柳河泥沙初步分析

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1、柳河泥沙初步分析【摘要】本文分析了柳河流域的泥沙特性、泥沙、泥沙延程變化，以及柳河泥沙對遼河的影響。【關(guān)鍵詞】柳河流域；泥沙【Abstract】Thearticleanalyzescharacteristicsofbasinofsediment,sedimentsources,sedimentextendedrangechanges,andsedimentontheLiaoheofLiuhe.【Keyentsources柳河系遼河支流,位于遼河干流右岸,上游有三條較大支流,柳河是遼河下游一條多沙河流,素有“小黃河”之稱。流域內(nèi)多沙漠和丘陵，屬半干旱季風(fēng)大陸性氣候。據(jù)彰武縣氣象部門統(tǒng)計(jì)，每年平

2、均有6級以上大風(fēng)日69.3d，又多出現(xiàn)在干旱季節(jié)。一年內(nèi)降雨量75%~80%集中在汛期，且常以暴雨形式出現(xiàn)。強(qiáng)風(fēng)、暴雨、地形及土壤特點(diǎn)，使該流域風(fēng)蝕、水蝕嚴(yán)重。流域內(nèi)植被稀疏，旱季一到，黃沙滾滾，雨季一到，洪水橫流，泥沙俱下。該流域多年平均降雨量454.3mm，最大降雨強(qiáng)度124mm/h。多年平均降水總量為26.31億m3，多年平均徑流量為3.4572億m3，徑流系數(shù)僅0.13。多年平均年輸沙量780.80萬t。流入遼河水量雖不大，但沙量較大，經(jīng)對1957~1988年32年資料統(tǒng)計(jì)，由新民站輸入遼河的多年平均沙量占遼河來沙量的39.6%，1982年占92.1%，所以說該流域是遼河下游主要泥沙

3、地。1.資料的統(tǒng)計(jì)分析首先對流域內(nèi)各控制站歷年降水、徑流、泥沙資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，然后進(jìn)行均值、Cv值以及5，10，15年滑動(dòng)均值計(jì)算，并繪制滑動(dòng)特征值圖表進(jìn)行特征分析。1.1降水資料。對流域內(nèi)各控制站以上雨量站的1957~1988年歷年降雨量資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算，求其流域平均降雨量，計(jì)算方法采用算術(shù)平均法。五六十年代雨量站較稀，代表性相對差些。經(jīng)分析，本流域最大3日暴雨是流域產(chǎn)生洪水、造成水土流失的主要因素，所以對最大3日暴雨進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，在計(jì)算流域平均最大3日暴雨量時(shí)，采用每個(gè)站的年內(nèi)最大值。流域內(nèi)各站出現(xiàn)最大3日暴雨的日期有可能不完全一致，但歷年都是同樣的統(tǒng)計(jì)方法，前后有一定的可比性。從計(jì)算機(jī)計(jì)算

4、出的大年夜流域平均年降水量成果看，50年代末60年代初的10年，比80年代約大10%，3日暴雨約大15%，有逐漸由豐變枯的趨勢。從地區(qū)分布上看，降水量由東南向西北遞減。其值在600~400mm之間。1.2徑流資料。對各控制站歷年實(shí)測和還原后的年徑流量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。按照各站所處的地理位置，三家子加白廟子加石門子，再加該三站到鬧德海區(qū)間的徑流量應(yīng)等于鬧德海的徑流量。由于敬意無實(shí)測資料，故用鬧德海的徑流量減去3個(gè)站的徑流量之和為區(qū)間徑流量。結(jié)果表明，大多數(shù)年份有區(qū)間徑流，也有少數(shù)年份為負(fù)值，其原因除測驗(yàn)有一定誤差外，庫區(qū)蓄積也是一個(gè)主要因素。鬧德海到彰武區(qū)間都是正值，說明區(qū)間徑流較大，而彰武到新

5、民區(qū)間徑流量為負(fù)值的年份較多，除測驗(yàn)方面的誤差和引洪淤灌工程的存在以外，還因?yàn)檫@一河段河道滲漏嚴(yán)重，河水大量補(bǔ)給地下水，很少有地面徑流產(chǎn)生。該流域徑流的年內(nèi)分配，也很不均勻，汛期徑流量較大，多年平均6~9月份流量占全年徑流量的61.1%，非汛期徑流量占全年徑流量的38.9%。1.3泥沙資料。對各控制站歷年實(shí)測泥沙資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，與徑流量情況一樣，鬧德海輸沙量減去上游三家子、白廟子、石門子3個(gè)站輸沙量之和為區(qū)間來沙量，大多數(shù)年份區(qū)間沙量較大，說明庫區(qū)有沖刷現(xiàn)象，少數(shù)大水年份區(qū)間為負(fù)值，庫區(qū)有所淤積，多年統(tǒng)計(jì)沖淤平衡。鬧德海到彰武區(qū)間大部分是負(fù)值，說明河道多數(shù)年份是淤積，個(gè)別年份沖刷。彰武到新民區(qū)

6、間也是多數(shù)年份淤積，少數(shù)年份沖刷。輸沙量的年內(nèi)分配極不均勻，汛期相當(dāng)集中，多年平均6~9月份輸沙量占全年輸沙量的73.1%以上，非汛期只占26.9%，1968年汛期4個(gè)月輸沙量點(diǎn)全年輸沙量的99.1%。2.柳河泥沙及沿程變化分析從以上各項(xiàng)基本資料的統(tǒng)計(jì)分析看出：柳河泥沙主要來自鬧德海水庫以上流域。三家子站流域面積占鬧德海水庫以上總面積的20.4%，多年平均輸沙量為449.84萬t，占鬧德海以上產(chǎn)沙量的30.1%；白廟子站流域面積占鬧德海水庫以上總面積的8.4%，多年平均輸沙量為258.9萬t，占鬧德海以上產(chǎn)沙量的15%，石門子站面積占鬧德海水庫流域面積的59.5%，多年平均輸沙量為803.3

7、6萬t，只占鬧德海總來沙量的48.4%，這表明三家子以上和白廟子以上內(nèi)蒙古自治區(qū)的奈曼旗、庫倫旗是柳河泥沙的主要，見表1。6鬧德海水庫總控制面積為4051Km2，壩高41.5m，沙庫容早已淤滿，總庫容經(jīng)常變化，目前最大庫容為1.93億m3。大水年淤積，庫容變小，平枯水年沖刷，庫容逐漸增大，1970年改建采用了“冬蓄春放汛期閘門敞開”的調(diào)度方式，20年來鬧德海水庫的實(shí)測庫容并沒有多大變化，沖淤基本平衡。鬧德海水