葉爾羌河河道水量損失規律分析

趙少軍，魏 強

（新疆塔里木河流域管理局，新疆 庫爾勒 841000）

水文水資源

葉爾羌河河道水量損失規律分析

趙少軍，魏 強

（新疆塔里木河流域管理局，新疆 庫爾勒 841000）

通過對葉爾羌河2000年以來實測水文資料的分析計算，明晰了葉爾羌河下泄過程中不同河段水量損失的變化規律，為流域實施精細化水量調度管理提供了科學依據。

葉爾羌河；河道；水量損失

自塔里木河流域近期綜合治理及水量統一調度實施以來，雖然在水資源的合理配置和有效利用方面取得了初步成效［1-2］，但在斷面下泄干流水量和流域近期治理確定的目標仍有較大差距（2013年三源流實際下泄水量較目標值仍然相差8.42億m3［3-5］）。為弄清干旱區河流下泄過程中水量損失的變化規律，本文選取葉爾羌河為研究區，采用回歸分析方法，得出了葉爾羌河不同河段的年河道損失（河損）規律。

1 研究區概況

葉爾羌河水系含葉爾羌河、提孜那甫河、柯克亞河與烏魯克河4條河流。從徑流規模看，葉爾羌河是全疆第4大河，發源于喀喇昆侖山脈，流經喀什地區的葉城、塔什庫爾干、澤普、莎車、麥蓋提、巴楚縣及克孜勒蘇柯爾克孜自治州的阿克陶縣，進入阿克蘇地區的阿瓦提縣，與和田河匯合后注入塔里木河。河流全長1179km，多年平均年徑流量65.26億m3［6-7］。

2 數據來源與研究方法

2.1 數據來源

葉爾羌河各水文斷面徑流資料由喀什水文局提供，其中喀群、依干其、48團渡口、艾里克他木等水文斷面資料系列較長，能夠反映各個斷面來水變化情況。

葉爾羌河引、退水量資料由喀什管理局各個基層管理站測定，并由喀什管理局水量調度科匯總、整編。

2.2 河損計算

利用水量平衡和統計分析兩種方法計算葉爾羌河不同河段的河損、單位河長河損和河損率。

2.2.1 不同河段河損

式中 W損為河損 （μm）；W上為上斷面來水量 （億m3）；W引為總引水量 （億m3）；W退為總退入水量 （億m3）；W下為下斷面來水量（億m3）。

2.2.2 單位河長河損

式中 WD為某河段單位河長河損；L為某河段河長km。

2.2.3 河段河損率

式中 K為某河段河損率。

3 結果與分析

3.1 河段劃分

葉爾羌河河共劃分5個河段，如表1。

表1 葉爾羌河河段劃分

3.2 各河段年河損規律

3.2.1 喀群渠首下泄至依干其河段年河損規律

喀群渠首下泄至依干其河段2000~2013年河損量、河損率和單位河長河道損失量如表2。

表2 喀群渠首至依干其歷年河損 單位：億m3

建立該河段河損量、依干其來水量與喀群渠首下泄的水量相關關系，得到圖1和圖2。

圖1 喀群下泄至依干其河損與來水相關關系

圖2 依干其與喀群渠首下泄來水相關關系

根據圖1，河損與上斷面來水有一定的相關性，且當喀群渠首下泄（上斷面來水）在53億m3以下時，河損在0億~8億m3范圍內變動，河損相對比較穩定；當喀群渠首下泄大于53億m3時，河損隨來水量的增加而快速增加，如2012年喀群渠首下泄達到了56億m3，河損從5億m3增加到22億m3，其原因為喀群年來水量大于某個量級時，該河段出現水量漫溢階段。例如2005年喀群渠首下泄達到了53.5億m3，河損只有5.83億m3；而2013年喀群渠首下泄為52.5億m3，河損達到了16.62億m3；2012年喀群渠首下泄為56.8億m3，河損達到了22.26億m3。分析認為，2012和2013年喀群渠首下泄與河損存在較好的一致性，實測資料較為可靠，而2005年實測資料存在一些問題，將有待今后實測資料進一步驗證。根據圖2分析依干其來水量與喀群下泄水量相關關系中，R2=0.8258，相關關系較好。

3.2.2 依干其至48團渡口河段年河損規律

依干其至48團渡口河段2000~2013年河損量、河損率和單位河長河道損失量如表3。

表3 依干其至48團渡口歷年河損 單位：億m3

續表3

建立該河段河損量、48團渡口來水量與依干其來水量相關關系。

根據圖3和圖4，此河段河損與上斷面來水關系較差，而48團渡口來水與依干其來水有較好的相關性。

圖3 依干其至48團渡口河段河損與來水相關關系

圖4 48團渡口與依干其水量相關關系

3.2.3 48團渡口至艾里克他木合成河段年河損規律

48團渡口至艾里克他木合成河段2000~2013年河損量、河損率和單位河長河道損失量如表4。

表4 48團渡口至艾里克他木合成歷年河損 單位：億m3

建立該河段河損量、艾里克他木合成來水量與48團渡口來水量相關關系。

根據圖5和圖6，此河段河損與上斷面來水關系較好，且48團渡口來水與依干其來水的相關關系中，R2=0.8218，相關性更好。

圖5 48團渡口至艾里克他木合成來水量相關關系

圖6 艾里克他木合成來水與48團渡口來水相關關系

3.2.4 艾里克他木下泄至黑尼亞孜河段年河損規律

艾里克他木下泄至黑尼亞孜河段2000~2013年河損量、河損率和單位河長河道損失量如表5。

表5 艾里克他木下泄至黑尼亞孜歷年河損 單位：億m3

建立該河段河損量、黑尼亞孜來水量與艾里克他木下泄來水量相關關系。

根據圖7和圖8，此河段河損與上斷面來水關系很好，且黑尼亞孜來水與艾里克他木下泄來水有更好的相關性。

圖7 艾里克他木下泄至黑尼亞孜河段來水相關關系

圖8 黑尼亞孜來水與艾里克他木下泄來水相關關系

3.2.5 黑尼亞孜至肖塔河段年河損規律

葉爾羌河末段黑尼亞孜來水經過肖塔斷面匯入塔河干流。該河段缺乏監測資料，本次采用2013-10-1～2013-11-30和田河無水下泄塔河干流期間黑尼亞孜和肖塔兩個斷面的日平均流量推算此時段河損值，計算得出河損率54%。由于，該時段肖塔站實測資料偏小，此次分析計算的河損率與實際情況存在一定差距，河損率暫定為30%。（表6和圖9）

表6 黑尼牙孜與肖塔旬平均流量及河損率 單位：億m3

圖9 黑尼亞孜和肖塔日平均流量過程線

4 結語

（1）喀群渠首下泄至依干其、依干其至48團渡口和48團渡口至艾里克他木合成3個河段年平均河損分別為：15%、32%和34%，艾里克他木至黑尼亞孜河段因艾里克他木下泄量很少，河流到此甚至斷流，該段河損為0%。

（2）黑尼亞孜至肖塔河段，由于缺乏資料而無法采用回歸方法進行河損分析，本次采用短時間系列資料計算河損率，可能與實際情況存在差距，河損率暫定為30%，故而下斷面來水量定為上斷面來水的70%。

（3）在年河損與上斷面來水規律中，48團渡口至艾里克他木合成和艾里克他木下泄至黑尼亞孜兩個河段R2分別達到0.92和0.68，相關關系高度相關；喀群渠首下泄至依干其河段R2為0.60，相關關系為中度相關；依干其至48團渡口河段R2僅為0.15，相關關系為低度相關。在下斷面來水與上斷面來水規律中，喀群渠首下泄至依干其、依干其至48團渡口、48團渡口至艾里克他木合成和艾里克他木下泄至黑尼亞孜4個河段R2分別達到0.83，0.85，0.82，0.94，相關關系均為高度相關。

［1］秦勝英，黃領梅，沈冰，等.新疆和田河徑流損失辨析［J］.水資源與水工程學報，2015，26（4）：85-88.

［2］杜清，徐海量，張沛，等.基于RS/GIS的塔里木河流域1990～2010年生態環境變化特征分析 ［J］.土壤通報，2015（4）: 803-809.

［3］賈小明，張文劍.阿克蘇河部分河道水量損失分析［J］.水電與新能源，2015（9）:1-65.

［4］古力尼沙·阿不都熱合曼帕米爾·買買提明.和田河河道損失分析淺談 ［J］.和田師范專科學校學報，2014，33（4）：103-110.

［5］葉茂，徐海量，宋郁東，等.塔里木河流域水資源利用面臨的主要問題［J］.干旱區研究，2006，23（3）:388-392.

［6］凌紅波，徐海量，張青青，等.葉爾羌河年徑流量與降水量的集中性及相關性分析［J］.中國沙漠，2012，32（6）：1757-1764.

［7］鄧銘江.南疆未來發展的思考—塔里木河流域水問題與水戰略研究［J］.干旱區地理，2016，39（1）:1-11.

（責任編輯：姜彤宇）

Analysis of the Yarkant River runoff loss

ZHAO Shao-jun，WEI Qiang
（Xinjiang Tarim River Basin Management Bureau,Korla 841000，China）

Based on the analysis of Yarkant River measured hydrologic data since 2000，we cleared the change rules of runoff loss in different river sections of Yarkant River.This study provides a scientific basis for the implementation of fine water scheduling and management in the river basin.

Yarkant River；river course；runoff loss

P333，TV213

B

1672-9900（2017）01-0001-04

2016-12-13

國家自然科學基金資助項目（41471099，31400466）；中國科學院特色研究所主要服務項目2課題2（TSS-2015-014-FW-2-2）

趙少軍（1964-），男（漢族），陜西綏德人，主要從事工程管理、水資源管理研究，（Tel）13699386116。