牛軍生，孫 瑤

（1.遼寧省水文水資源勘測(cè)局，遼寧 沈陽(yáng) 110003；2.遼寧省水利實(shí)業(yè)開(kāi)發(fā)總公司 ，遼寧 沈陽(yáng) 110003）

遼寧省各河流泥沙觀測(cè)資料超過(guò)40年的近45個(gè)站，通過(guò)這些資料分析，各河流泥沙各個(gè)時(shí)期都有不同程度的變化，這些變化主要反映了影響產(chǎn)沙因素的變化。影響產(chǎn)沙的因素有自然因素和人為因素兩大類。自然因素有氣候因素（如暴雨、風(fēng)、氣溫、濕度等）和下墊面因素（如地形、土壤、植被等）。人為因素主要是指人類在土地上的經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，可增大或減少土壤侵蝕。如有計(jì)劃地植樹(shù)造林、種草、改革耕作制度、興修水利等 。而下墊面因素又因人類活動(dòng)的變化而變化，所以影響河流沙量大小主要因素是氣候因素和人類活動(dòng)。

1 遼寧主要河流輸沙量變化情況

表1列出遼寧省主要流域代表站降水、徑流、泥沙1956—1979年和1980—2000年，兩個(gè)年段變化情況，從表1看出，大部分河流輸沙量都在減少，減少最多的是遼西沿海、遼河的柳河、繞陽(yáng)河和遼東沿海的大清河；有11個(gè)站是增加的，其中增加最多的是渾江支流富爾江的業(yè)主溝站、遼河支流清河的八棵樹(shù)站和耿王莊站。

2 泥沙變化影響因素定性分析

2.1 降水、徑流影響

流域產(chǎn)沙是指流域在降水、地表徑流作用下，土壤或土體被分離、輸移及沉積的全過(guò)程。

表1 遼寧省主要河流代表站降水量、徑流量和輸沙量變化表

降水、徑流都影響流域產(chǎn)沙的大小。見(jiàn)表1，遼寧省主要流域代表站降水、徑流都在衰減，降水減少最多的有遼東沿海、遼西沿海及遼河流域的柳河各站，徑流減少最多的也是遼東沿海、遼河流域的柳河和繞陽(yáng)河及遼西沿海，由于年降水、徑流減少，致使泥沙減少最多的也是遼西沿海、遼東沿海和遼河。雨強(qiáng)愈大，雨滴對(duì)泥沙的激濺作用愈強(qiáng)，被濺走的泥沙數(shù)量也愈多，而且雨強(qiáng)大也易超滲產(chǎn)流，則被坡面漫流帶走的泥沙更多。如1995年7月大暴雨，清河上游是暴雨中心之一，最大24 h降雨量373.8 mm，致使清河八棵樹(shù)站和耿王莊站1995年全年的輸沙量占1980-2000年21年輸沙總量的60%和47%。，見(jiàn)表1。使八棵樹(shù)和耿王莊站1980年以后的輸沙量比1979年前增加了4倍和1倍。

2.2 人類活動(dòng)的影響

1）水庫(kù)建設(shè)前后的影響。水庫(kù)修建前后的輸沙量是有很大差別的。見(jiàn)表2，表2列出遼寧主要河流泥沙站建庫(kù)前后多年平均含沙量、輸沙率和輸沙模數(shù)的數(shù)據(jù)。從該表看出，不論是哪個(gè)站，水庫(kù)修建前后的沙量都不同，變化最大的是桓仁站，建庫(kù)后占建庫(kù)前不到6%，最大占45%。為了消除降水徑流影響，可繪制徑流—輸沙量相關(guān)圖，以太子河遼陽(yáng)站為例，說(shuō)明水庫(kù)建設(shè)前后對(duì)河流沙量的影響。繪制遼陽(yáng)站建庫(kù)前后的徑流—輸沙量的關(guān)系（圖略），遼陽(yáng)站以上建有參窩水庫(kù)（1974年竣工）、湯河水庫(kù)（1969年竣工）與觀音閣（1995年竣工）3座大型水庫(kù)?？梢钥闯?，同樣的徑流量，在沒(méi)建參窩與湯河水庫(kù)之前的輸沙量明顯大于建庫(kù)后的值，而且徑流愈大，差距也愈大。

2）水保措施的影響。水土保持措施的增加與減少對(duì)泥沙影響很大，亂砍亂伐增加水土流失量，反之則減少水土流失。

以柳河和大凌河為例，從表1看出柳河和大凌河徑流和泥沙減少很多，其主要原因就是水保措施增加。1983年柳河列為全國(guó)八大重點(diǎn)治理區(qū)之一，經(jīng)過(guò)10年治理，柳河水土流失有很大改觀，使泥沙減少很多。

大凌河從1993年開(kāi)始治理，1993年以來(lái)該區(qū)共治理小流域74條,治理水土流失面積833.73 km2，年保土量331.14萬(wàn)t，保土率達(dá)79.5%。

3）水資源開(kāi)發(fā)利用的影響。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生產(chǎn)和生活用水量不斷增加，遼寧主要流域1981-1990，1991-2000年平均用水量，后10年比前10年用水量增加最多的有遼河干流、柳河、繞陽(yáng)河、大凌河和小凌河，增加45%～80%。水資源開(kāi)發(fā)利用的增加，影響沙量的變化主要表現(xiàn)在3個(gè)方面。一是在取用水量中同時(shí)也把懸移質(zhì)泥沙取走；二是把河流水量取走后使河道水流減少，河流挾沙能力減??；三是開(kāi)發(fā)地下水使地下水位下降，地下水襲奪河流水量加大，使河流挾沙能力降低。所以水資源開(kāi)發(fā)利用的增加使河流沙量減少。

表2 遼寧主要河流泥沙站建庫(kù)前后多年平均年含沙量、輸沙量和輸沙模數(shù)

3 影響泥沙因素定量分析

首先，根據(jù)未受人類活動(dòng)影響的實(shí)測(cè)汛期降水量、年徑流和年輸沙量資料，分別建立降水～徑流及徑流～泥沙相關(guān)關(guān)系式；然后，用降水～徑流相關(guān)關(guān)系，由實(shí)測(cè)歷年汛期降水量計(jì)算出如無(wú)人類活動(dòng)影響時(shí)應(yīng)產(chǎn)生的年徑流量；用徑流～泥沙相關(guān)關(guān)系，計(jì)算出年輸沙量，用該輸沙量與人類活動(dòng)影響前的多年平均實(shí)測(cè)輸沙量比較，再用該輸沙量與人類活動(dòng)影響后的多年平均實(shí)測(cè)年輸沙量進(jìn)行比較，前二者之差為降水徑流影響的量，后二者之差為人類活動(dòng)影響的量。

以凌海站為例說(shuō)明降水徑流和人類活動(dòng)對(duì)泥沙影響的定量分析。凌海站1961-1968年認(rèn)為人類活動(dòng)未影響時(shí)段，從1969年以后開(kāi)始有人類活動(dòng)影響，以后分兩段分析，一段為1969-1993年，輕度影響段，另一段為1994-2000年，為重度影響段。

1961-1968年降水～徑流相關(guān)關(guān)系式：

徑流～泥沙相關(guān)關(guān)系式

式中：P—凌海站實(shí)測(cè)汛期降水量，mm；Wc—實(shí)測(cè)年徑流量，104m3；Wsc—實(shí)測(cè)年輸沙量，104t。

根據(jù)凌海站實(shí)測(cè)汛期降水量和年輸沙量，利用上式求得大凌河流域不同時(shí)期降水徑流和人類活動(dòng)影響的大小程度。見(jiàn)表3。

表3 大凌河流域不同時(shí)段降水、徑流和人類活動(dòng)影響分析表

從表3看出1969-1993年段降水徑流影響占的比重大，人類活動(dòng)占的比重小，而1994-2000年段降水徑流影響占的比重小，人類活動(dòng)占的比重大，其原因如上所述，1993年實(shí)行了小流域綜合治理。

綜合以上分析，可看出，為了使河流沙量減少，能人為控制沙量主要應(yīng)該是大量的、全面的、徹底的實(shí)施水土保持措施，表4列出遼寧省主要河流1994—2000年代表站沙量情況，可看出柳河和大凌河沙量還是很大，應(yīng)在保持以往治理成果基礎(chǔ)上再繼續(xù)加大小流域綜合治理力度。

表4 遼寧省主要河流代表站1994—2000年沙量表