
浅析池河流域水文特性.doc
4页浅析池河流域水文特性浅析池河流域水文特性摘要:采用池河流域马池水文站及所属上游六个雨量站,选 择历时19-39年的完整水文资料,利用水文统计分析方法获得池河流 域降水、蒸发、径流、泥沙等水文特征的特点及变化分布规律为合 理升•发、利用池河流域水资源提供参考 关键词:池河流域;水文特性;降水;蒸发;径流;泥沙 1流域概况 池河 是汉江左岸较大支流,发源于秦岭中段南麓宁陕县城东部的庙梁河 长114km,平均比降7. 22%0,流域控制站马池水文站,坐标:东经 108 19’ 36",北纬3257’ 00”,控制集水面积984—2,距河口 里程9. 3km汇入汉江流域水系呈羽毛状,5kin以上的河沟有16条 之多流域控制站马池水文站以上(区间)主要水利工程有筷子铺、 迎丰、万家宝、青石、庙梁等5个水力发电站,总库容1000 (最小 170m3,最大260万m3)万m3,总装机容量:14890kw (最小1670kw, 最大4260kw),年发电量4275万度流域地质结构土壤为粘质、砂 层粘土,岩石多为片岩和千枚岩,森林覆盖率平均在63以上,为 安康地区粮食主产区气候受秦岭和巴山制约,为北亚热带温润、半 湿润气候,具有春暖干燥、秋凉湿润并多连阴雨的特点,气候与海拔 高度、地理位置及地形等有密切关系。
本流域汛期自5月1日开始, 10月31日结束,年降水量主要集中在7至9月 2水文特性 2. 1降水 根据本流域6处雨量站资料统计显示:各站多年平均 降水量在826mm~987iTim之间,多年最大降水量1276inm~ 1778mm之间, 多年最小降水量579inm~710mm,时空分布不均从降水量空间分布 分析,降水量由东南向西北递增,并随海拔高度变化,河谷低山向高 山递增,海拔升高100m,降水量约增多20ninio 2. 1. 1按空间位置分布: 北端位置最高的庙梁雨量站一带降雨最多,年平均降水量987mm,年最多降水量1463mm,年最小降水量710mm;其次是西 侧位置较高的云川雨量站,年平均降水量977mm,年最多降水量 1619mni,年最小降水量704mm;而南端位置较低的大坝雨量站,年平均降水量826mm,年最多降水量1276nnn,年最小降水量585mm;流域 内其它各站年平均降水量在850mm〜946颇,年最多降水量1428mm~ 1778mm,年最小降水量579mm~652mm之间 2. 1. 2按时间季节分布: 从年内分布来看,降水量主要集中分布在汛期的5~10月,12月至次年2月降水量最少。
据多年降水量资料分析,5〜10月 降水总量一般占多年平均降水总量的83. 7%~85. 8%以上,其中:主 汛期7~9月降水量占多年降水总量的51. 5%〜56. 8%,部分年份主汛 年7—9月降水量674. 9mm占年降水量963. 4mm的70. 1%期降水量占 当年70%以上,例如:庙梁站1982;新矿站1981年7~9月降水量 814. 3mm占年降水量1048. 9mm的77. 6%;铁炉坝站1975年7—9月降 水量611. 7mm占年降水量858. 8mm的71. 2%;云川站1984年主汛期 957. 1mm占年降水量1318. 0mm的72. 6%, 2003年主汛期872. 1mm占 年降水量1242. 7mm的70. 2%;马池站1995年主汛期551. 2mm占年降 水量782. 7mm的70. 4%;冬季(12月至次年2月)仅占全年降水量 4%以内 2. 1. 3按暴雨强度分布: 根据历年出现较大洪水年份的降水资料分析,其暴雨强度由西北向东南递减,云川、新矿、 铁炉坝、庙梁等地为暴雨易发区域,其暴雨中心在铁炉坝一带流域内各站年降水量变差系数Cv值为0.33〜0.49之间。
2.2蒸发 2.2.1均值统计: 据蒸发资料统计分析:多年平均自然植被蒸发量637. 8mm,其中:非汛期(1至4、11、12月)占32. 3%, 汛期(5至10月)占67. 7%o 2. 2. 2极值统计: 年最大蒸发量为717.7nini,发生在1990年;年最小蒸发量为517. 0 nmi,出现 在2009年最大月蒸发量为124. 9mm,占当年总量699. 0mm的17. 9%, 出现在2002年7月;最小月蒸发量为15.6nini,占当年总量523. 9mm 的2. 98%,出现在1993年1月最大H蒸发量为7. 0mm,发生在1989 年;最小日蒸发量为O.Omni,出现在1991年 初冰FI期:12月 11 口〜27日 终冰口期:1月2日〜2月22 EI,最晚冰时间 出现在1993年3月12 Ho 2.3河川径流 受降水和地形、 地质结构等因素影响,流域内不同位置及各支流径流深有所差异从 流域内分布分析,由于流域内山高陡坡,各河沟切割深、比降大、而 降水量随地势的升高而递增地表水有降水供给,故径流具有高山多于浅山,浅山大于河谷的特点,根据池河马池水文站实测资料计算: 多年平均流量为ll.54m3/s,多年平均径流量3. 639亿m3,多年平 均径流深369. 8mm,径流模数11. 73L/s. km2o 流域内径流年内分配不均,各月变化大。
由于降水集中在7~9月且强度大,大部分 降水很快形成径流汇入河内,形成洪水因此,这三个月径流量较大 统计分析,7〜9月径流量占年径流量的70%,而冬季12〜2月仅占全 年径流量的8% 2.4暴雨洪水 2. 4. 1暴雨是形成洪水的主要来源 池河流域汛期天气系统主要受西太平洋副高压的进退变化,7月份出现暴雨机会最多,次为8月、9月,其他月份4-6月、 10月也偶有发生暴雨系统除受台风影响外,一般主要为低涡切变, 两者若相叠则形成更强大的暴雨并伴有冰雹24h暴雨接近或超过 100mm,在全流域均发生过,如1972年7月新矿143. 6mm, 1974年9 月新矿 143. 2mm, 1975 年9 月马池 147. 0mm, 1978 年 7 月马池 113. 4mm, 1983年7 月马池 105. 0mm、迎丰 107. 2mni、云川 127. 4mm、庙梁 108. 3mm, 1984年9月新矿136. 51皿、云川132. 3mm, 1988年7月庙梁107. 3mm, 1988年8月云川110. 0mm, 1998年8月迎丰149.2mm, 199年7月马 池 116. 3mm, 2000 年 8 月新矿 114.8mm, 2003 年 8 月云川 202. 7mm, 2005 年 7 月马池 124. 8mm.大坝 105. 6mm, 2007 年 7 月新矿 138. 9mm。
2. 4. 2 连阴雨(梅雨)天气是形成洪水的另一原因 连阴雨在5月-10月均有出现,但较多出现在5月中下旬及9月下旬至10月上中旬,这种天气的特点是: 每天降水强度不大,但累计次降水量较大,降水持续时间长,短则 3d-5d,最长可达月余之久由于长时间降水,致使土壤含水量饱和, 容易形成滑坡等自然灾害土壤含水量饱和后,后期降水绝大部分容 易形成径流,遇较大强度的降雨就形成较大或特大洪水 2. 4. 3典型洪水简介 1974年9月8H至9月13 R,池河流域出现一次长历时的强降水过程;其中8至11 口降中到大雨,各地累计降水 量70〜8512 H雨势加强,流域内各地降大暴雨,12 FI各主要站 点降水量为新矿雨量站143.2铁炉坝雨量站121大坝雨量站 9313日雨势减弱,各地以中雨为主 强降水致使池河流域各支流河水迅速上涨,池河马池站12 R 0时起涨水位375. 31m,相 应流量152m3/s, 19时水位377. 32 m,相应流量648 m3/s超过警戒 流量,至13 R 11时42分出现洪峰,水位378.85 m、洪峰流量1380 n)3/s。
此次洪水为池河马池水文站建站以来,实测的最大历史性洪水 2.5泥沙 据资料统计,多年平均含沙量为0.311kg/m3,历年最 大含沙量467kg/m3,出现于2003年8月29 R,历年最小含沙量为 0. 0 kg/m3,出现于1974年1月26日;多年平均输沙量为35. 9万t, 历年最大输沙量347万t,发生在2003年,历年最小输沙量2. 11万 t,发生在2001年;多年平均侵蚀模数364t/km2o泥沙主要是以悬 移质为主,且主要分布在洪水期,非汛期的11月至次年3月含沙量 儿乎为0, 一般情况下这儿个月输沙总量仅占全年的0. 5%以内3结论 3.1降水量的变化规律由“东南向西北递增、河谷低山 向高山递增” o其暴雨中心在宁陕县铁炉坝一带 3.2径流、泥沙量随降水强度的变化而变化,主要分布在主汛期的7月至9月 3. 3蒸发量主要分布在5至10月的汛期,突出在6至8月,占全年 蒸发量的40%以上 3. 4非汛期及汛期的平水期,由于流域内 水电站的蓄水截流,导致马池水文站的基本水位与降水量的相应变化 规律呈“非常状态” o 4池河流域特性的分析对马池水文站测 报工作的作用 4.1根据上游雨量站点降水量的范围及强度大小,掌控水位变化的缓急,有利于流量、泥沙测验的测次布置。
4.2为“水位流量关系单值化”分析与水文资料测验项目的简测、间测、 停测以及防汛自动测报等项分析工作,提供科学的分析依据4.3提醒水文职工随时观察天气,应对全球性的“厄尔尼诺”现象的 影响,为测报工作奠定坚实的基础 4.4熟练掌握测报和各项工作的基本规律。
