近50年嫩江中下游径流情势变化分析

2010年第10期
东北水利水电近50年嫩江中下游径流情势变化分析
盛长滨
［摘要］文章利用嫩江流域下游出口站近50年径流资料，对该地区年月径流统计特性，如自相关性、长持续性，趋势性、周期性及径流年际变化，年内变化进行了较为全面深入的分析。

结果表明50年代径流偏丰，70年代偏枯。

［关键词］嫩江流域；径流特征；变化［中图分类号］TV12
［文献标识码］B
［文章编号］1002－0624（2010）
10－0053－02（吉林省水文水资源局白城分局，吉林白城137000）
由于人类活动影响,近年来嫩江径流减小趋势明显，目前，研究径流变化对水循环的影响已成为水文工作关注的焦点。

径流变化引起了水循环要素的变化,灌溉面积扩大，引水量显著加大，这是导致河川径流显著减小的主要原因。

1嫩江下游的陆地水循环特征
1950—2000年嫩江流域平均年降水量440mm ，多年平均径流量235亿m 3，占下游松花江径流量的58%。

多年平均径流深为98mm ，年径流变差系数Cv 值一般为0.4~0.7，多年平均蒸发量在1200~1900mm(准20蒸发皿观测值）。

1970年以后气候进入干旱少雨期,20世纪70年代，平均年降水量471mm ，径流量48mm ，径流系数为0.10；20世纪90年代，平均年降水量506mm ，径流量62mm ，径流系数为0.12。

嫩江流域由于蒸发系数大,径流系数小,陆地水循环对气候与人类活动十分敏感。

一切影响蒸发的气候因素与人类活动因素都将对水量平衡,尤其对径流产生较大的影响。

2资料与方法
为了探求变化趋势及原因,降水分析采用了嫩江流域上游干、支流的主要控制站的年降水量和系列较长的雨量站实测资料，见表1。

流量分析采用了流域出口控制站大赉站1950—2000年的实测资料。

降水、径流年内分配采用对比分析法，年
际变化采用距平与趋势分析,利用趋势相关分析方法对径流的变化进行分析。

表1嫩江流域主要一级支流情况表
从表1可知，所取资料系列长度一般在40年以上并与下游出口站径流序列相一致。

2．1降雨径流年内分配
降雨、径流年内分配很不均匀。

1950—2000年1~12月平均降水量为：1月1.1mm 、2月0.8mm 、3月1.5mm 、4月18.3mm 、5月31.6mm 、6月55.9mm 、7月103.4mm 、8月129.7mm 、9月52.0mm 、10月40.8mm 、11月6.8mm 、12月3.1mm 。

其中多年平均降水量年内分配主要集中在夏季，尤其汛期4个月
（6—9月份）占年降水量的89％，其中7—8月份最大，12月和1月份最小；1~3月平均径流量为：1月7.3亿m 3、2月5.1亿m 3、3月9.5亿m 3、径流的年内分配情况与降水略有不同，除了汛期所占比例达到83％外，3月份的径流量相
河名站名
河长/km 面积/万km 2比降/%资料起
始年份甘河加格达奇柳家屯446 1.950.1981951讷谟尔河北荣德都讷河569 1.410.0591955诺敏河同盟阿彦浅
466 2.600.1991944乌裕尔河依安北安
576 2.310.0911958雅鲁河富拉尔基扎兰屯碾子山398 1.960.2081945绰尔河江桥文得根两家子573 1.740.1681941洮儿河
黑帝庙镇西大石寨
595
2.88
0.230
1943
水文水资源
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东北水利水电2010年第10期
[收稿日期]2010-07-07
注：50~52年无实测径流资料。

对枯季其它月份的大一些，这与少量冰雪融水补
给有关。

2．2降雨径流年际变化
计算了近10年降水量、年径流量及年平均距平值,以及径流距平与降水距平的比值K 。

K 的大小反映了径流对降水变化的敏感程度，并与降水时空分布、强度及总量、气温、下垫面条件以及地形、
地质、地貌等因素有关。

对于大多数流域,一般来说，多水或少水年代的K 值要大于平水年代。

20世纪70年代前为少雨期，70年代后进入少雨干旱期。

无论在多雨,或少雨时期，在绝大多数情况下，径流的变化幅度都大于降水的变化幅度。

见表2，给出流域年降水量、天然年径流量及K 的年际变化。

在多雨的50年代、60年代，由于人类活动不显著，且气温低，蒸发损失小，产流量大。

20世纪50年代降水增加了9%，而径流增加了24%，径流距平与降水距平的比值达到2.67，
60年代降水接近历年平均值，径流增加了3%，径流距平与降水距平的比值为-0.3。

经过10余年的丰水期后，由60年代的平水转为干旱少雨期，70年代，降水减少24%，
径流减少40%，K 值为1.67。

80年代降水减少2%，径流增加3%，K 值为-1.5。

20世纪90年代，降水增加了6%，而径流却增加了10%，径流距平与降水距平的比值达到1.67。

与丰水期的K 值相同。

3径流趋势分析
年径流趋势成分：1960—1970年径流存在缓慢减小的趋势；
1970—980年径流减小的趋势明显加快，1980—1990年出现逆转，径流呈现快速增加趋势，转折点在1980年；20世纪50年代到60年代径流处于相对平稳阶段；20世纪60年代到80年代中期径流呈现先增加后减少，再增加的态势，转折点处于1968年、1977年附近；1988—1997年又出现减小的趋势，转折点在1988年。

径流年际变化过程的丰枯变化周期虽然出现的时间不相等，数量也不重复，但丰枯年组交替演变。

对其进行对比分析就可以明显看出丰枯年组的变化规律。

1953—1960年为丰水段，1974—980年为枯水段，1978—1987年径流变化过程中尽管也有枯水年组出现，但总体的趋势在上升；1987年以后，径流变化过程中个别年份偏丰，但总体趋势
在下降。

径流的这种不规则的持续性变化，一方面是大气环流特征的影响，另一方面是区域性径流长、中、短周期变化的特征。

大赉站1950—2000年径流距平如图1。

可看出:一是径流过程的变化规律呈锯齿状高频振荡，二是径流年际变化过程有丰枯变化周期，三是径流过程的变化趋势明显减少。

图1嫩江大赉年径流距平（距平参考时期为1960-1990年）
自50年代至70年代嫩江下游干流径流呈下降的趋势，从50年代的293m 3/s 下降到70年代的140m 3/s ，
下降超过50%,随后径流又呈现轻微上升的趋势，以1998年上升趋势最为迅速，1998年径流是最小1975年的5.5倍。

4结语
通过对嫩江下游干流大赉水文站1950—2000年径流资料的分析，初步得到以下结论
1）从大赉站近50年来的径流距平可以看出，嫩江下游径流年际波动较大，但总体表现为60年代、70年代明显减少的趋势。

造成径流持续减少的主要原因一是该流域降水量有减少、
蒸发量有增大的趋势；二是流域内人类活动的影响，如砍伐森林、破坏植被、开垦荒地提灌引水、上游水库兴建等。

2）径流年际变化过程的丰枯周期虽然出现的时间不相等，数量也不重复，但丰枯年组交替演变。

径流的这种不规则的持续性变化，一方面是大气环流特征的影响，另一方面是区域性径流长、中、短周期变化的影响。

表2嫩江下游大赉站年降水量、天然年径流量的年际变化
时期降水量
P /mm 径流量R /mm 径流系数R/P 降水量距平/(%)径流量距平/(%)K 50年代480.90293.10.61924 2.6760年代395.56242.30.61-103-0.370年代335.26140.70.42-24-40 1.6780年代431.20241.60.56-23-1.590年代
465.80
259.8
0.56
6
10
1.67
200
150100500-50-100径流距平/%
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