張峰
(新疆伊犁河流域開發(fā)建設(shè)管理局,新疆 烏魯木齊 830000)
伊犁河在我國(guó)境內(nèi)主要由特克斯河、鞏乃斯河和喀什河三大支流匯合形成。伊犁河干流自特克斯河與鞏乃斯河匯合口至三道河子,雅馬渡水文站是伊犁河干流的徑流控制站,三道河子水文站是干流出境監(jiān)測(cè)站。特克斯河是伊犁河第一大支流,其徑流控制站為卡甫其海水文站。喀什河是伊犁河第二大支流,其徑流控制站為托海水文站。鞏乃斯河是伊犁河的第三大支流,其徑流控制站主要為則克臺(tái)水文站。
徑流基本資料選取,雅馬渡站1953—2004年度10月—次年3月逐日徑流過(guò)程,三道河子站1985—2006年資料,卡甫其海站1957—2004年度,托海站1954—1988年度,鞏乃斯河1960—2003年度則克臺(tái)與恰甫站合成系列。
伊犁河干流雅馬渡水文站冰期徑流年際間比較穩(wěn)定,年際變化較小,10月—次年3月平均流量系列的Cv=0.14,11月—次年2月平均流量系列的Cv=0.13。10月—次年3月期間實(shí)測(cè)多年平均流量192.6 m3/s,多年平均徑流量為30.329×108m3;11月—次年2月期間實(shí)測(cè)多年平均流量177.2 m3/s,多年平均徑流量為 18.411×108m3。11 月—次年2月期間徑流量占10月—次年3月的60.7%。
支流特克斯河卡甫其海水文站,冰期徑流年際間比較穩(wěn)定,年際變化較小,但比雅馬渡水文站略大,10月—次年3月平均流量系列的Cv=0.17;11月—次年2月平均流量系列的Cv=0.17。10月—次年3月期間實(shí)測(cè)多年平均流量105.4 m3/s,多年平均徑流量為16.594×108m3;11月—次年2月期間實(shí)測(cè)多年平均流量92.5 m3/s,多年平均徑流量為9.608×108m3。11月—次年2月期間徑流量占10月—次年3月的57.9%。
支流喀什河托海水文站,冰期徑流年際間比較穩(wěn)定,年際變化較小,但比卡甫其海水文站略小,基本與雅馬渡水文站相仿。10月—次年3月平均流量系列的Cv=0.13,11月—次年2月平均流量系列的Cv=0.14。10月—次年3月期間實(shí)測(cè)多年平均流量48.0 m3/s,多年平均徑流量為7.556×108m3;11月—次年2月期間實(shí)測(cè)多年平均流量43.6 m3/s,多年平均徑流量為4.531×108m3。11月—次年2月期間徑流量占10月—次年3月的59.97%。
支流鞏乃斯河,采用則克臺(tái)與恰甫水文站合成,冰期徑流年際間比較穩(wěn)定,年際變化較小,與卡甫其海水文站略小,基本與卡甫其海水文站相仿。10月—次年3月平均流量系列的Cv=0.17,11月—次年2月平均流量系列的Cv=0.18。10月—次年3月期間實(shí)測(cè)多年平均流量43.9 m3/s,多年平均徑流量為 6.916×108m3;11月—次年 2月期間實(shí)測(cè)多年平均流量40.6 m3/s,多年平均徑流量為4.219×108m3。11月—次年2月期間徑流量占10月—次年3月的61.0%。
在冰期,伊犁河流域干、支流受下墊面及河道條件的影響,負(fù)溫期間徑流過(guò)程的波動(dòng)相對(duì)較大。河道徑流常因強(qiáng)降溫的影響,徑流過(guò)程相應(yīng)出現(xiàn)顯著的減水現(xiàn)象。這一點(diǎn),有別于新疆其它的河流。減水過(guò)程的出現(xiàn),在一定程度上,反映了徑流過(guò)程的持續(xù)性與穩(wěn)定性方面受到了破壞,水流的動(dòng)力作用也就受到了影響。
伊犁河流域干、支流,在冰期徑流常因強(qiáng)降溫的影響,徑流過(guò)程相應(yīng)出現(xiàn)顯著的減水現(xiàn)象,特別是支流的徑流過(guò)程反映的更明顯些。這一點(diǎn),有別于新疆其它的河流。減水過(guò)程的出現(xiàn),在一定程度上,反映了徑流過(guò)程的持續(xù)性與穩(wěn)定性方面受到了破壞,水流的動(dòng)力作用也就受到了影響,河流水體的產(chǎn)冰能力與輸送流冰的能力,也就受到了擾動(dòng)和破壞。
在對(duì)比相應(yīng)各時(shí)段多年平均徑流的基礎(chǔ)上,隨著時(shí)段的時(shí)間間隔的縮小,可以看出,冰凌災(zāi)害與典型凌汛的發(fā)生,所在當(dāng)月、當(dāng)旬的徑流和多年同期平均徑流相比,雅馬渡與卡甫其海徑流屬于偏小狀態(tài),托海徑流偏大的狀態(tài)。
根據(jù)時(shí)段徑流的距平分析,可以初步認(rèn)為,在環(huán)境氣溫為負(fù)氣溫、無(wú)工程顯著影響情況下,發(fā)生冰凌災(zāi)害和典型凌汛時(shí),雅馬渡水文站當(dāng)旬平均流量和同期多年平均流量的相對(duì)差介于-15%~10%之間,參見表1所示。干流來(lái)水,如果滿足這種狀況,若再遭遇強(qiáng)降溫,伊犁河干流中、上游區(qū)域,很容易出現(xiàn)冰凌災(zāi)害。特克斯河卡甫其海站,當(dāng)旬平均流量和同期多年平均流量的相對(duì)差介于1%~-22%之間,喀什河托海站當(dāng)旬平均流量和同期多年平均流量的相對(duì)差介于3%~14%之間,若遭遇強(qiáng)降溫,其出山口一帶河道,很容易出現(xiàn)較嚴(yán)重的冰凌災(zāi)害。
表1 干流雅馬渡水文站冰凌災(zāi)害年份有關(guān)各旬徑流與多年平均對(duì)比關(guān)系表
選擇伊犁河干、支流雅馬渡、卡甫其海、托海水文站冰凌災(zāi)害及凌汛所在旬及前旬的歷年平均流量系列為樣本,通過(guò)經(jīng)驗(yàn)頻率分析,在參考前旬的基礎(chǔ)上,可以初步做出關(guān)于水動(dòng)力因素導(dǎo)致冰凌災(zāi)害的條件,以雅馬渡站為代表的伊犁河干流,在11月至次年1月期間,旬平均流量在其所在旬平均流量系列中,經(jīng)驗(yàn)頻率的條件為P≥20%時(shí),如遇強(qiáng)降溫,則比較容易在產(chǎn)冰能力與輸冰能力方面失去平衡,形成伊犁河干流中、上游區(qū)域的冰凌災(zāi)害。同理,特克斯河卡甫其海站,其所在旬的旬平均流量,經(jīng)驗(yàn)頻率的值為P≥40%;喀什河托海站,其所在旬的旬平均流量,經(jīng)驗(yàn)頻率的值為P≥30%。