六股河流域年徑流量觀測及趨勢分析

郭 麗

(綏中縣水利技術(shù)推廣站，遼寧 綏中 125200)

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六股河流域年徑流量觀測及趨勢分析

郭 麗

(綏中縣水利技術(shù)推廣站，遼寧 綏中 125200)

通過對六股河流域前白水站、綏中站年徑流量60a實測水文數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，對該流域內(nèi)年徑流系列代表性情況、統(tǒng)計參數(shù)及保證率問題以及天然年徑流成果合理性情況進(jìn)行了分析，得出結(jié)論：六股河流域年徑流統(tǒng)計參數(shù)較為穩(wěn)定，流域內(nèi)多年降水情況系統(tǒng)性較好，年徑流量離差程度趨于穩(wěn)定，與年降水量曲線變形關(guān)系吻合整體性好。

六股河流域；年徑流量；統(tǒng)計參數(shù)及保證率；天然年徑流

1 流域概況

六股河發(fā)源于建昌縣北簍子山，南面毗鄰谷杖子鄉(xiāng)雙廟村，自發(fā)源地開始河流全長達(dá)到158.38km，整個六股河流域面積達(dá)到3044.78 km2。六股河流經(jīng)一市一縣，通過興城市后進(jìn)入綏中縣，在縣小莊子鄉(xiāng)大漁廠村南面注入渤海，流域面積較大。六股河流域東西方向較窄，南北長度較大，流域形狀呈現(xiàn)牽牛花喇叭狀，最大高程為450m左右，東臨小凌河和煙臺河，西北毗鄰大凌河，西南與狗河搭界，整個流域面積龐大。

流域支流包括：云山洞河、黑水河、八家子河、王寶河等，流域水量充足，年徑流量大。六股河流域所在區(qū)域?qū)儆跍貛Ъ撅L(fēng)氣候區(qū)，以東南季風(fēng)為主，夏季炎熱多雨，冬季嚴(yán)寒干燥，干濕分明。該流域相對濕度較高，其中7、8月間相對濕度達(dá)到最大，最大相對濕度約為80；最小出現(xiàn)在3、4月間，為47[1]。

2 流域年徑流量觀測

2.1 流域年徑流觀測

通過對六股河流域年徑流量進(jìn)行觀測，設(shè)立4處水文觀測站包括：前白水站、藥王廟站、綏中站、山咀站。由于觀測數(shù)據(jù)多，全面分析較復(fù)雜、困難，因此，選擇綏中站、前白水站兩處觀測站進(jìn)行年徑流觀測數(shù)據(jù)分析[2]。

2.2 流域年徑流特性研究

六股河流域主要通過降水進(jìn)行年徑流量的補充和供給，因此，年徑流量和降水量在分配上基本保持一致，在地區(qū)分布情況、年內(nèi)波動情況、年際變化量情況等諸多方面呈正相關(guān)關(guān)系。年徑流量從南向北逐漸成遞減趨勢，由200mm遞減到100mm；同時，年降水量與年徑流量成正比，由700mm遞減到550mm，年徑流量和年降水量等值線約為平行關(guān)系[3]。

根據(jù)對綏中水文站和前白水水文站60a的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知：六股河流域年徑流量年際間變化差異性較大[4]。其中，1969年綏中水文站年徑流量最大，達(dá)到1729.14×106m3，1992年年徑流量最小值降低到89.48×106m3，最大值大約是最小值的19.324倍。通過對六股河流域年徑流量進(jìn)行統(tǒng)計分析，可知：7—9月份的年徑流量比重較大，約為全年徑流量的75%。年徑流分配不均勻，波動性較大，在研究觀測期間出現(xiàn)較大的年徑流變化。對前白水站和綏中站年徑流量進(jìn)行統(tǒng)計，分配情況如下表1所示。

統(tǒng)計六股河及鄰近流域各主要站年徑流均值及多年平均降水量、徑流深、徑流系數(shù)等特性，見表3。繪制遼西沿海主要站年徑流均值與控制面積雙對數(shù)相關(guān)圖，如圖7所示。

表1 六股河流域各站徑流年內(nèi)分配統(tǒng)計表 %

3 六股河流域年徑流計算與分析

3.1 年徑流系列代表性分析

在六股河流域年徑流代表性分析過程中，選擇綏中觀測站進(jìn)行年徑流觀測，并進(jìn)行年徑流分析。以1955—2015年徑流系列為分析樣本，繪制了年徑流的年際變化曲線、累進(jìn)均值曲線，累進(jìn)曲線和差積曲線[5]見如圖1、圖2。從年際變化曲線和差積曲線可以看出：六股河流域豐、枯交替明顯，包括了豐水期(1962—1977年)和枯水期(1978—1993年)。

圖1 綏中站年徑流量年際變化和累進(jìn)均值曲線圖

圖2 綏中站年徑流差積、累進(jìn)變化曲線圖

通過對綏中站徑流系列滑動計算分析可知：1955—2015年系列共60a，其統(tǒng)計參數(shù)較為穩(wěn)定。1955—2015年徑流系列基本可以代表該地區(qū)徑流特征，具有較好的代表性。

3.2 統(tǒng)計參數(shù)及保證率計算

通過對前白水觀測站、綏中觀測站年徑流量進(jìn)行監(jiān)測，根據(jù)觀測數(shù)據(jù)計算年徑流量保證率，計算方法按照矩法計算，即Cs=22Cv，采用PⅢ型對年徑流量變化線進(jìn)行研究。通過計算將年徑流量計算成果匯總于表2。前白水站、綏中站年徑流頻率曲線如圖3、圖4所示。

表2 六股河流域年徑流量保證率成果表 106m3

圖3 綏中站年徑流頻率曲線圖

3.3 天然年徑流成果合理性分析

為了檢查年徑流系列1980年以后有否系統(tǒng)性偏差，繪制了綏中站、前白水站年降水量與年徑流相關(guān)圖，見圖5、圖6。從圖中可以看出，兩站年徑流量與年降水量比較一致，關(guān)系較好，雖然1980年以后還原水量有所增加，但未有系統(tǒng)性偏大或偏小現(xiàn)象。

圖4 前白水年徑流頻率曲線圖

圖5 綏中站年降水與年徑流關(guān)系圖

圖6 前白水站年降水與年徑流關(guān)系圖

可知：六股河徑流系數(shù)小于狗河、石河，大于小凌河，符合這一地區(qū)降水徑流的特性。因此，本次計算的綏中、前白水年徑流成果是合理的。

表3 遼西沿海各主要站年徑流成果比較表

圖7 遼西沿海地區(qū)主要站年徑流與面積相關(guān)圖

4 結(jié) 語

通過對六股河流域綏中水文站、前白水水文站年徑流進(jìn)行觀測，研究了六股河流域年徑流特性，通過分析年徑流系列代表性、統(tǒng)計參數(shù)及保證率計算分析、天然年徑流成果合理性分析等，得出了六股河流域年徑流變化較小，統(tǒng)計參數(shù)較為穩(wěn)定，觀測結(jié)果基本能夠反映六股河流域年徑流變化真實情況。

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TV121.4

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1007-7596(2016)08-0038-04

2016-06-28

程瑞山(1995-)，男，山東菏澤人，本科在讀；劉琪(1994-)，男，河北武安人，本科在讀；張峰(1996-)，男，甘肅隴南人，本科在讀；孟凡欽(1996-)，男，河北唐山人，本科在讀。