湯旺河干流枯水徑流特征及演變趨勢(shì)分析

1.自然地理概況

湯旺河流域地處松花江下游，由北向南貫穿小興安嶺腹地，流域范圍E128°52′～E129°50′，N47°26′～N48°43′，流域面積20557km2，流域呈樹枝狀，北臨黑龍江，西、南連松嫩平原，東鄰鶴崗丘陵，與梧桐河接壤。湯旺河流域處于新華夏系第二隆起帶北側(cè)，東臨古老的鶴崗?fù)黄穑鹘铀赡燮皆两祹А５刭|(zhì)構(gòu)造屬新華夏系第二隆起帶與第二沉降帶一級(jí)構(gòu)造。流域地貌絕大部分屬小興安嶺山地，層巒疊嶂，溝谷縱橫，整個(gè)地勢(shì)東高西低，北高南低，小興安嶺主脈在中部偏北地區(qū)，海拔高程平均400m左右。地貌特征為“九山半水半分田”。

2．測站概況

湯旺河干流自上而下共有五營、伊新、晨明3個(gè)基本水文站，資料系列都在40年以上。五營站是湯旺河上游控制站，位于黑龍江省伊春市五營區(qū)。斷面以上河長131km，集水面積為4160 km2。伊新站是湯旺河中游控制站，位于黑龍江省伊春市伊春區(qū)。斷面以上河長229km，集水面積10272km2。晨明站是湯旺河出口水文控制站，位于黑龍江省伊春市南岔區(qū)晨明鎮(zhèn)。斷面以上河長364km，至河口距離為86km，集水面積19186km2。

3.降雨、徑流特征

流域年際年內(nèi)降水量變差大，大氣降水為湯旺河主要補(bǔ)給水源，湯旺河流域?qū)俣嘤甑貐^(qū)，降水量為全省高值區(qū)。多年平均降水量583.7mm，年內(nèi)降水集中在6～9月份，占全年降水量75.3%。 流域上游地區(qū)多年平均年徑流量10.0×108m３；中游地區(qū)15.0×108m３；下游地區(qū)31.1×108m３。湯旺河流域處于中高緯度地區(qū)，受氣候和地形的影響，河流出現(xiàn)明顯的冰情現(xiàn)象，冬季是河流水量枯竭時(shí)期，冰蓋厚達(dá)1m左右。湯旺河干流各站點(diǎn)在冰期都曾出現(xiàn)過短時(shí)間斷流現(xiàn)象。

3.1徑流的補(bǔ)給來源

降水是湯旺河徑流的主要補(bǔ)給來源，河流來水量隨雨量的變化而變化，流量過程與雨量過程基本相應(yīng)，主要來水量集中在汛期。非汛期河流主要是山區(qū)地下水和春季融雪徑流補(bǔ)給。

3.2徑流的區(qū)域性分布

湯旺河從源頭至河口屬于山溪性徑流區(qū)。上游山區(qū)為徑流形成區(qū)，這里地勢(shì)較高，降水較多，氣溫低，蒸發(fā)弱，積雪期較長，有利于徑流形成，徑流量隨集水面積的增大而增大，在出口站達(dá)到最高值。流域內(nèi)植被和降水條件差別不大，其流域產(chǎn)水量在空間的分布比較均勻，上游段五營站徑流模數(shù)（10-3m３/s.km２）在3.7～16.3之間；中游段伊新站在 3.2～16.1之間；下游出口晨明站在3.2～14.5之間。

4河流徑流年內(nèi)變化及其枯水期分布

徑流的年內(nèi)分配因受補(bǔ)給條件的影響四季分明，湯旺河在每年11月至翌年3月這一時(shí)期進(jìn)入枯水期。河流年徑流年內(nèi)變化差異較大，一般規(guī)律是：冬季由于河流封凍，徑流靠地下水補(bǔ)給，最小流量均出現(xiàn)在2月份，（1～3月）來水量占年總量的0.71%；4月以后氣溫明顯升高，流域積雪融化和河網(wǎng)儲(chǔ)冰解凍形成春汛，流量顯著增大，（4～5月）來水量占年來水量的16.0%，這一時(shí)節(jié)正值農(nóng)田苗水春灌時(shí)期。夏秋兩季是流域降水較多而且集中的時(shí)期，也是河流發(fā)生洪水的時(shí)期，（6～9月）來水量占年來水量的70.0%。(10～12月)為河流的退水期，河流來水量逐漸減少，其來水量占年水量的13.3%。

徑流的年內(nèi)分配極不均勻，（4～10月）徑流占全年徑流量的90%以上，其中8月占到了全年徑流量的25%。徑流的年內(nèi)分配情況常用其不均勻系數(shù)來表示。一般采用各月徑流量大于年均值的月份所超出年均值量值的總和除以年徑流總量求得。各代表站的多年徑流年內(nèi)分配不均勻系數(shù)分別為五營站：0.64，伊新站：0.41，晨明站：0.39，可以看出河流各段徑流的年內(nèi)分配不均勻系數(shù)都較大，呈現(xiàn)自下游向上游逐漸遞增的趨勢(shì)。

5.徑流的不同年代的豐枯變化情況

《水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范》對(duì)徑流豐枯情況的劃分標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為，按距平百分率P表示：P＞20%為豐水；10%＜P≤20%為偏豐；-10%＜P≤10%為平水；-20%≤P＜-10%為偏枯；P＜-20%為枯水。

根據(jù)各代表站資料從50年代起進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，從總體情況看：50年代至60年代為偏豐到豐水年；70年代為偏枯水年；80年代為平水年；90年代為平水到枯水年；2000年至今為連續(xù)枯水年。各年代枯水和偏枯水出現(xiàn)的幾率最大，平水次之，豐水最少。

6枯水期徑流的演變趨勢(shì)分析

為了更好地有效合理地利用河流水資源，有必要對(duì)河流枯水期的徑流變化規(guī)律進(jìn)行分析。根據(jù)湯旺河下游出口控制站歷年最小月徑流量為枯水特征數(shù)據(jù)，利用其多年模比系數(shù)差積曲線來分析其演變規(guī)律。

由圖1可見，50至60年代曲線變幅不大，自70年代至80年代中期差積曲線基本為下降段，即枯水期徑流以偏枯趨勢(shì)年為主。1985年--2000年差積曲線為基本上升段，即枯水徑流以偏豐年為主。河流年內(nèi)枯水期徑流的變化規(guī)律和全年徑流變化規(guī)律大體相似，略有差別。河流枯水期徑流大體呈現(xiàn)15—20年的豐枯變化周期，同時(shí)可看出在曲線的基本上升段或下降段還存在小的（3—5年）不顯著變化周期。

(作者單位：152500 黑龍江省鐵力市水務(wù)局)