王永紅
【摘要】本文回顧了2011至2014年九年坪地區的水文地質狀況,其中包括九年坪清水河流域的降水量、蒸發量、流量、含沙量等水文基礎資料,分析了清水河流域水資源的分布及變化規律,該文中的所有數據都有其特定的測定標準及測量方式,能全方面完善的保持數據的真實性和準確性。為人們了解2011—2014年九年坪地區的水文地質狀況提供了一定的理論依據。并且為日后九年坪地區所要新建的水庫起到一定的參考作用。
【關鍵詞】九年坪測站;水文地質;清水河流域
1.九年坪測站基本狀況
九年坪水文站位于云南省楚雄州祿豐縣碧城鎮青山村委會九年坪村,地理位置坐標東經l02?23′12″,北緯25?13′52″,其控制面積為32.5km2。清水河是祿豐縣岔阿哨山麓普渡河左岸的一級支流,北向南流河源高程2454m,途徑栗樹彎、仙人洞、石窩鋪村、后經清水河村進入興貢水庫,最后匯入螳螂川,匯口高程1679m。主河道長23.1km,集水面積66.6km2,在清水河的上游段河長為9.3 km,河道平均比降26.9‰。該河在祿豐縣境內稱十八道河,上游段人煙稀少,河谷深切。九年坪站測驗河段順直,為人工渠道,測驗河段及上、下游無分流串溝,下游有跌坎控制,測站控制條件較好;測驗斷面三面由毛石支砌、水泥沙漿抹面,呈"U"型,基本無沖淤變化;斷面下游5.0m處設有低水測流堰,堰寬1.0m。
2.九年坪所在流域水文及氣象狀況
測站所屬流的氣候條件符合高原季風區。夏季濕熱、多雨;冬春季天氣晴朗,降雨量減少,日照充足,濕度小、風速大。九年坪站所在地區屬亞熱帶高原季風氣候。年溫差變化小,日溫差較大。全年的以西南風風向為主,風向頻率為14.5%,基本風壓0.30Kn/m2。清水河徑流量主要由大氣降雨補給,流域年降雨量在850~1200mm之間變化,處于云南省中等區域水平,受局部地形影響,徑流區內徑流量或產水模數分布并不均勻,與降雨地區分布基本一致,即徑流模數從上游向下游呈逐漸遞增、自山區向河谷遞減的規律。河流流域兩岸山脈多屬于南高北低。境內盆地山嶺相間,河谷和盆地面積占總面積的12.5%。主山多為南北走向,流域內海拔在2038m至2692m之間。植被類型十分豐富,既有滇中地區代表性的青崗櫟屬和石櫟屬為主的常綠闊葉林和云南松為主的針葉林,也有森林破壞后形成的各類次生植物群落。清水河流域上游植被較好,人口密度較小,其水質指標均達生活飲用水標準。經實地調查,流域內大部分屬山丘林地,有部分農田,地表水存在一定的農業面源污染問題,經處理后可滿足工業園區生產及生活用水要求。
3. 2011—2014測量水文數據簡述
2011—2014年的水文資料數據都是由特定的測量手段獲得,不僅能夠提供實時的九年坪地區水文地質環境的變化情況,而且能夠將水文地質的變化趨勢表現出來。這樣的實地數據對于今后在清水河流域的工程項目都有所幫助。而且通過已知的流量數據、水位數據、降水量還有蒸發量可以大致的對未來九年坪水庫的環境狀況做出一定的預計。為防洪減災提供依據。
水位數據:水位指河流或其他水體(如湖泊、水庫、人工河、渠道等)的自由水面相對于某一基面的高程,單位:m;是反映水體、水流變化的水力要素和重要標志。2011年全年最高水位為10.67m,最低水位為10.36m。2012年全年共施測流量66次,最高水位10.80m,相應最低水位水位10.38m。2013年。2013年全年觀測期間實測最高水位為10.77m,實測最低水位為10.38m。2014年的測量統計只截止到四月,最高水位為10.50m,最低水位為10.39m。水位觀測一直處于較為平穩的狀態中,在2011—2014時間段內并沒有過多的水位變化,都圍繞在正常的變化范圍內。
流量數據:流量是單位時間內流過江河某一橫斷面的水量,單位m3/s。流量是反映水資源和江河、湖泊、水庫等水量變化的基本資料,也是河流最重要的水文要素之一。流量測驗的目的是取得天然河流以及水利工程調節控制后的各種徑流資料。2011年測量是從8月開始進行測量,0.193m3/s為最大流量,而 0.035m3/為最小流量,2012年全年共施測流量66次,實測最大流量1.55m3/s,實測最小流量0.009m3/s,2013年全年共施測流量62次。最大為0.201m3/s,最小為0.025 m3/s。2014年的測量時截止到四月份最大為0.078 m3/s,最小為0.029 m3/s。
降水量數據:降水是大氣中的水汽凝結后以液態或固態水降落到地面的現象。降水是地表水和地下水的來源。九年坪站2012年降水量1004.0mm,徑流深146.8mm,徑流模數4.65×10-3m3/s. km2。月降水量及變化基本穩定。2011年不完全統計為329.8mm共降水47天。2013年938.2mm共降水101天。2014年前幾個月的降水量為70.5mm共降水16天。月降水、徑流深變化趨勢基本一致,對應性較好。徑流量變化滯后于降水量,且隨降水量的增加而逐漸增大,符合降雨徑流特性,且各項特征值均在一定的合理變化范圍內。
蒸發量數據:蒸發主要受氣溫、濕度、降雨、風速等因素影響。今年1、2、3、4、5、10、11、12月份,雨水少,氣候干燥,風速較大,氣溫相對較高,因此蒸發量大;6、7、8、9月份降水量大,蒸發量相對偏小,蒸發資料合理。2011年的蒸發量為264.8mm最大為3.9mm最小為0.3mm。2012年的總蒸發量為1035.2mm,最大為6.8mm, 最小為 0.5mm. 2013年為總量為1060mm5 。最高日蒸發量7.1mm最小蒸發量為0.6mm。2014年前幾個月的蒸發總量為433.1mm, 最大月份的蒸發量為33.2mm。最小月份為27.1mm。
泥沙數據:泥沙測驗是泛指對河流或水體中隨水流運動泥沙的變化、運動、形式、數量及其演變過程的測量,以及河流或水體某一區段泥沙沖淤數量的計算,包括河流的懸移質輸沙率、推移質輸沙率、床沙測定以及泥沙顆粒級配的分析等。泥沙取樣經過濾處理后用201B-1型電熱恒溫干燥箱烘烤,再用電子天平稱量出單位含沙量。2011年斷面最大含沙量為0.288kg/m3;2012年斷面最大含沙量0.332kg/m3;2013年最大為0.177kg/m3.由于2014年數據并不完善,再此不提供具體數據。
4. 結語
九年坪測站在2011—2014年期間為清水河流域的水文地質監測做出了巨大的貢獻,讓今后該地區的工程項目都有理可依。通過該報告所提供的數據,讀者可以全方面的了解近年來九年坪地區的水文地質情況。也希望為今后九年坪地區的水文預測情況起到一定幫助。
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