最大径流深为1985 年的 455mm,最小径流深为 1979 年的 137mm,Cv 为 0.43.【3】

  
  5 泥沙
  
  汤旺河干支流都属少沙河流,流域内植被良好,森林覆盖面积约占70%以上,水土流失较少,据晨明水文站实测资料统计,多年平均输沙量为 30万吨,其中最大含沙量为1220g/m3,最小含沙量为0.3g/m3.汤旺河河床由卵石,砾石及粗砂组成,河床稳定,两岸植被覆盖率良好。

  6 冰情
  
  汤旺河流域冬季受西伯利亚冷高压控制,冬季严寒干冷,冰期时间长,每年流冰期一般在 11 月份,平均大约 10 天左右,最短 3 天最长 15天,流冰期结束为封冻期,封冻期时间长达 140 天以上,春季开河一般为文开河(自流域下游开始开河),特殊情况为武开河(自流域上游开始开河),河流冰情会给水利工程带来不小的危害,比如冰塞、冰坝,常造成冰洪,对水利设施如蓄水坝、水利发电站、防洪坝堤,产生严重破坏作用。

  7 水质
  
  汤旺河流域两岸植被较好,流域内无大型工业用水污染、无大规模农业灌溉用水污染影响,有少部分生活污水汇入,经过河流自身自净作用,水质良好,上游水质可以达到三级水质要求,主要适用于集中式生活饮用水。下游水质为四级,主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区。
  
  8 结束语
  
  汤旺河流域位于小兴安岭腹地,属松花江主要支流,分析其降水,径流泥沙等水文特性,具有一定的典型意义。汤旺河流域由于森林的大面积砍伐,造成水土流失严重,植被截留,地面蓄水能力减弱,产流量增大,速度加快,造成洪峰时间短流量大,对流域内的生产生活造成危害,所以需要尽快建立有效合理的流域水资源保护和治理措施。根据代表站多年降水量均值及距平统计表的变化趋势来看,汤旺河流域已经入丰水年份,该流域发生灾害性强降雨的几率在增大,建议应重点关注和预防部分支流由短时间局部大暴雨引发的山洪和泥石流等灾害。以上通过对汤旺河流域所属的代表性水文站、水位站 50 多年历时水文资料进行统计分析,为合理开发利用汤旺河水资源以及水土保持环境治理建设等方面提供了基本水文依据。

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