李 強

（運城市水務(wù)局，山西 運城 044000）

1 概況

亳清河安子嶺以上流域?qū)僦袟l山脈，處于中條山南麓深山中，為中低山區(qū)，海拔600～1200 m，北高南低，為侵蝕構(gòu)造地貌。流域山坡較緩，山谷較為寬闊，地貌為森林石山區(qū)，下墊面植被覆蓋較好，覆蓋物主要為天然灌木和野草，水土流失少。

安子嶺緊鄰皋落水文站，位于垣曲縣皋落鎮(zhèn)。水文站位于亳清河干流上游，亳清河?xùn)|支匯流口下游5 km處，流域面積145 km2，1996年設(shè)立，為亳清河垣曲水文站上遷而來；垣曲水文站于1961年設(shè)立，流域面積555 km2，具有35年實測系列資料，1996年小浪底水庫蓄水時上遷。垣曲水文站流域內(nèi)有2處雨量站，分別為皋落雨量站和古城雨量站。

亳清河安子嶺以上流域地處中條山南麓，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，多年平均氣溫14.1℃，多年平均蒸發(fā)量2142.6 mm。

2 降水分析

2.1 降水量計算

評價流域內(nèi)僅有一個雨量站，具有57年實際觀測資料，因此采用皋落雨量站的降水資料可以代表評價流域平均降水量。皋落雨量站1957—1963年缺測或其他原因，資料代表性較差，經(jīng)分析對比，此段時間采用插補值計算。

由于評價流域位于中條山東部迎風(fēng)面，下墊面為安山巖石山區(qū)，天然植被好，森林灌木叢生，大部分為天然林和天然草坡，地表覆蓋度在50%～70%，海拔高度700～1500 m，根據(jù)2005年《運城市河川徑流水資源評價報告》，中條山東部迎風(fēng)面（包括垣曲縣全境，夏縣中條山迎風(fēng)面，絳縣、平陸等縣的部分地區(qū)）為運城市降水量高值區(qū)，并且海拔每上升100 m，年降水量增加16.9 mm，因此本流域降水量較大。

流域降水量的年際變化較大，變差系數(shù)Cv值為0.20，最大年降水量1060.0 mm（1958年），最小年降水量379.5 mm（1965年）。

2.2年降水量頻率分析

利用上述1956—2012年57年降水量系列進行頻率分析，計算結(jié)果見表1。

表1 皋落流域年降水量頻率分析成果表

3 徑流分析

亳清河安子嶺以上流域河川徑流量，根據(jù)區(qū)域水文特征、雨量站、水文站分布情況分別通過實測資料、清洪水計算、年徑流深等值線及水文計算手冊法等多種方法進行計算，經(jīng)對比分析，確定推薦采用成果，以期為流域水資源規(guī)劃開發(fā)提供可靠的水文數(shù)據(jù)。

3.1 實測資料法

皋落水文站為汛期站，非汛期根據(jù)垣曲水文站歷年10月至次年5月退水過程予以插補計算。根據(jù)皋落站實測汛期及全年徑流資料，采用P—Ⅲ型曲線進行頻率分析，結(jié)果見表2。

表2 皋落流域17年年徑流量計算成果表

考慮到皋落站屬于原垣曲水文站流域內(nèi)的一部分，是垣曲水文站上遷而來，與垣曲水文站的35年資料連接起來作為一個系列資料進行頻率分析更能準確反映皋落站流域的實際情況。

垣曲水文站流域平均降水量采用皋落站與古城站的算術(shù)平均值，經(jīng)計算，降水量折算系數(shù)為1.0263，面積折算系數(shù)為0.2613，綜合折算系數(shù)為0.2682；折算后皋落水文站1961—1995年年徑流量并采用P—Ⅲ型曲線進行頻率分析計算，結(jié)果表3。

表3 亳清河安子嶺以上流域52年年徑流量計算成果表

3.2 清洪水分別計算法

亳清河安子嶺以上流域清水資源量：清水計算采用皋落水文站多年非汛期實測徑流，取其平均值，計算垣曲水文站折算成皋落水文站后35年非汛期徑流的平均值作為各月平均值，月平均值79萬m3，則年清水資源量為948萬m3；取折算后及以退水曲線插補的綜合系列資料，計算非汛期的月平均徑流量為92萬m3，則年清水資源量為1104萬m3。如僅取垣曲水文站折算為皋落流域的徑流量為清水資源量，由于大流域與小流域的折算容易產(chǎn)生誤差，即使方法正確，計算合理也不能完整代表，因此取綜合52年系列值相對結(jié)合了本流域17年實測資料，比較符合實際情況。

洪水計算分析亳清河安子嶺以上流域汛期降水量占年降水量的比例，分割出流域不同保證率汛期降水量，采用山西省水文手冊汛期降水量與汛期徑流深關(guān)系分別求出兩流域的汛期洪水徑流深，推求出該評價流域不同保證率時的洪水徑流量。評價流域不同保證率的清洪水徑流量及總徑流量見表4。

表4 亳清河安子嶺以上流域年徑流量計算成果表

3.3年徑流深等值線法

采用運城市第二次水資源評價成果中多年平均年徑流深等值線圖、多年年徑流變差系數(shù)Cv等值線圖和多年年徑流Cs/Cv分區(qū)圖，查出亳清河安子嶺（7號泵站）以上流域的年徑流深均值、Cv，Cs/Cv值，計算得各頻率設(shè)計徑流量見表5。

表5 亳清河安子嶺以上流域年徑流量計算成果表

3.4 水文手冊法

水文手冊法可分為徑流系數(shù)法和降水徑流關(guān)系法。徑流系數(shù)法：根據(jù)《山西省水文計算手冊》，中條山迎風(fēng)面徑流系數(shù)為0.20，采用計算的各流域不同保證率降水量計算流域不同保證率的徑流量見表6。

表6 亳清河安子嶺以上流域年徑流量計算成果表

降水徑流關(guān)系法：根據(jù)兩個評價流域不同保證率的降水量分別查《山西省水文計算手冊》運城市年降水量與年徑流深關(guān)系表，求出兩個評價流域的年徑流深和年徑流量見表7。

表7 亳清河安子嶺以上流域年徑流量計算成果

3.5 徑流計算成果合理性分析

不同方法計算的年徑流量對比見表8。

表8 亳清河安子嶺以上流域年徑流量對比表單位：萬m3

4 結(jié)論

第一，亳清河安子嶺以上流域是一個有著部分實測資料的流域，經(jīng)雨量和面積的折算及非汛期按照流域退水規(guī)律插補非汛期徑流，使資料得到統(tǒng)一，且具有一致性和代表性，因此亳清河安子嶺以上流域各保證率下的水資源量以實測資料法為計算成果。

第二，采用上述推薦成果，亳清河安子嶺以上流域多年平均徑流量為1820萬m3，50%年份徑流量為1310萬m3，75%年份徑流量為931萬m3，90%年份徑流量為661萬m3，95%年份徑流量為623萬m3。