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        六股河流域年徑流量觀測(cè)及趨勢(shì)分析

        2016-11-16 03:33:38
        黑龍江水利科技 2016年8期
        關(guān)鍵詞:分析

        郭 麗

        (綏中縣水利技術(shù)推廣站,遼寧 綏中 125200)

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        六股河流域年徑流量觀測(cè)及趨勢(shì)分析

        郭 麗

        (綏中縣水利技術(shù)推廣站,遼寧 綏中 125200)

        通過(guò)對(duì)六股河流域前白水站、綏中站年徑流量60a實(shí)測(cè)水文數(shù)據(jù)進(jìn)行研究,對(duì)該流域內(nèi)年徑流系列代表性情況、統(tǒng)計(jì)參數(shù)及保證率問(wèn)題以及天然年徑流成果合理性情況進(jìn)行了分析,得出結(jié)論:六股河流域年徑流統(tǒng)計(jì)參數(shù)較為穩(wěn)定,流域內(nèi)多年降水情況系統(tǒng)性較好,年徑流量離差程度趨于穩(wěn)定,與年降水量曲線變形關(guān)系吻合整體性好。

        六股河流域;年徑流量;統(tǒng)計(jì)參數(shù)及保證率;天然年徑流

        1 流域概況

        六股河發(fā)源于建昌縣北簍子山,南面毗鄰谷杖子鄉(xiāng)雙廟村,自發(fā)源地開始河流全長(zhǎng)達(dá)到158.38km,整個(gè)六股河流域面積達(dá)到3044.78 km2。六股河流經(jīng)一市一縣,通過(guò)興城市后進(jìn)入綏中縣,在縣小莊子鄉(xiāng)大漁廠村南面注入渤海,流域面積較大。六股河流域東西方向較窄,南北長(zhǎng)度較大,流域形狀呈現(xiàn)牽?;ɡ葼?,最大高程為450m左右,東臨小凌河和煙臺(tái)河,西北毗鄰大凌河,西南與狗河搭界,整個(gè)流域面積龐大。

        流域支流包括:云山洞河、黑水河、八家子河、王寶河等,流域水量充足,年徑流量大。六股河流域所在區(qū)域?qū)儆跍貛Ъ撅L(fēng)氣候區(qū),以東南季風(fēng)為主,夏季炎熱多雨,冬季嚴(yán)寒干燥,干濕分明。該流域相對(duì)濕度較高,其中7、8月間相對(duì)濕度達(dá)到最大,最大相對(duì)濕度約為80;最小出現(xiàn)在3、4月間,為47[1]。

        2 流域年徑流量觀測(cè)

        2.1 流域年徑流觀測(cè)

        通過(guò)對(duì)六股河流域年徑流量進(jìn)行觀測(cè),設(shè)立4處水文觀測(cè)站包括:前白水站、藥王廟站、綏中站、山咀站。由于觀測(cè)數(shù)據(jù)多,全面分析較復(fù)雜、困難,因此,選擇綏中站、前白水站兩處觀測(cè)站進(jìn)行年徑流觀測(cè)數(shù)據(jù)分析[2]。

        2.2 流域年徑流特性研究

        六股河流域主要通過(guò)降水進(jìn)行年徑流量的補(bǔ)充和供給,因此,年徑流量和降水量在分配上基本保持一致,在地區(qū)分布情況、年內(nèi)波動(dòng)情況、年際變化量情況等諸多方面呈正相關(guān)關(guān)系。年徑流量從南向北逐漸成遞減趨勢(shì),由200mm遞減到100mm;同時(shí),年降水量與年徑流量成正比,由700mm遞減到550mm,年徑流量和年降水量等值線約為平行關(guān)系[3]。

        根據(jù)對(duì)綏中水文站和前白水水文站60a的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知:六股河流域年徑流量年際間變化差異性較大[4]。其中,1969年綏中水文站年徑流量最大,達(dá)到1729.14×106m3,1992年年徑流量最小值降低到89.48×106m3,最大值大約是最小值的19.324倍。通過(guò)對(duì)六股河流域年徑流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,可知:7—9月份的年徑流量比重較大,約為全年徑流量的75%。年徑流分配不均勻,波動(dòng)性較大,在研究觀測(cè)期間出現(xiàn)較大的年徑流變化。對(duì)前白水站和綏中站年徑流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),分配情況如下表1所示。

        統(tǒng)計(jì)六股河及鄰近流域各主要站年徑流均值及多年平均降水量、徑流深、徑流系數(shù)等特性,見表3。繪制遼西沿海主要站年徑流均值與控制面積雙對(duì)數(shù)相關(guān)圖,如圖7所示。

        表1 六股河流域各站徑流年內(nèi)分配統(tǒng)計(jì)表 %

        3 六股河流域年徑流計(jì)算與分析

        3.1 年徑流系列代表性分析

        在六股河流域年徑流代表性分析過(guò)程中,選擇綏中觀測(cè)站進(jìn)行年徑流觀測(cè),并進(jìn)行年徑流分析。以1955—2015年徑流系列為分析樣本,繪制了年徑流的年際變化曲線、累進(jìn)均值曲線,累進(jìn)曲線和差積曲線[5]見如圖1、圖2。從年際變化曲線和差積曲線可以看出:六股河流域豐、枯交替明顯,包括了豐水期(1962—1977年)和枯水期(1978—1993年)。

        圖1 綏中站年徑流量年際變化和累進(jìn)均值曲線圖

        圖2 綏中站年徑流差積、累進(jìn)變化曲線圖

        通過(guò)對(duì)綏中站徑流系列滑動(dòng)計(jì)算分析可知:1955—2015年系列共60a,其統(tǒng)計(jì)參數(shù)較為穩(wěn)定。1955—2015年徑流系列基本可以代表該地區(qū)徑流特征,具有較好的代表性。

        3.2 統(tǒng)計(jì)參數(shù)及保證率計(jì)算

        通過(guò)對(duì)前白水觀測(cè)站、綏中觀測(cè)站年徑流量進(jìn)行監(jiān)測(cè),根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算年徑流量保證率,計(jì)算方法按照矩法計(jì)算,即Cs=22Cv,采用PⅢ型對(duì)年徑流量變化線進(jìn)行研究。通過(guò)計(jì)算將年徑流量計(jì)算成果匯總于表2。前白水站、綏中站年徑流頻率曲線如圖3、圖4所示。

        表2 六股河流域年徑流量保證率成果表 106m3

        圖3 綏中站年徑流頻率曲線圖

        3.3 天然年徑流成果合理性分析

        為了檢查年徑流系列1980年以后有否系統(tǒng)性偏差,繪制了綏中站、前白水站年降水量與年徑流相關(guān)圖,見圖5、圖6。從圖中可以看出,兩站年徑流量與年降水量比較一致,關(guān)系較好,雖然1980年以后還原水量有所增加,但未有系統(tǒng)性偏大或偏小現(xiàn)象。

        圖4 前白水年徑流頻率曲線圖

        圖5 綏中站年降水與年徑流關(guān)系圖

        圖6 前白水站年降水與年徑流關(guān)系圖

        可知:六股河徑流系數(shù)小于狗河、石河,大于小凌河,符合這一地區(qū)降水徑流的特性。因此,本次計(jì)算的綏中、前白水年徑流成果是合理的。

        表3 遼西沿海各主要站年徑流成果比較表

        圖7 遼西沿海地區(qū)主要站年徑流與面積相關(guān)圖

        4 結(jié) 語(yǔ)

        通過(guò)對(duì)六股河流域綏中水文站、前白水水文站年徑流進(jìn)行觀測(cè),研究了六股河流域年徑流特性,通過(guò)分析年徑流系列代表性、統(tǒng)計(jì)參數(shù)及保證率計(jì)算分析、天然年徑流成果合理性分析等,得出了六股河流域年徑流變化較小,統(tǒng)計(jì)參數(shù)較為穩(wěn)定,觀測(cè)結(jié)果基本能夠反映六股河流域年徑流變化真實(shí)情況。

        [1]李學(xué)森.凌河流域水資源現(xiàn)狀及保護(hù)措施[J].水土保持應(yīng)用技術(shù),2015(03):36-37.

        [2]高素麗.遼陽(yáng)市水資源開發(fā)利用和管理保護(hù)對(duì)策[J].水土保持應(yīng)用技術(shù),2011(04):45-47.

        [3]柴雅麗,霍延召.朝陽(yáng)市水資源供需矛盾分析及解決途徑[J].水土保持應(yīng)用技術(shù),2015(03):44-45.

        [4]凌敏華,陳喜,程勤波等.地表水與地下水耦合模型研究進(jìn)展[J].水利水電科技進(jìn)展,2010(04):79-84.

        [5]包宇.大凌河流域朝陽(yáng)區(qū)段水環(huán)境恢復(fù)治理對(duì)策[J].水土保持應(yīng)用技術(shù),2011(06):39-40.

        [6]郭福厚,梁鳳國(guó).遼寧省濕地資源保護(hù)的對(duì)策分析[J].水土保持應(yīng)用技術(shù),2006(01):33-34.

        [7]曹昌平.小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固措施及土壩壩基帷幕灌漿的特點(diǎn)分析[J].水利科技與經(jīng)濟(jì), 2016, 22(2):113-115.

        TV121.4

        B

        1007-7596(2016)08-0038-04

        2016-06-28

        程瑞山(1995-),男,山東菏澤人,本科在讀;劉琪(1994-),男,河北武安人,本科在讀;張峰(1996-),男,甘肅隴南人,本科在讀;孟凡欽(1996-),男,河北唐山人,本科在讀。

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