汤旺河流域降雨特性分析

巩轶欧 刘桂桂 田长涛

摘 要：流域降水直接影响着区域水资源来源和规律，它是径流的直接重要影响因素。区域降水特征对当地水资源开发利用和防汛抗旱工作也都有重要影响。降水特性分析方法很多，各方法研究深度也不一，文章根据已有流域实测水文数据，按降水成因、类型、时空分布几个方面进行了分析论述，概括性地简要论述了流域降雨特征，以期为流域水资源综合开发利用等相关需求提供一定的参考借鉴。

关键词：汤旺河流域；规律特征；时空分布；暴雨特征；频率

1 概述

降雨是在闭合流域内，天然情况下的大气降水是水资源的总补给源，总径流量（地表、地下径流之和）与总蒸发量之和则为排泄量，总补给量与总排泄量之差则为地表、土壤和地下的蓄水变量，其水量平衡方程P降雨=R径流+E蒸发±△V蓄水变量。在多年平均情况下蓄水变量可以忽略不计，降水和蒸发也就直接和径流也就是水资源数量有直接关系。水资源的时空分布特点可通过降水、蒸发等水平衡要素的时空分布来反映。区域降水量的分析与计算，通常要确定年降水量的特征值，绘制多年平均年降水量及年降水量变差系数等值线图，研究年降水量的地区分布、年内分配和年际变化规律等。年降水量的特征值，一般用年降水量的多年平均值p、变差系数Cv和偏态系数Cs三个统计参数来表示。汤旺河流域位于黑龙江省东北部，属小兴安岭地区，北邻黑龙江干流中段，西与呼兰河为界，东与梧桐河毗邻，南邻松花江流域。流域地理坐标介于东经128°16′-130°00′，北纬46°40′-48°46′之间。

2 流域降水概况简介

流域降水来源主要来自夏秋季节东南方向的暖湿季风云团，降水类型以锋面冷风雨为主，降雨强度大、历时短、笼罩面积小，移动速度较快，多以阵雨和雷雨形式出现。

3 流域降水特性分析

选用流域内代表雨量站32处，资料年限1965～2011年，年降雨量频率分析用矩法计算，理论频率曲线采用皮尔逊Ⅲ型分布，采用Cs=2.0Cv，流域年降雨量频率计算结果见表1。

表1 汤旺河流域年降雨量设计频率计算成果表

根据资料可靠程度、代表性、降水分布总趋势、降水成因、水气来源、地理位置、地形、地貌等因素绘制流域多年平均年降水量及变差系数等值线图。

由图1.2可知，流域年降水量变化范围在550～700mm之间，西南部偏大，流域年降水量Cv值在0.20～0.25之间，半数以上测站Cv值在0.2左右。由图3、4、5可见，流域年降水量丰枯变化较频繁，丰枯极值比约为2.0，降雨频率分布基本符合正态分布特征，年降雨量随高程增加而逐渐加大。

图3 汤旺河流域年降雨量变化过程图

圖4 汤旺河流域历年年降雨量频率分布图

图5 流域年降水量与高程关系图

3.1 流域暴雨特征分析

按流域上、中、下游选择不同代表雨量站来统计各站历年不同历时最大降雨量。由表2可见，流域最大1h降水量平均值为25.1mm，最大1d雨量均值为57.7mm，二者数值均已超过暴雨标准，可见流域属暴雨多发区。从流域暴雨～强度历时曲线（图6）可以看出，曲线坡度前陡后缓，短历时降雨强度明显大于长历时降雨强度，说明流域易发暴雨山洪或暴涨暴落型洪水，长历时大洪水出现几率较小。

图6 汤旺河流域暴雨强度～历时曲线

3.2 流域降水量年内分配特征

由流域降雨年内分配表可见，流域降雨年内分配不均，主要集中在5～9月，约占年总量的75%，月最大值一般出现在7～8月，约占年总量的45%，月最小值一般出现在1～2月，约占年总量的2%。

4 结束语

流域降水具有典型山区降水特征，流域年降水量年际和年内变化都比较悬殊。年降水量省内属高值区，年降水频率分布符合正态分布规律，流域降水地区分布较均匀，单点降雨量随高程增加有变大的趋势。流域短历时降雨普遍强度较大，易发暴雨山洪和泥石流灾害，流域降水年内主要集中在5-9月，占比达70%以上，对全年水资源开发利用会产生一定的不利影响。

参考文献

[1]邓先俊.陆地水文学[M].北京：水利水电出版社，1984：47-60.

[2]伊春市统计局.伊春市统计年鉴[M].伊春：伊春市统计局，2011：251-255.

[3]黑龙江省水文总站.黑龙江省水资源研究[M].哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1991：7-14.

[4]伊春市水务局.黑龙江省伊春市地下水资源开发利用规划报告[M].伊春：伊春水务局.

作者简介：巩轶欧（1982-），女，工程师，主要从事水文水资源分析工作。

刘桂桂（1979-），女，工程师，主要从事水文水资源分析工作。

田长涛（1969-），男，工程师，主要从事水文水资源分析工作。