辽河铁岭水文站上游径流特性分析
2016-06-29滕海波辽宁省铁岭水文局
□滕海波(辽宁省铁岭水文局)
辽河铁岭水文站上游径流特性分析
□滕海波(辽宁省铁岭水文局)
摘要:辽河是我国七大河流之一,是东北地区南部最大的河流。辽河发源于河北省平泉县境内的光头山,流经我国河北省、内蒙古自治区、吉林省、辽宁省,流域面积3×106km2,最终汇入渤海。辽宁省境内的辽河铁岭水文站位于铁岭县养马堡村,经纬度为42°20′N,123°50′E。铁岭水文站及其上游的测试站位于辽宁省北部,辽河中上游,包括福德店、通江口、开原、八棵树、柴河、铁岭。文章通过对辽河铁岭水文站上游的降雨量及径流量等相关数据进行分析,对于控制下游的沈阳、鞍山、盘锦等城市的防洪抗灾具有实际指导意义。
关键词:辽河;铁岭;径流量;特性分析
1 概述
辽河对于我国四大工业基地的辽中南工业基地具有举足轻重的影响,作为我国境内的七大河流之一,每年都会在6-9月份进入汛期。铁岭水文站上游的测试站包括福德店、通江口、开原、八棵树、柴河、铁岭。文章主要根据降水量做好上游的防汛把控,将会对下游的诸多城市的安全起到重大作用。根据自铁岭水文站建成以后的历年降雨量的监控以及径流量的测控,对采集到的数据进行认真分析,逐步做好进一步的防汛工作。
2 铁岭水文站降水和径流特征
铁岭属于中温带半湿润大陆性季风气候区,平均气温5℃,冬季漫长、干燥寒冷,夏季高温多雨。铁岭地区产生暴雨天气主要是受台风、高压槽、低压冷锋和华北气旋影响。
由于气候影响,辽河流域内洪水频繁,平均每隔7-8 a发生一次较大的洪水,一般的洪水,平均2-3 a即发生一次。辽河流域是中国水资源贫乏地区之一,特别是中下游地区,水资源短缺更为严重。由于大量人为因素,辽河已成为中国江河中污染最重的河流之一,辽河水无法存活生物,无法用于灌溉,更无法供人畜饮用。所以对辽河尤其是上游的监测尤为重要,既保证水域的流量安全又保证水质量安全。
铁岭水文站每年的降水量主要集中在7-9月份,而每年的3-4月份伴随着冰雪融化都会增加辽河流域的径流量,尤其是在夏秋季节,遇到突然的暴雨。这给我们的防洪抗灾带来很多不确定的因素,根据现有的数据资源来分析,提前做好准备工作。
平均降水量650 mm,自东向西逐渐减少,例如铁岭东部柴河站多年平均降雨量770 mm,西北部的福德店只有500 mm。多年平均降雨量在600 mm左右,降雨量年内分配不均,多集中在6-9月,大约占全年降水量的75%,尤其是7月下旬到8月上旬这一个月更为集中。见表1。
表1 铁岭站上游主要控制雨量站多年平均降雨量表
铁岭地区年平均蒸发为1200 mm,因受大气环流和地理位置等因素的影响,不同的区域间差异很大,其分布与降水量正好成反比,东部山区蒸发量远远小于西北部平原;同时蒸发量年内分配也极不均匀,冬季气温低蒸发量最小只有9.40 mm,而春季由于风沙比较大,天气干燥,月最大蒸发多达218 mm。
辽河铁岭地区河川径流主要是靠降水补给,每年的11月末至次年3月份为封冻期,流域积雪结冰,河川径流靠地下水补给,其径流量仅占全年5%~10%;3-4月冰雪融化,形成春汛,这部分水量占全年径流量5%;5月份通常是枯水期。6-9月份降水量相对集中,这四个月占比高达百分之70%左右。铁岭站多年平均径流量为30.40亿m3。见表2。
表2 铁岭水文站上游主要控制站径流特征表
3 铁岭水文站降水量和径流特征分析
铁岭水文站包括福德店、通江口、开原、八棵树、柴河、铁岭。根据图1多年平均降雨量,可以看到铁岭东部柴河站多年平均降雨量770 mm,西北部的福德店只有500 mm。多年平均降雨量在600 mm左右,降雨量年内分配不均,多集中在6-9月,大约占全年降水量的75%,尤其是7月下旬到8月上旬这一个月更为集中。
图1 铁岭上游水文站多年平均降雨量图
图2 铁岭上游水文站集水面积图
图3 铁岭上游水文站多年平均径流量图
图4 铁岭上游水文站多年平均径流深度图
根据图2集水面积,可以看到集水面积主要在铁岭、福德店、通江口三个地方。而铁岭水文站的集水面积是最大的,主要做好此段的防洪工作。辽河铁岭地区河川径流主要是靠降水补给,每年的11月末至次年3月份为封冻期,流域积雪结冰,河川径流靠地下水补给,其径流量仅占全年5℅~10℅;3-4月冰雪融化,形成春汛,这部分水量占全年径流量5℅;5月份通常是枯水期。6-9月份降水量相对集中,这四个月占比高达70%左右。铁岭站多年平均径流量为30.40亿m3。
根据图3平均径流量,可以看到径流深度较大的观测站主要在铁岭、福德店、通江口三个地方。而铁岭水文站的径流量是最大的,主要做好这3段的防洪工作。辽河铁岭地区河川径流主要是靠降水补给,每年的11月末至次年3月份为封冻期,流域积雪结冰,河川径流靠地下水补给,其径流量仅占全年5℅~10℅;3-4月冰雪融化,形成春汛,这部分水量占全年径流量5℅;5月份通常是枯水期。6-9月份降水量相对集中这四个月占比高达70%左右。随着1年内时间的变化,铁岭各水文站的平均径流量将会发生变化,这对我们把控防洪指导工作有了充分依据。
根据图4径流深度,可以看到集水面积主要在开原、八棵树、柴河三个地方。这三个地方由于长期存在径流量比较小,对地表的冲击比较大,所以形成了较深的径流。尤其是在每年的5月份,所以可以采取适当的蓄水措施来减缓对河床的冲击。也可以采取回填的方式在枯水期对河床进行保护,这样在汛期也会减轻对下游水流速度的控制。
根据上述4组监测数据的分析,能够有效的对铁岭水文站暨辽河上游的水文信息进行监测。同时,河流也能够有利于调节气候。对于水文信息分析,对自然水域的监控需要采取有效的措施响应,以便减轻水资源受到的外界压力,实现可控制的监测。
4 结 语
通过对铁岭站及上游福德店、通江口、开原、八棵树、柴河、铁岭的降雨量和径流量监测。文章通过对辽河铁岭水文站上游的径流量进行分析,对于控制下游的沈阳、鞍山、盘锦等城市的防洪抗灾具有实际指导意义。结合数学模型对辽河铁岭水文站上游进行径流量研究分析。结果表明:辽河铁岭水文站上游的监测防汛工作依然很严峻,通过不断的水利设施,局部地区已有好转的趋势,但是总体形势仍很严峻,还需要进一步加大力度保护流域。从评价结果可以看出,对自然水域的监控需要采取有效的措施响应,以便减轻水资源受到的外界压力,实现人与自然的和谐发展。
(责任编辑:韦诗佳)
中图分类号:TV121
文献标识码:A
文章编号:1673-8853(2016)04-0044-02
收稿日期:2016-01-12