不同方法推算水洛河上游多年平均径流量的探讨
2017-10-16李鹏德刘国应
李鹏德++刘国应
摘 要:采用近六年的实测流量资料及临近水文站系列资料,推算水洛河上游截引点多年平均来水量,经分析实测流量推算值与径流深等值线推算值相对误差为4.0%,误差较小,可以互相作证,实测流量推算年径流量是实践研究应用的一种分析方法,在无资料地区可以对径流深等值线图法的合理性进行验证。
关键词:不同方法;推算;径流量
中图分类号:P332 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2017)29-0094-02
宁夏隆德县由于2015年、2016年连续2年降雨量减少3成,尤其是主汛期6~9月降雨量锐减造成2016年各沟道径流量减少6成,隆德县城市水源地黄家峡、直峡、清凉、张士四座水库来水量锐减,致使隆德县城市严重供水不足,为此隆德县规划从水洛河建截引点将水引入县城,同时下游甘肃省庄浪县红崖湾水库承担着年供水量182.5万m3人蓄饮水及1.302万亩灌溉用水的任务,偏枯年份存在上下游争夺水源的突出矛盾,因此准确计算流域的水量直接影响两省区的水量合理分配及解决城乡居民生活问题。
1 概况
水洛河为葫芦河左岸支流,属黄河流域渭河水系,发源于六盘山西麓的马鹿沟、头牛沟和黄草沟,总流域面积832.6km2,在宁夏隆德县境内流域面积43.9km2。
拟建的苏台截引点位于水洛河上游左岸支沟黄草沟与头牛沟交汇处,集水面积21.5km2。
在距该流域西北的渝河上游支流清流河设有隆德水文站,集水面积43.3km2,该站自1972年设立观测至今,与该流域下垫面条件相似,本次作为参证站。
2 水量计算分析
2.1 等值线查推算多年平均径流量
采用《宁夏水资源综合规划》(1956-2000年)径流深等值线成果,查算断面以上多年平均年径流深,多年平均径流量按下式計算:
W=r×F×10-1
式中:W-多年平均径流量(万m3);r-多年平均径流深(mm);F-面积(km2)。
在等值线图查得截引点流域平均径流深252mm,本次根据隆德站1956~2015年系列较1956~2000系列多年平均径流深偏小8%,将查算的径流深资料系列延长到2015年,径流深为232mm,面积21.5km2,计算得截引点断面多年平均径流量为499万m3。
2.2 实测流量计算
2011年9月开始隆德县水务局每月对水洛河拟建的截引点进行1至2次流量测验,每月1次实测流量代表该月均值,对每月2次或3次实测流量取均值,然后采用隆德水文站同期实测均值与月平均流量之比将各断面实测均值换算为月平均流量,计算出逐月径流量及年径流量,截引点实测流量成果见表1。
2.3 成果合理性分析
对2011~2016年实测值计算的径流量进行统计,见表2,2013年径流量最大,2016年径流量最小。
点绘隆德水文站1972~2015年径流量频率曲线见图1, Cv=0.54, Cs=2.0Cv,采用隆德站2011年~2016年径流量频率推算出截引点多年平均径流量,见表2。
图1 隆德水文站天然径流量频率曲线
采用隆德站2011~2016年径流量频率推算出断面多年平均径流量,有大有小,原因是实测流量每月1至2次,次数少,2011年、2015年、2016年只有个别月份监测,资料代表性差,汛期和冰期流量过程难以控制,可取2011~2016年平均值。用等值线推算的断面多年平均径流量为499万m3,采用实测流量推算的断面多年平均径流量为479万m3,相对误差4.0%,误差较小,可以互相作证,经分析2016年隆德水文站径流量为95%频率, 截引点2016年径流量偏少是合理的。
3 结论
(1)截引断面采用实测流量推算值与径流深等值线推算值相对误差为4.0%,误差较小,在无资料地区可以对径流深等值线图法的合理性进行验证。(2)多年平均径流深等值线图,是1956年以来长系列、全站点的综合成果,反映了径流深在地域上的时空分布规律,是可靠的,是查算水资源量最基本最常用的方法。其缺点是难于反映各条小沟溪间的差异,各沟道因下垫面和地质条件不尽相同而形成常流水径流模数不一,径流深等值线图是难以详尽反映的。
(3)实测常流水流量推算年径流量,是实践研究应用的一种分析方法,是可靠的,且在较大程度上克服了径流深等值线图的上述缺点,较好地反映了各条沟道的不同特性,其缺点是实测资料系列短,代表性不够,因此实测常流水流量推算年径流量还需更进一步研究探讨。
参考文献:
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[3]陈家鼎.概率统计学讲义[M].北京:高等教育出版社,1982.
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