车尔臣河地表水径流变化与水化学变化分析

王志丹

(新疆巴音郭楞水文勘测局，新疆 库尔勒 841000)



车尔臣河地表水径流变化与水化学变化分析

王志丹

(新疆巴音郭楞水文勘测局，新疆 库尔勒 841000)

阐述车尔河流域年内径流的分配情况及变化趋势；一些水化学要素，如：pH值、电导率、氟化物、矿化度、总硬度的季节分配情况及变化趋势；以及径流量的变化与各水化学要素之间的关系。

车尔臣河；径流量；水化学

车尔臣河位于新疆巴音郭愣蒙古自治州境且末县内。详见图1。车尔臣河发源于昆仑山脉海拔6 973 m的木孜塔格峰北坡，流向呈“S”状，全长813 km，出山口以上集水面积24 692 km2。

车尔臣河流域总体地势呈现南高北低，按照地势及海拔高程大体可由南部高山区、中山带、冲积洪积扇平原和沙漠四个地貌单元组成。海拔1 200 m以下为沙漠。

取样站点,革命大渠站、且末水文站位于冲积洪积扇平原上，而入台特玛湖站位于冲积洪积扇平原沙漠地貌河交合处。

图1　车尔臣河流域地形图

革命大渠站，且末水文站，入台特玛湖站三站分别距离出山口64.2 km、86.8 km、126 km。

1　径流的特点

河流出山口后，河水大量渗入戈壁砾石中，但因坡降较大，故到且末城以南15 km处河水才开始散流，以下河床无固定形状，到且末城以北，河道又逐渐下切，河岸高5～6 m，有泉水在河岸一级阶地足下出露，补给河流。

且末水文站径流的集中在春、夏两季，夏季(6-8)三个月径流量占年径流量的46.7%。春季(3-5)三个月径流量占年径流量的27.2%。革命大渠站合成径流量是且末水文站和革命大渠的合成径流量。多年平均径流量为5.56×108m3，入台特玛湖站没有设立水文站无完整系统的资料，只有阶段性的一些实测资料。查《车尔臣河沿程洪峰流量相对衰减率分析》资料得出：且末水文站到入台特玛湖站每公里洪水损失率为0.47%,又查阅部分实测资料，确定入台特玛湖站水量小于且末水文站。车尔臣河部分站点径流年内分配。见图2所示。

图2　车尔臣河各站径流年内分配过程线

2　水化学特征

水资源是社会经济发展的主要制约因素，对车尔臣河流域水资源、水文变化等有一些分析成果，但对于车尔臣河流域水化学方面的分析很少，本文对车尔臣河流域的一些水化学要素进行分析。

车尔臣河流域水体pH值为8.3～8.4，呈弱碱性。不随是水量的变化而变化。见表1。

表1　车尔臣河水化学多年季节性变化表

水的电导，因为水是一种很弱的电解质，能电离出少量的氢和氢氧根离子，所以即使理想的纯水也有一定的导电能力，这种导电能力常用电导率来表示，25℃时纯水的电阻率为18.3 MΩ。车尔臣河流域电导率是下游大于上游。随着河水的减少而增大，到入台特玛湖站特别显著。见表1。

车尔臣河流域是高含氟区，氟化物广泛存在于自然水体中。我国规定饮用水中氟浓度小于1.0 mg/L，适宜浓度为1.4～2 mg/L。车尔臣河流域氟化物含量是下游大于上游，并与水量成反比。随着河水的减少而增大，

到入台特玛湖站特别显著。见表1。

水的矿化度是表示水中所含盐类的数量。水的矿化度可以表示为水中各种阳离子的量和阴离子的量的和。矿化度小于1 000 mg/L为淡水。水的总硬度主要是描述水中钙离子和镁离子的含量。它包括暂时硬度和永久硬度。是否符合标准是自来水的一个重要参考数据。矿化度和总硬度是是评价水质好坏的重要指标之一。

车尔臣河的径流特性，决定了它水化学特征。从图3(图中：1、2、3、4分别代表春、夏、秋、冬季)可以看出，车尔臣河各站夏季，矿化度和总硬度较小，水量最大；春季矿化度和总硬度较大。而各站随着水量的减少，矿化度和总硬度有不断增加的趋势。

图3　车尔臣河各站矿化度、总硬度年内分布图

河水中的矿化度、总硬度在上中断面站变化不大，而下游断面站变化的幅度要大于中上游，尤其矿化度最为显著。见图3。从年际变化，车尔臣河流域有逐渐矿化度、总硬度增大的趋势。见图4。

3　结语

(1)车尔臣河径流量春夏季是逐渐增加，到秋冬季逐渐减小；但河流的总硬度、氟化物等水化学的季节性变化却与径流量的变化趋势正好相反。并且越到下游变化越明显。夏季矿化度全年最小。从年际变化分析，车尔臣河流域矿化度、总硬度有逐渐增大的趋势。应引起我们高度的重视。

(2)车尔臣河河水呈弱碱性，其值基本保持不变，它不随时间和河流水量的变化而变化。

(3)年内变化方面，车尔臣河流域上中游断面站水化学与径流量基本一致，多年变化不大，但下游断面站(入台特玛湖站)虽然年径流量变化不大，但水化学变化较大，这主要受工农业的发展的影响，并且水质有逐渐恶化的趋势。

图4　车尔臣河且末水文站矿化度、总硬度多年变化

(4)车尔臣河水化学特性的年内丰枯变化与河流径流量变化有着明显的关系，各水化学要素(pH值除外)随着河流高程的降低及河长的增加而增加，变化趋势也愈显著。

[1]朱建春，郭涛.车尔臣河沿程洪峰流量相对衰减率分析.甘肃水利水电技术.2012.7.

[2]李红德，等.渭干河流域上游地表水水质变化分析.干旱区研究.2006.3.

2016-04-24

王志丹(1987-)，女，新疆巴里坤人，助理工程师，主要从事水文水资源工作。

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