淮河安徽段河道特性及河床演变

淮河安徽段河道特性及河床演变*

虞邦义倪晋

安徽省·水利部淮委水利科学研究院安徽省水利水资源重点实验室

摘要：淮河安徽段历来是淮河治理的重点和难点。本文根据多年实测资料，分析了本段的来水来沙特性；从平面形态、纵剖面形态，断面形态三个方面，分析了本段的河道基本特性；采用输沙量差法和断面法分析了本段河道冲淤规律；利用近期局部河段实测断面资料，初步分析了人工采砂对河床演变的影响，为加强淮河安徽段的河道管理提供了参考。

关键词：淮河安徽段，河道特性，河床演变

一、基本情况

淮河发源于河南桐柏山，流经豫、皖、苏三省，全长1000km，流域面积18.7×104km2。淮河干流洪河口以上为上游，洪河口至洪泽湖出口中渡为中游，中渡以下至三江营为下游入江水道。淮河安徽段，处于淮河中游，上自豫、皖交界的洪河口起，下至皖、苏交界的洪山头止，河道长度428km，流域面积6.7×104km2。

淮河主要支流均在本段汇入干流，南岸主要支流史灌河及淠河均发源于山区或丘陵区，源短流急，其流域面积在6000～7000km2之间；北岸沙颍河为最大的支流，流域面积约3.7×104km2，其它较大的支流还有洪汝河，涡河，其流域面积大于1×104km2。

行蓄洪区是淮河防洪体系的重要组成部分，起着蓄滞和分泄洪水的作用。淮河干流安徽段沿程现有行蓄洪区20处，其中蓄洪区4处，总面积1853km2；行洪区16处，总面积1142km2。淮河安徽段河势及行蓄洪区位置如图1所示。

图1 淮河安徽段河势及行蓄洪区位置示意

*收稿日期：2011－**-**

基金项目：水利部现代水利科技创新项目“淮河干流河相关系和整治方向研究”（XDS2007－1）

作者简介：虞邦义，(1962－)男，安徽宿松人，博士，教授级高工，主要从事水力学及河流动力学研究。

E-mail：yubangyi@

二、来水来沙特性

1、径流时空分布

从来水量的空间分布来看，北部主要支流洪汝河、沙颍河、涡河各入淮控制站以上集水

面积总和占吴家渡以上集水面积的51％，径流量总和占吴家渡径流量的29％；南部主要支

流史灌河，淠河各入淮控制站以上集水面积总和占吴家渡以上集水面积的8％，径流量总和

占吴家渡径流量的20％。淮河安徽段南北主要支流集水面积相差43％，径流量只相差9％。

从径流量的沿程变化来看，从王家坝～鲁台子140km的河段内，集水面积增加了5.8×104km2，

占吴家渡以上的47.8％，径流量增加115.07×108m3，占吴家渡径流总量的44％。中游来水

主要集中在正阳关附近入淮,故有“七十二水通正阳”之说。

淮河安徽段径流量的年内分配极不均匀，汛期径流量约占年总量的56％～70％，淮北

支流的集中程度高于淮南支流。径流量最大与最小年倍比十分悬殊，年径流变差系数较大，

一般在0.55～0.86之间，并呈现自南向北递增，平原大于山区的规律。

各年代平均值

○11950年代，均值333×108m3

○21960年代，均值281×108m3

○31970年代，均值222×108m3

○41980年代，均值307×108m3

○51990年代，均值205×108m3

○62000年后，均值324×108m3

图2 淮干吴家渡径流量逐年代变化

1950年～2007年吴家渡站实测年径流量逐年代变化见图2。由图可知，吴家渡多年实

测平均径流量277.13×108m3，各年代平均径流量由大到小的排序依次为1950年代、2000

年后、1980年代、1960年代、1970年代、1990年代。

通过对淮河安徽段干支流主要测站不同年代平均值的统计和对吴家渡1950年～2007年

径流量资料的指数平滑和聚类分析均得出：淮河安徽段径流量无明显增加或减少的趋势[1]。

2、泥沙时空分布

从来沙量的空间分布来看，上游息县来沙占吴家渡来沙的31％；北部主要支流，洪汝

河、沙颍河、涡河来沙总量占吴家渡来沙69％；南部主要支流史灌河来沙占吴家渡来沙10％。

淮河安徽段南北支流输沙量差别较大，本段泥沙主要来源于淮北支流，其次是淮河干流上游。

输沙量的年内分配过程与径流量大体一致，但较径流量更为集中。汛期输沙量约占年总

量的73～84％。淮河安徽段泥沙最大最小年倍比悬殊，年际变差较大。吴家渡最大最小年

的比值为156倍，变差系数为0.75。

将吴家渡站1950年～2007年含沙量、输沙量按不同年代平均值进行统计，见图3和图

4。从图中可以看出，吴家渡站含沙量逐年代减少；输沙量从1950年代～1990年代逐年代

减少，而2000年后由于水量较丰，输沙量比1990年代有所增加。

各年代平均值

○11950年代，均值0.47 kg/m3

○21960年代，均值0.46 kg/m3

○31970年代，均值0.38 kg/m3

○41980年代，均值0.25 kg/m3

○51990年代，均值0.17 kg/m3

○62000年后，均值0.16 kg/m3

图3 吴家渡含沙量逐年代变化

各年代平均值

○11950年代，均值1578×104t

○21960年代，均值1295×104t

○31970年代，均值839×104t

○41980年代，均值781×104t

○52000年后，均值523×104t

○61990年代，均值342×104t

通过对淮河安徽段干支流主要测站不同年代含沙量及输沙量资料平均值的统计和对吴

家渡站1950年～2007年含沙量及输沙量资料的指数平滑和聚类分析均得出：淮河安徽段泥

沙呈逐渐减少的趋势[1]。

3、水面比降变化

采用两个典型年（2003年大洪水年和2005年中等洪水年）的水位资料对近期淮河干流

安徽段王家坝～花园咀长河段水面比降的变化规律进行分析。选择涨落影响较小,水位基本

稳定的时段以确定高、中水面比降。

-4

段高、中水位的水面比降比较平缓，一般在0.2×10-4～0.4×10-4之间；第二、高、中水位（特

别是高水）的水面比降，正阳关以下河段明显大于以上河段，说明正阳关以下河道泄流能力