梨园河上游水文特性及枯季径流变化规律分析

梨 园河上游 水文特性及枯季径流变化规律分析
赵 雪芳 ， 盛殿 爱 ， 学林 陈
（ 张掖 水文水 资源勘 测局 ， 肃 张掖 甘 ７４ ０ ） ３００
摘要 ：通过 梨园河肃南水文站几十年 来定点观 测的水文 系列资料 ，分析 了流域上游水 文特性 以及枯 季径流 变化规 律 ， 下游鹦鸽咀水库 蓄水、 为 农业灌溉、 合理配置水资源提供科学依据。根据水 文巡 测 ｓ ９ — ７ 水文巡测规范》 Ｌ １５ ９ 《 精 度要 求 ， 出了改变传 统枯 季径 流水 文测验的方法。 提 关键词 ： 水文特性； 枯季径流 ； 变化规律 ； 巡测方法； 梨园河肃南水文站 中图分 类号：３ ３３ Ｐ３． 文献标志码 ： Ｂ 文章编号 ：０ ５ ０ ４ （ ０ ２ ０ — ０ ８ ０ ２ ９ — １４ ２ １ ）５ ００ — ３
３ 水 文 特 性
３１ 降 水特性 ．
肃 南水 文站 降水 量年 内分配极 不均匀 ，其 特点
是汛期 降水 量 大而集 中 。春季 和冬季 降水少 而不稳 定， 降水 主要 集 中在 ５ ９月 ， － 占全年 降水 量 的８ ． ５４ ％，
主 汛 期 ６ ８月 降 水 量 占全 年 降水 量 的 ６ ． １ — ２２ ％， １ 月一 年 ３月 连续 ５个 月 降水 量 只 占全年 降水 量 的 翌 ５ ％； ． 降水 量 的年 际变化 相对 较 小 ， 值 为 Ｏ１ ， ４ ． 多 ９
畅河 。 以下 至 梨 园 口称 梨 园河 ， 山 口以下 称 大 沙 出 河 。梨 园河 主河道 全 长 １９ｋ 出 山 口以上 流域 面 ６ ｍ，
相应。 径流量 年 际变化 相对 较小 ， 值 ０２ 。 ． 历年 最 ２
大流量 为 １７ｍ ／， 年最小 流量 为 ０２ ３ 。 ８ Ｓ 历 ｓ ． ｍ， ３ ｓ ３３ 泥 沙特性 ．
沙 率 ３９ ， ．１ ｋ 年平均输 沙率最大 为 １．ｋ ， ３ 最小为 ０ ０ １ ， 值 比为 ２ －， 值 为 ０８ 。多 年 平 均输 ． ６ｋ 极 １ ３ ．１ 沙 量 １ ． ｔ多年平 均侵蚀 模数 为 １ １ ｍ 。 ２２万 ， １ 输沙
量 年 内分 配 与含 沙量 相似 ， 内输 沙 过 程 与降水 过 年 程 和 径流 过程 相 对应 ，输 沙 量 主要 集 中在 ６ ８月 ， —
蓄水 量和 枯季 降水 量 ， 以地 下 蓄水 量 补 给为 主 。流 域 前期 降 水决定 了枯季 初期 地 表 和地 下 蓄水 量 ， 如 果前期 降水充 沛 。 流域蓄 水量 大 ， 流在枯水 期得 则 河 到流域 蓄水量 补给就 大 。枯季 降水 除 消耗于蒸 发损
下 游 ８ｋ 处 右 岸 有 海 鸭 沟加 入 。 沟 均 常年 流 ｍ ３条 水 。梨 园河 水系 分布见 图 １ 。
露， 植被稀 少 。
梨 园河 发源 于祁连 山区 ， 游植被相 对较好 ， 上 侵
蚀 能 力较 弱 ， 沙量 相 对 较小 。肃南 水 文站 多年 平 含 均含 沙量 ０６ ６ｋ／ 含 沙量年 内分 布极不 均匀 ， ．５ ｇｍ ， 含
肃 南 水 文 站设 在 肃 南 裕 固族 自治 县 县 城 下 游
流 量 ６３ ／。梨 园河 自 ２ ｏ ． ｍ３ ５ ｓ ｏ ５年至 今 。 为连续 丰水
为 零 。输 沙率 分 布与 含沙 量 分 布相 似 ， 多年 平 均输
年组 （ 与整 个黑 河 流域 相 吻合 ） ２ ０ — ０ １ 平 均 ，０ ５ ２ １ 年 流 量为 ６９ ３ ，０ ７ ２ １ ．３ｍ ／ ２ ０ — ０ １年平均 流量 ６９ ３ 。 ｓ ． ｍ／ ７ ｓ
梨 园河是 黑河 一级 支 流 ． 源 于青 海 省祁 连 山 发 脉 北 麓 的火 石 达 坂 。 游 分 东 西 两岔 。 岔 为 大岔 上 东
河 ， 岔为 白泉河 ． 西 两河在 白泉 门汇合 后 向东 北方 向 经 肃南 县 城 流 入 黑河 。河 流在 肃 南 县 城 以上 叫 隆
梨 园河肃 南站 从每 年 １ 中旬开 始 ， 流表 现 ０月 径 为 退水过 程 ， 退至翌 年 ２月 流量最 小 ， ３月 开始旬 从
平 均流 量开始 缓慢 增 大 。从点 绘 的 ２ ０ — ０ ０年 以 ０ １２ １ 及历年平均 、 １ 近 ０年 平 均 、 ７年 （０ ５ ２ １ ） 近 ２ ０ — ０ １ 平 均 、 ５年 （ ０ ７ ２ １ ） 均枯 季径 流过 程线 （ ２ 近 ２０ —０ １平 图 ） 可 以看 出 ．０月 中旬一 年 ４月 上旬 。 １ 翌 旬平 均 流量 年 际 变化 不 大 ，分 布成 带 状 ，近 １ Ｏ年平 均 、近 ７年 （０ ５ ２ １ ） 均 、 ５年 （０ ７ ２ １ ） ２０ — ０ １ 平 近 ２ ０ — ０ １ 平均 枯 季径 流 过程 ，变化 很小 相接 近 。从 多年枯 季径流 的变化 可 以看 出 。 ９月 、０月尤 其 １ １ ０月 份 的前 期 降水 对 当 年 的枯 季径 流有一 定影 响 。
用 近 ５年 的实测 资料 （ 整编 结果 ）０月 中旬一 １ 翌 年 ４月 上 旬 的 累计 径 流 量 与 历 年 均 值 、０ ２ ２ １ ２０—０１
年 、ｏ ５ ２ １ ２ ０ — ０ １年 、０ ７ ２ １ ２ ｏ — ０ １年 的 １ ０月 中旬一 年 翌
沙量 主要 分 布在 ６ ８月洪 水期 ，Ｏ月 至翌年 ３月 间 — ｌ 由于降水 稀 少 ， 道流 量小 ， 沙 能力 弱 ， 沙量 较 河 挟 含
小 。含 沙 量 年 际 变 化 较 大 ， 平 均 含 沙 量最 大 为 年
１ ｍ处 的梨 园河上 游 ， ｋ 地理 坐标 为 ： 经 ９ 。 ８ ， 东 ９３ 北
失 外 ， 部分则成 为地 表径 流汇入 河 网 ， 一 其余一 部分 渗入 地下 补 给地下 蓄水 量 。此 外 ， 些 地 区 的冬季 一 积雪 、 流结 冰 以及 春季 融雪 、 冻 等 。 河 解 都会 对 枯季
径流产 生不 同程度 的影响 。通过 对枯 季径流 变化规 律 的分析 ． 提出 了枯 季径 流测验 整编 简化方 案 。
年 ４月 枯 季 径 流 比 ２ ０ — ０ １年 近 ７年 的平 均 枯 ０５ ２ １ 季径 流 大 ， 别大 ０２ ～ ４ ． 其 中 １ 分 ．％ １７１ ％（ ０月 份最 大 ，
为 ４ ．％， ７１ ２月份最 小 为 ０２ ． ％）和 ２ ％ ４ ．％（ 中 ． ￣ ４２ 其 ０ ２月份 最大 ， ４ ． ４月份 最小 为 ２０ 。究 其原 为 ４２ ％， ． ％）
４２ 不 同时段 累计径 流量误 差分 析 ．
均枯 季径 流大 ， 分别 大 ９５ ～ ６０ 其 中 １ 份最 ．％ ６ ． ％（ ０月
大 ，为 ６ ．％， 份最小 为 ９ ％）和 ２ ．％ ４ ．％ ６ Ｏ ２月 ． ５ ４０ 一 ９５ （ 中 ２月份 最 大 ， ４ ． ４月 份最 小为 ２ ． 。 其 为 ９５ ％， ４０ ％） ２ｏ Ｏ ７年 １ Ｏ月 一 ０ ８年 ４月 和 ２ ０ ２０ ０ ９年 １ ０月 一 ０ ０ ２ １
积 ２２ ０ｋ ４ ｍ 。流域分 布 呈长 条形 。 内有 高 山峡谷及 草地 ， 山势 陡 峻 ， 拔 ４７ ０ｍ 以上终 年 积 雪 ， 流 海 ０ 河 上 游 阴坡 地 带及 山顶 有 大量 天 然林 。 阳坡 地带 为灌 木、 草地 ， 被覆 盖 良好 。下 游 为 戈壁 平地 ， 植 土石 裸
第４ ８卷 第 ５期
２ ２年 ５月 ０１
甘 肃 水 利 水 电 技 术
Ｇ ＮＳ ＷＡＴ Ｒ Ｒ Ａ Ｕ Ｅ Ｕ Ｅ Ｎ Ｈ ） ＯＰ ＲＣ Ｓ Ａ Ｄ Ｒ ＯＷＥ Ｔ （ Ｒ Ｅ 期 ＯＬ ＧＹ Ｏ
Ｖ０．８． ． １ ４ Ｎｏ５
Ｍ ａ ．２０１ ｙ， ２
・
水文水资源 ・
２ 流 域 概 况
年平 均 降水 量 ２ ９ｍｍ。 ５
３２ 径流 特性 ．
肃南 水 文站 控制 流 域 面积 为 １ ８ ｍ ， 年平 ０ｋ 多 ０ 均 径 流量 １ ４ ． ６亿 ｍ 年 径 流 深 １ １ ｍ。径 流量 ８ ， ７ ．ｍ ０ 年 内分 配极 不 均 匀 ， 水 主要 集 中在汛 期 ， 中 ：— 来 其 ６ ８月 ， 月来 水量 占全 年来水 量 的 ６ ．％；－ ３个 ７８ ５ ９月 ， ５ 个 月 的来水 量 占全 年来 水 量 的 ８ ． １ ６３ １月一 年４ ％； 翌 月 ． 个 月 的来水 只 占年来 水量 的 ８ ％。 ６ ． 来水 量随降 ７ 水 量 的变化 比较 明显 ，流量 过程 与降水量过程 基本
表 １ 肃 南 站 水 文 特 征 值 统 计
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堰
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４ 枯 季径流 变化 规律 分析 ４ １ 枯 季径 流分 析 ．
本 次径 流分 析所 用资料 为 肃南水 文 站建站 以来 （９４ ２ １ 年 １ １ ） １８— ０ １ — ２月 的旬 、 、 月 年径 流量 资料 。 通
月份
１ 引 言
纬 ３ 。 １。 ８ ５ 该站 以上 １ ｍ处有 西柳 沟 、 ｋ 东柳 沟加入 ．
枯季 径流 的影响 因素 主要 包括气 候 因素和地质 因素两个 方面 。气候 因素包 括前期 降水 、 季 降水 、 枯 气 温和蒸 发等 ： 质 因素 包括 流域 的水文地 质条件 、 地 流 域面 积 、 河床 下切 深度 、 网及 湖 泊 密度 、 被覆 河 植 盖率等 。枯季径 流来源 主要 是汛末 滞 留于流域 内的
占年 输 沙量 的 ９ ％。输沙 量 的年际变 化 和年 内分配 ３ 与径 流量 的年 际 变化 和年 内分 配基 本 相 似 ， 但输 沙
量 量级 的年变 幅较径 流量 更大 。输 沙量 年 际变化较 大 ， 大年输 沙 量为 ４ ． ｔ最小 年输 沙 量为 １ ２ 最 １ ０万 ， ． ９ 万 ｔ极 值 比为 ２ ．， 值 ０８ 。 ， １ ４ ．１ 水 文特征 值统计 见 表 ｌ 。
第４ ８卷
图 １ 梨 园 河水 系
２０ ｇｍ ， 小 为 ０１ ｍ。极 值 比为 １ ．， 值 ．２ｋ ３最 ． ｋ ４ ， ４４
为 ０７ ， ． 历年 最 大 含 沙 量 为 １ ８ｋ ， ３最 小 含 沙 量 ５ ｇｍ ， １
过 统计 计 算 ： 年平 均 流 量 ５９ ｔ ， １ 多 ． ｒ ｓ近 Ｏ年 平 均 ６ｏ
（、０月 ）２ ０ ９１ 、 ９年前期 （、０月 ） ０ ９ｌ 降水量 比较大 ， 别 分
为 ８ ．ｍ ７ ．ｍｍ，而 ９ １ ５ ｍ、５ ３ ９ 、０两月多年平均 降水量 为 ４ ． ｒ 分 别大 １５ ８ ． 比 ２ ｏ － ０ ０年 １ １ ｍ； ６ａ ０ ％、２ ％； ０ １２ １ ５ ０年 ９ １ 月 降水量 （９ ｍｍ） 、０ ５． Ｏ 分别大 ４ ． ２ ．ｍｍ。 ６ ８ ％、 ６
图 ２ ２ ０ — ０ ０年 及 时 段 均 值 的 退 水 曲线 ０１２１
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２１ ０ ２年第 ５期
甘 肃 水 利 水 电技 术
第 ４ 卷 ８
对 枯 季径 流分析 发现 ．０ ７年 １ ２ｏ ０月一 ０ ８年 ４ ２ｏ 月和 ２ ０ ０ ９年 １ Ｏ月一 ０ ０年 ４月枯 季径 流 比多 年平 ２１
收 稿 日期 ：０ ２ ０ — ７ ２ １ —４ １
作者简介 ： 赵雪芳 （９ ８ ）女 ， １６ 一 ， 甘肃张掖人 ， 助理工程师 ， 主要从事水文水资源勘测 、 分析和评价 。
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第 ５期
赵 雪 芳 。 ： 园河 上 游 水 文 特性 及 枯 季 径 流 变 化 规律 分析 等 梨