碌曲縣旱限流量確定分析

黃曉明

（甘肅省臨洮水文水資源勘測局 甘肅 臨洮 730500）

多年來，甘肅作為一個缺水的干旱省份，抗旱決策主要依賴于人工掌握旱情、分析庫塘蓄水、實時降雨、人飲困難、農業災情等信息，忽略了水文要素在水生態威脅、干旱預警響應、決策指揮等方面的重要作用，以致決策的信息不夠準確、科學性不夠強。

旱限流量是確定江河湖庫干旱預警等級的重要指標，是啟動抗旱應急響應級別的重要依據和做好抗旱指揮調度的重要基礎，是以增加因旱造成水生態威脅、干旱預警和啟動響應的指標，為力保城鄉生活生產用水需求，兼顧生態用水，維護人水和諧，提升干旱管理、抗旱指揮決策的科技水平提供新的依據。

1 基本情況

碌曲縣位于東經 101°35′36″～102°58′15″，北緯 33°58′21″～34°48′48″的甘、青、川三省交界，青藏高原東部，甘肅省西南部，全縣總面積5298.6km2,全縣總人口3萬人。境內大部分地區海拔為2900m～4287m，年均氣溫為2.3℃，全日照時數為2222.1h～2351.8 h，日照百分率為50%～53%，太陽年總輻射較強，總輻射值理論值為51983.9 J/cm，相對無霜期15天。最大直線距離東西長126 km，南北寬93 km，地勢西高東低，由盆地和山地兩大地形組成，平均海拔3500m左右，屬青藏高原氣候帶高原濕潤氣候區。冬長無夏，春秋短促，高寒陰濕，年均氣溫2.3℃，無絕對無霜期，年降水量633mm～782mm，年太陽總輻射量 51983.9J/cm2，年總日照時數2357.8h，災害性天氣頻繁。洮河貫穿整個縣城，境內水量充沛。

表1 碌曲河段逐月各類用水情況統計 （單位：m3/s)

碌曲縣所在的甘南草原是黃河上游重要水源補給區，具有特殊的生態保護功能。洮河是黃河上游第二大支流（僅次于湟水），洮河上游水源的好壞直接關系到洮河下游乃至黃河流域的生態平衡,有著十分重要的作用，因此通過對該縣的旱限流量的分析確定也是對黃河上游水量增減變化的一項指標的反映。

2 旱限指標參數量化分析原則

按照旱限流量確定辦法，各地工業用水量、農業用水量、生活用水量的計算，是依據我省各類用水定額進行量化計算的。河道生態需水量的計算選用了三種計算方法：

（1）選取斷面多年平均流量的10%～20%作為生態需水量；

（2）取P=90%枯水典型年連續最枯7 d的平均流量；

（3）取逐年最小月平均流量的90%保證率的流量。

為提高所得流量數據的準確性，規定任選以上兩種方法計算得到的最小值作為該斷面的河道生態需水流量。

3 資料選用

碌曲縣旱限流量的分析確定主要選用洮河上游碌曲水文站實測流量資料來分析，該站自1980年建站以來資料連續真實可靠。因此對碌曲水文站旱限流量的確定就是對碌曲縣的旱限流量做了確定。本文中碌曲縣實際城鄉生活用水數據資料由碌曲自來水廠提供（2001-2011年）。

4 碌曲水文站旱限流量的確定

4.1 測站概況

碌曲水文站是洮河上游的主要控制站，位于碌曲縣瑪艾鄉橋頭，離縣城約2.5km，位于東經 102°28′北緯 34°36′。測站以上集水面積 5043 km2，距河口距離529km，下游流入黃河。河流測驗河段順直狹窄，上下斷面間距100m，兩岸由塊石和砂卵石組成，河床系小卵石組成，沖淤變化不大，斷面控制良好，河內設有基本水尺斷面兼流速儀、浮標測流斷面，斷面上游105m處有蘭郎公路（213國道）大橋一座，洪水期由于橋孔擊流水急浪高，有時形成旋渦，對測驗有影響，但流速與面積關系有互補性，對水位流量關系曲線影響不大。水面寬變幅在32.2m～45.7m之間。該站實測最大流量239m3/s，最小流量6.6m3/s。

該站主要作用是掌握和獲取洮河上游水文要素多年變化資料值，為國民經濟建設和開發洮河上游水資源長期存儲資料。為碌曲縣各鄉鎮的農業灌溉及抗旱防汛提供水情資料，并且向中央防汛抗旱總指揮部、黃河上游水利委員會水文局、甘肅省水文局、黃河上中游水量調度辦公室提供水情拍報。為下游小型水庫的安全運行、城市供水、及水資源保護提供科學決策依據。為當地水行政主管部門提供水資源信息服務。

4.2 用水需求

碌曲縣地處甘南草原經濟以畜牧業為支柱產業，全縣草場植被覆蓋率95%，無農業用水和工業用水。

4.2.1 生活用水

洮河穿越碌曲縣城區，有城鄉人口約3萬人，河段主要為生活取水。現建有自來水廠一座，位于碌曲水文站下游約1km處。

4.2.2 生態環境用水

生態環境用水是指為維護生態環境不再進一步惡化并逐漸改善所需要消耗的地表水和地下水資源總量，是為維系和保護河流的最基本環境生態功能不受破壞，為保持河段水體一定的稀釋能力，保持水體的一定自凈能力。對于河段基本的污染凈化功能的維持。要求每年的各個時期都要有相應的水量保證。

4.3 指標選擇

由于洮河流經碌曲全縣，干旱影響分析主要選取該河段多年月均流量和歷年最小流量，計算其是否滿足生活用水需求。按旱限指標參數量化分析原則計算生態需水流量。

4.4 指標的確定

在碌曲水文站下游20 km的河段內，有1個取水口，主要用于碌曲縣城區周邊生活用水需求，因此以生活用水最大流量和生態環境用水二水量之和作為旱限流量計算指標。4.4.1城市生活用水指標確定

碌曲水文站下游20km的河段內，有1個取水口主要用于碌曲縣城區周邊生活用水需求即（碌曲縣自來水公司取水井口），據碌曲縣（2001-2011）城鄉生活用水量統計調查分析得出最大月取水量為1.69m3（即流量為0.007m3/s）。

4.4.2 生態環境用水指標確定

生態需水流量：經由建站以來資料計算斷面多年平均流量的20%的流量（6.12 m3/s）和逐年最小月平均流量的90%保證率的流量（10.4m3/s），選取其最小值作為該斷面的河道生態需水流量，因此最小生態需水流量為6.12 m3/s。

4.4.3 旱限流量指標計算確定

由于近年來碌曲縣城年取水總量有逐年增加趨勢，綜合上述分析計算，碌曲水文站河段最小需水流量

Q旱限=Q城鄉生活+Q生態=6.12+0.007=6.13m3/s

通過以上綜合分析計算，根據旱限流量確定辦法，最終確定6.13 m3/s為碌曲水文站觀測斷面旱限流量。各類用水情況見表1。

4.5 合理性分析

碌曲水文站自1980年有實測資料以來，32年觀測資料中沒出現過低于6.13 m3/s的流量，河段來水能滿足城鄉生活、生態環境等用水需求，結合當前實際情況，分析成果基本合理。

5 結論

經分析論證得出流量為6.13 m3/s的斷面旱限流量能滿足碌曲縣城鄉生活、生態環境等用水需求。但旱限流量受河道演變影響較大，同時，隨社會經濟發展變化，用水需求也將發生變化，旱限流量也應根據實際需求發生變化。陜西水利

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