新疆通古孜布隆河徑流分析

于春平

（新疆兵團勘測設計院（集團）有限責任公司，新疆 烏魯木齊 830002）

1 流域概況

通古孜布隆河流域位于阿克蘇地區柯坪縣境內，發源于新疆天山南脈黑爾塔格山南麓，流域西北與阿克蘇河支流托什干河相鄰，西南與蘇巴什河相接。

通古孜布隆河從右至左有卡布曲爾溝、克扣布拉克泉溝和克扣布拉克溝，這三條溝匯合后稱為通古孜布隆河。主溝為右支的卡布曲爾溝，上游因山體崩塌形成了一個堰塞湖，受堰塞湖的阻隔，地表水滲入地下，再以泉水的形式出漏為地表水，該溝全年不斷流。左支克扣布拉克溝僅在暴雨洪水期有水。通古孜布隆流域出山口以上流域面積731 km2，河長48 km，平均比降22.3‰。流域海拔最高高程3551.4 m，出山口處海拔高程1680 m。流域呈傘形狀，地勢北高南低，西高東低。

2 徑流成因與特性

通古孜布隆河主要是由降雨補給，降雨入滲地下，后受斷層控制在通古孜布隆峽谷段出溢，形成地表徑流，出峽谷后滲入地下轉化為地下徑流。該河流枯水期主要是泉水出露形成地表水，豐水期除泉水補給外，還有降雨以洪水的形式對徑流進行補給。

通古孜布隆河枯水期徑流變化不大，豐水期徑流量的大小受降雨量的影響，變化較大。

3 氣象

柯坪縣多年平均氣溫11.6℃，最高月平均氣溫25.8℃，最低月平均氣溫-7.9℃；多年平均降水量93.6 mm，多年平均蒸發量（20 cm 蒸發皿）2657 mm，蒸發量是降水量的28.4 倍。降水量與蒸發量年內分配不均，降水主要集中在5 月～9 月，約占全年降水量的83.64%，7 月份降水最大，占全年的23.1%，11 月最小，約占全年的0.44%。蒸發主要集中在4 月～9 月，約占年蒸發量的80.6%。7 月蒸發量最大，約占年蒸發量的15.8%，1 月、12 月蒸發量最小，約占年蒸發量的1.0%；最大凍土深92 cm。

4 參證站徑流

布谷孜河與通古孜布隆河徑流補給來源較為相似，均為河水在山間盆地滲入地下，再以泉水形式出露為地表水，因此選取布谷孜河阿俄水文站為參證站。阿俄水文站建于1956 年10 月，是布谷孜河出山口水量控制站，控制流域面積為2112 km2。由于受上游阿湖水庫建設影響，于1993 年4 月撤銷。根據阿俄水文站1957 年～1992 年徑流資料分析，多年平均徑流量為10140 萬m3，CV為0.23，CS/CV為7.5。

5 通古孜布隆河徑流

采用徑流深等值線圖法、徑流面積與高程相關關系法和水量調查估算法計算通古孜布隆河平均年徑流量。

5.1 徑流深等值線圖法

利用1∶5 萬的地形圖勾繪出通古孜布隆河的集水面積，采用新疆塔里木河流域1956 年～2000 年徑流深等值線圖，查出穿過集水面積的等值線（在27 mm～5 mm 之間），用加權平均法計算得到流域徑流深為16.40 mm。流域集水面積與徑流深的乘積即為年徑流量，計算得通古孜布隆河多年平均徑流量為1199 萬m3。

表1 流域集水面積與徑流深等值線關系表

5.2 徑流、面積與高程相關關系法

布谷孜河與通古孜布隆河臨近、氣候及下墊面條件相似，流域平均高程接近。因此，本次利用布谷孜河流域不同海拔區間的平均徑流深與高程的關系來推求通古孜布隆河區間平均徑流深，從而得到通古孜布隆河多年平均年徑流量，為3030 萬m3。

表2 布谷孜河流域量算表

表3 通古孜布隆河流域徑流計算表

5.3 水量調查估算法

收集到通古孜布隆河5 次流量資料，時間在6 月、7 月、9 月、11 月，除去洪水過后兩周測得的流量，其余四次流量均值作為河道基流，為0.655 m3/s，河道穩定年徑流量2066 萬m3。

表4 通古孜布隆河水量調查表

蘇巴什河與通古孜布隆河均位于柯坪縣境內，兩流域相鄰，其徑流補給相似，因此借用蘇巴什河年平均徑流量與河道穩定年徑流量的比值，推算通古孜布隆河多年平均年徑流量。據調查，蘇巴什河穩定流量在1.5 m3/s 左右，穩定年徑流量4700 萬m3。根據蘇巴什水庫工程可研報告，蘇巴什水庫壩址處平均年徑流量為6833 萬m3。推算通古孜布隆河多年平均年徑流量為3000 萬m3。

5.4 多年平均徑流量的確定

以上三種方法計算成果見表5。

表5 不同方法推求通古孜布隆河多年平均徑流量單位：萬m3

徑流深等值線圖法：研究區域內無水文基礎資料，徑流深等直線圖是根據有長期實測資料的流域代表站為控制進行繪制的，計算無徑流資料的小流域精度有限。用徑流深等直線法計算出通古孜布隆河多年平均徑流量為1199 萬m3，小于河道穩定年徑流量（2066 萬m3），該方法估算的徑流量不合理。

水量調查估算法：根據調查走訪當地居民與水管站的同志，了解到河流全年不斷流，且日變化不大，除在降雨期河道水量較大外，其余月基本一致，保持在0.5 m3/s 以上，調查的河道流量與本次收集到的流量基本一致。本次取四次流量(除去洪水過后兩周測得的流量)均值作為河道基流。蘇巴什河與通古孜布隆河相鄰，地形、地貌、產匯流相似，用其年平均徑流量與河道穩定年徑流量的比值折算通古孜布隆河的成果可靠，可作為參考。

徑流、面積與高程相關關系法：此法考慮了高程對降雨和徑流的影響，對徑流進行修正，成果可靠。通古孜布隆河流域平均高程2285 m，布谷孜河流域平均高程2450 m，兩條河流高程接近。布谷孜河海拔1600 m～3200 m 之間的徑流量占流域徑流量的75%，主要產流區與通古孜布隆河高程接近。

水量調查估算法和徑流、面積與高程相關關系法成果基本一致，由此分析徑流、面積與高程相關關系法推算無資料地區徑流量是可行的，成果可靠。本次采用徑流、面積與高程相關關系法成果，通古孜布隆河多年平均年徑流量為3030 萬m3。

5.5 設計徑流

通過分析參證站徑流統計參數、區域降水量統計參數和區域等值線確定通古孜布隆河設計參數。根據布谷孜河阿俄水文站1957 年～1992 年實測徑流系列分析，CV值為0.23，CS/CV值為7.5；影響通古孜布隆河年徑流量變化的主要因素為降雨期產生的徑流量，根據柯坪縣1971 年～2009 年年降水量系列分析，CV值為0.4，CS/CV值為2；查“新疆維吾爾自治區年徑流CS/CV分區圖”和“新疆維吾爾自治區1956 年～1979 年年徑流變差系數等值線圖”，通古孜布隆河流域CV值為0.4，CS/CV值為4。綜合分析確定通古孜布隆河CV值取0.3，CS/CV值為4。

根據設計參數，得到通古孜布隆河設計年徑流量，50%、75%、90%設計年徑流量為2850 萬m3、2360 萬m3、2040 萬m3。

6 結語

本文根據通古孜布隆河流域概況、氣象和徑流特征，利用參證河流不同海拔區間的平均徑流深與高程的關系來推求其平均徑流深，此法考慮了高程對降雨和徑流的影響，對徑流進行修正，成果可靠。參考參證水文站、區域氣象站降水量參數及等值線，確定河流徑流參數。通過分析計算得到通古孜布隆河年徑流量和設計徑流量，為柯坪縣水資源開發利用規劃提供依據。