摘 要:在統(tǒng)計(jì)了大量實(shí)測(cè)資料的基礎(chǔ)上,分析了湯旺河的,降水、蒸發(fā)、徑流、泥沙等年內(nèi)年際及地區(qū)分布規(guī)律,為合理開(kāi)發(fā)和利用湯旺河流域水資源、解決環(huán)境及水資源短缺問(wèn)題,提供分析依據(jù)。
關(guān)鍵詞:湯旺河流域;降水;蒸發(fā);徑流;水文特性1 流域概況
湯旺河發(fā)源于伊春市烏伊嶺林業(yè)局桔源林場(chǎng)西北部的小興安嶺山谷,流域范圍東經(jīng)125°52′至129°50′,北緯47°26′至45°43′, 整條河流由北向南橫穿伊春全市,流經(jīng)伊春十個(gè)區(qū)局,最終流經(jīng)佳木斯市湯原縣匯入松花江,湯旺河流域整個(gè)地勢(shì)北高南低,流域發(fā)源地靠近黑河市庫(kù)爾濱河。與庫(kù)爾濱河隔山相望。伊春市湯旺河流域?qū)傩∨d安嶺丘陵山地,平均海拔500米。
湯旺河河道全長(zhǎng)509km,流域面積20838km2。流域內(nèi)設(shè)有6處水文站,2處水位站,54處雨量站,對(duì)整個(gè)流域的降水、蒸發(fā)、水位、流量、泥沙等測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行觀測(cè)。湯旺河流域地處亞寒帶季風(fēng)氣候區(qū),多受厄爾尼諾和拉尼娜等天氣影響,受拉尼娜氣候影響時(shí),南汗北澇湯旺河流域源頭受降雨影響較大。受厄爾尼諾氣候影響時(shí),北汗南澇,湯旺河流域下游收降水天氣影響較大。流域內(nèi)氣溫冷暖多變,升溫緩,降溫快,晝夜溫差大,夏季潮濕多雨,冬季嚴(yán)寒漫長(zhǎng),降雪天數(shù)較多,降雪量較大,多年平均氣溫為1.0℃。
1.1 湯旺河水系圖(如圖1)
2 降水
湯旺河流域降水量空間分布不均,上游干支流山區(qū)降水量在600以下,中游干支流山區(qū)年降水量一般在600mm左右,下游干支流山區(qū)在600mm以上,流域年際年內(nèi)降水量變差大,湯旺河主要補(bǔ)給水源為大氣降水,湯旺河流域?qū)傩∨d安嶺多雨地區(qū),多年平均降水量為650.0mm,年內(nèi)降水集中在6至9月份,約占全年總降水量的73.5%,冬季1至3月份降水量占全年降水量的5%,年際降水量變化比較平緩,年降水日數(shù)平均112天。
從選用站多年降水量的年內(nèi)分配表1可以看出流域內(nèi)降水受季節(jié)影響較大,主要集中在5至9月份的夏季,降雨量年內(nèi)分配極不均勻,降水量最大月份為6至8月,最小月份在1至3月。流域內(nèi)降水由于受大氣環(huán)流影響較大,降水量年際變化較大,豐水年與枯水年降雨量對(duì)比懸殊。湯旺河流域以伊春站降水量為例,多年平均降水量609.5mm,最大年降水量為1985年的907.6mm,最小年降水量為1956年435.9mm,豐水年與枯水年降水量之比在2.0倍以上,變差系數(shù)0.3。
根據(jù)湯旺河流域監(jiān)測(cè)站的降水資料,采用年代際的降水距平來(lái)分析降水量的年代際變化特征,在不同年代代表站多年降水量均值及距平統(tǒng)計(jì)表2中可以看到流域內(nèi)降水量的年代際變化顯著,1953至1970年降水量總體處于豐水年(距平為正值),1971至1980年降水量總體處于枯水年(距平為負(fù)值),1981至2000年降水量總體處于豐水年,2001至2006年趨于枯水年,可以看出湯旺河流域降水量豐、枯水30年為一個(gè)循環(huán)周期,其中20年為豐水年,10年為枯水年,這樣一個(gè)循環(huán)周期。
2.1 湯旺河流域代表站多年平均降水量年內(nèi)分配表(如表1)
2.2湯旺河流域代表站多年平均降水量年內(nèi)分配表(如表2)
3 蒸發(fā)
由于湯旺河流域地處小興安嶺腹地,林地面積較大,對(duì)地面的氣溫濕度起到了調(diào)節(jié)作用,因而蒸發(fā)量較小,受季節(jié)影響年內(nèi)蒸發(fā)量分布很不均勻。5至9月份蒸發(fā)量約占全年平均蒸發(fā)量的72.9%,最大蒸發(fā)量發(fā)生在5、6月份,占全年蒸發(fā)量的33.3%,最小蒸發(fā)量在12月份及次年的7、8月份,占全年蒸發(fā)量的1.0%左右,多年平均蒸發(fā)量為510.5mm,最大年蒸發(fā)量為621.7mm。
4 徑流
徑流年內(nèi)分配受降水影響較大,年內(nèi)季節(jié)分配懸殊。根據(jù)流域內(nèi)各水文站實(shí)測(cè)年徑流資料分析,在 6至9月的汛期期間流域內(nèi)各監(jiān)測(cè)站徑流量占全年徑流量的70%,其中帶嶺站實(shí)測(cè)最小徑流量發(fā)生在穩(wěn)定封凍期2月份,其最小流量為零,徑流的年際變化較小,最大徑流深為1985年的455mm,最小徑流深為1979年的137mm,Cv為0.43。
5 泥沙
湯旺河干支流都屬少沙河流,流域內(nèi)植被良好,森林覆蓋面積約占70%以上,水土流失較少,據(jù)晨明水文站實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì),多年平均輸沙量為30萬(wàn)噸,其中最大含沙量為1220g/m3,最小含沙量為0.3g/m3。湯旺河河床由卵石,礫石及粗砂組成,河床穩(wěn)定,兩岸植被覆蓋率良好。
6 冰情
湯旺河流域冬季受西伯利亞冷高壓控制,冬季嚴(yán)寒干冷,冰期時(shí)間長(zhǎng),每年流冰期一般在11月份,平均大約10天左右,最短3天最長(zhǎng)15天,流冰期結(jié)束為封凍期,封凍期時(shí)間長(zhǎng)達(dá)140天以上,春季開(kāi)河一般為文開(kāi)河(自流域下游開(kāi)始開(kāi)河),特殊情況為武開(kāi)河(自流域上游開(kāi)始開(kāi)河),河流冰情會(huì)給水利工程帶來(lái)不小的危害,比如冰塞、冰壩,常造成冰洪,對(duì)水利設(shè)施如蓄水壩、水利發(fā)電站、防洪壩堤,產(chǎn)生嚴(yán)重破壞作用。
7 水質(zhì)
湯旺河流域兩岸植被較好,流域內(nèi)無(wú)大型工業(yè)用水污染、無(wú)大規(guī)模農(nóng)業(yè)灌溉用水污染影響,有少部分生活污水匯入,經(jīng)過(guò)河流自身自?xún)糇饔茫|(zhì)良好,上游水質(zhì)可以達(dá)到三級(jí)水質(zhì)要求,主要適用于集中式生活飲用水。下游水質(zhì)為四級(jí),主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂(lè)用水區(qū)。
8 結(jié)束語(yǔ)
湯旺河流域位于小興安嶺腹地,屬松花江主要支流,分析其降水,徑流泥沙等水文特性,具有一定的典型意義。湯旺河流域由于森林的大面積砍伐,造成水土流失嚴(yán)重,植被截留,地面蓄水能力減弱,產(chǎn)流量增大,速度加快,造成洪峰時(shí)間短流量大,對(duì)流域內(nèi)的生產(chǎn)生活造成危害,所以需要盡快建立有效合理的流域水資源保護(hù)和治理措施。根據(jù)代表站多年降水量均值及距平統(tǒng)計(jì)表的變化趨勢(shì)來(lái)看,湯旺河流域已經(jīng)入豐水年份,該流域發(fā)生災(zāi)害性強(qiáng)降雨的幾率在增大,建議應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注和預(yù)防部分支流由短時(shí)間局部大暴雨引發(fā)的山洪和泥石流等災(zāi)害。以上通過(guò)對(duì)湯旺河流域所屬的代表性水文站、水位站50多年歷時(shí)水文資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,為合理開(kāi)發(fā)利用湯旺河水資源以及水土保持環(huán)境治理建設(shè)等方面提供了基本水文依據(jù)。
作者簡(jiǎn)介:李金楠(1982-),男,工程師。