鐵嶺地區水文特性分析

楊英杰　吉相臣

[摘要]流域水文特性在防汛抗旱中起著舉足輕重的作用,通過對鐵嶺地區的降水、洪水,徑流、蒸發等進行分析,意在全面了解全區的水文特性,從而更好的為防汛抗旱工作服務。

[關鍵詞]水文 特性 分析

中圖分類號:TV22文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0920120-01

鐵嶺市位于遼河中上游,地處東經123°27′～125°06′,北緯41°59′～43°23′之間。全市東西長134公里,南北端寬162公里,全市區域面積12985平方公里。鐵嶺市境內河流較多,遼河干流貫穿南北,流域面積超過100平方公里的河流有39條,其中遼河一級支流13條,其它支流諸小河流26條。其中遼河灘槽組成主要是粉細沙,質地松散,固結性能差,遼河平原區河道比降在0.24‰～0.3‰左右;清河、柴河等山區河道比降為3‰～1.4‰。

一、降水

鐵嶺屬溫帶大陸性季風氣候區,冬季漫長、干燥寒冷,夏季溫熱多雨。鐵嶺地區產生暴雨的天氣系統主要為臺風、高空槽、低壓冷鋒和華北氣旋。降雨量自東南向西北減少(如2006年南部腰寨子全年降雨量887.8mm,西北部的福德店只有328.5mm),多年平均降雨量在450～750mm

之間,降雨量年內分配極不均勻,其中5～9月降雨量占全年降雨量81%～85%,而且僅集中在幾次降雨過程。降雨量的年際變差亦很大,最大年降雨量開原站為1134mm,最小年降雨量福德店站為299.5mm,相差4倍以上。

二、蒸發

鐵嶺地區年平均蒸發量為1210mm。因受大氣環流和地理位置的影響,不同的區域間差異很大,平原同山區的差異就更大,東部山區的蒸發量遠小小西北部平原;同時蒸發量年內分配極不均勻,冬季冰雪覆蓋,月蒸發量最小只有9.4mm,而春季風大,天氣干燥,月最大蒸發量多達218mm。至汛期前,有時土壤含水率只有3%,給農業生產帶來不利,且由于長時間地下水補給河道,地下水損失也很嚴重。

三、徑流

鐵嶺區域徑流主要來源于降水量補給,全區多年平均年徑流量為10.40億m3,多年平均徑流深116.7mm。福、通、鐵三站由于上游蓄水工程很大,其多年平均徑流深不具有代表性,但總的趨勢還是東南部山區大于西北部平原區。汛期平原區徑流系數在0.20～0.35之間,東部山區在0.30～0.50之間。等量降雨在汛期的不同時期徑流系數差異很大。徑流量年內分配與降水量基本一致,汛期徑流量占年徑流量的85%左右,最大值出再在7、8月份,非汛期徑流量占年徑流量的15%左右,最小值一般出現在1、2月份,但其它月份也存在干涸、斷流的現象。主要控制站徑流特征見表1。

四、暴雨洪水

鐵嶺地區的歷史強暴雨主要產生于以下天氣系統:

(一)臺風。較強的臺風從我國東南沿海登陸后,沿太平洋副熱帶高壓區西部北上,影響鐵嶺?？赡艹霈F1～3天的暴雨天氣,1985年8月23～24日的暴雨就是這樣形成的。

(二)高空槽。太平洋副熱帶高壓偏北,其中心位于北緯33°～38°、東經125°～142°。當西亞堆積的冷氣團遇“高”受阻,在冷暖空氣交匯處產生強烈的暴雨天氣,這類暴雨持續時間長達2～3天,1960年8月2～3日暴雨即屬于此類型。

(三)低壓冷鋒?！案备摺逼逼?中心在北緯33°～37°、東經133°～138°。當西風受“副高”阻擋,冷鋒變為西東偏南后,移動緩慢,即產生強烈的暴雨天氣,1995年7月28～29日特大暴雨就屬此類。

(四)華北氣旋。華北氣旋產生的暴雨特點是次數多,每次歷時短,影響范圍大,2005年8月12～13日的鐵嶺東部山區的洪水即產生于此類降雨過程。

鐵嶺地區東部山區洪水特性為陡漲陡落,洪峰過程短,洪量不大;遼河干流來水比較平穩,洪峰過程長,洪量大。柴河來水與清河來水由于受水庫調度控制不易交匯。遼河、招蘇臺、二道河等平原河流漲沖落淤,水位流量關系呈反繩套曲線;東部山區河槽大多由粗砂石組能,沖淤變化不大,水位流量關系大多成尖刀形或單一曲線,若不出主槽,水位流量關系比較穩定。

五、泥沙

鐵嶺地區森林覆蓋率地域間差異很大,植被情況也大不一樣,東部山區植被情況較好,森林覆蓋率較高;西北部平原區,荒山丘陵較多,但由于東部山區降雨歷時短,雨強大,洪水時含沙量不比平原區小,有時要比平原區還大。輸沙量的年內分配主要集中在汛期的6～9月份,年際變化相當大。

六、水質

枯水期河流水質在237公里評價河長中,Ⅱ類水河長51公里,占21.5%;劣Ⅴ類水河長186公里,占78.5%。豐水期河流水質在237公里評價河長中,有河長40公里沒監測,占16.9%;Ⅳ類水河長40公里,占16.9%;Ⅴ類水河長154公里,占65.0%;劣Ⅴ類水河長3公里,占1.3%。

全市主要河流水質狀況分述如下:

遼河干流:遼河干流評價河長183公里。監測斷面為通江口、鐵嶺、沙寶臺及珠爾山。評價結果,枯水期:通江口、鐵嶺、沙寶臺和珠爾山斷面全為劣Ⅴ類水質;豐水期:通江口斷面、鐵嶺斷面為Ⅴ類水質;沙寶臺斷面、珠爾山斷面為Ⅳ類水質;年平均值遼河干流為劣Ⅴ類水質。主要超標項目為:溶解氧、高錳酸鹽指數、化學需氧量、五日生化需氧量、氨氮、揮發酚及總砷。

招蘇臺河:招蘇臺河評價河長3公里。監測斷面為王寶慶斷面,評價結果,枯水期:全段為劣Ⅴ類水質;豐水期:全段也為劣Ⅴ類水質;年平均值也為劣Ⅴ類水質。主要超標項目為:溶解氧、高錳酸鹽指數、化學需氧量、五日生化需氧量及揮發酚。

清河:清河評價河長51公里。監測斷面為開原、八棵樹斷面,評價結果,枯水期:開原段為Ⅱ類水質;八棵樹段為Ⅱ類水質;豐水期:開原段為Ⅳ類水質,八棵樹段豐水期沒監測數據;年平均值:開原段為Ⅱ類水質;八棵樹段為Ⅱ類水質。