甘南黄河水源补给区来水量变化趋势研究

2018-09-21，

地下水 2018年5期

，

(甘肃省水文水资源局，甘肃兰州 730000)

1 区域概况

1.1 经济社会

甘南藏族自治州是全国十个藏族自治州之一，地处青藏高原东北边缘，甘肃省西南部，甘、青、川交界处。全州总面积4.5万 km2，处于青藏高原和黄土高原过渡地带，地势西北部高，东南部低。境内海拔1 100～4 900 m，大部分地区在3 000 m以上。全州分为三个自然类型区，南部为岷迭山区，山大沟深，气候比较温和；东部为丘陵山地，高寒阴湿，农林牧兼营；西北部为广阔的草甸草原[1]。

甘南藏族自治州2015年常驻人口70.50万人，其中城镇人口49.00万人；国内生产总值126.54亿元，其中一产27.01亿元，二产20.70亿元，三产78.84亿元；农田有效灌溉面积8.70万亩，实际灌溉面积6.68万亩；粮食产量9.06万 t，草场灌溉面积6.00万亩；大牲畜133.39万头，小牲畜240.46万头[2]。

1.2 河流水系

甘南黄河水源补给区主要河流包括黄河干流，洮河和大夏河三大水系。河流众多，水系发达，水资源丰富，年径流大于1 亿 m3的河流有15 条之多，是黄河上游重要的水资源补给区。黄河干流在该区南部玛曲穿过，加上一级支流洮河、大夏河在内，黄河流域在该区内的面积达3.057万km2。其中：黄河干流，经青海久治县入境，绕行阿尼玛卿山形成黄河首曲，流域面积1.039 万 km2，流程433 km。年均径流量155.5亿 m3[3]。

2 主要河流来水量变化趋势分析

甘南黄河水源补给区主要河流及控制水文站情况：黄河干流玛曲站，洮河干流碌曲、下巴沟、岷县、李家村站，大夏河夏河、双城站，分析计算的径流系列为控制水文站建站至2015年年平均流量。分析内容为在各站及水文站区段间年平均流量多年均值、近3 a均值、近10年均值计算及均值跳跃检验基础上[4]，探讨各河流来水量的变化趋势。

2.1 黄河干流来水趋势分析

黄河干流控制水文站玛曲站年平均流量多年均值、近3 a均值、近10 a均值进行分析计算和均值跳跃检验结果见表1，年平均流量过程变化分析见图1。

图1 黄河玛曲站年平均流量变化分析图

根据图1黄河干流玛曲站以上来水量呈减少趋势，其中：近3年较多年平均流量减少1成；近10 a持平；1989年发生跳跃突变，跳跃减少量接近多年均值的2成。

2.2 洮河来水趋势分析

洮河自上而下控制水文站有碌曲、下巴沟、岷县、李家村站，对4个水文站及碌曲以上、碌曲～下巴沟、下巴沟～岷县、岷县～李家村4个区段的年平均流量多年均值、近3年均值、近10 a均值进行了分析计算和均值跳跃检验。水文站计算结果见表2，区段计算结果见表3。总水量控制站李家村年平均流量变化分析见图2。

图2 洮河总水量控制站李家村年平均流量变化分析图

由表1可以发现近3年平均流量与多年值相比，碌曲站、下巴沟站减少约3成，岷县站、李家村站减少约1成；近10 a碌曲站减少约 1成，下巴沟站减少约2成，岷县站减少约1成，李家村站减少约2成。通过年平均流量跳跃分析，除碌曲站无跳跃外，下巴沟、岷县、李家村站在1986年均发生跳跃，且跳跃量接近多年均值的3成左右。

表1 黄河玛曲水文站年平均流量变化分析表 m3/s

表2 洮河控制水文站年平均流量变化分析表 m3/s

表3 洮河各区段年平均流量变化分析表 m3/s

由表2可以发现碌曲以上近3 a年平均流量较多年均值减少约3成，近10 a年平均流量较多年均值减少约1成；年平均流量系列一致性较好，未发生跳跃。碌曲～下巴沟近3 a年平均流量较多年均值减少约4成，近10 a年平均流量较多年均值减少约4成；年平均流量系列一致性有突变，于1986年发生跳跃，86年以后年系列年平均流量较之前减少7.7 m3/s。下巴沟～岷县近3 a年平均流量与多年均值持平，近10 a年平均流量较多年均值减少约1成；年平均流量系列一致性有突变，于1986年发生跳跃，86年以后年系列年平均流量较之前减少15.4 m3/s。岷县～李家村近3年年平均流量与多年均值持平多，近10 a年平均流量较年均值减少约3成平；年平均流量系列一致性有突变，于1986年发生跳跃，86年以后年系列年平均流量较之前减少10.7 m3/s。

根据图2洮河水量呈大幅减少趋势，其中：近3 a减少约1成；近10 a减少约2成；于1986年发生较大跳跃，减少量接近多年均值的3成。从区段上看，造成近3 a水量减少的原因为碌曲以上减少2成，碌曲～下巴沟减少4成，其余区段基本持平；近10 a水量减少的原因为全区域减少，其中碌曲～下巴沟减少4成、岷县～李家村减少3成；发生跳跃减少的原因为、碌曲～下巴沟、下巴沟～岷县、岷县～李家村均在1986年发生跳跃。

2.3 大夏河来水趋势分析

大夏河自上而下控制水文站有夏河、双城水文站，对两个水文站及夏河以上、夏河～双城2个区段的年平均流量多年均值、近3 a均值、近10 a均值进行了分析计算和均值跳跃检验。水文站计算结果见表4，区段计算结果见表5。总水量控制站双城年平均流量变化分析见图3。

由表4可以发现近3年平均流量与多年值相比夏河站减少约1成，双城站减少约1成；近10 a夏河站减少1成，双城站持平。通过年平均流量跳跃分析，两站在1968年均发生跳跃，夏河站跳跃量接近多年均值的5成，双城站跳跃量接近多年均值的4成。

图3 大夏河总水量控制站双城年平均流量变化分析图

由表5可以发现夏河以上近3 a年平均流量较多年均值减少约1成，近10 a年平均流量较多年均值减少约1成；年平均流量系列一致性有突变，于1968年发生跳跃，68年以后年系列年平均流量较之前减少4.9 m3/s。夏河～双城近3 a年平均流量较多年均值减少约1成，近10 a年平均流量较多年均值增加约1成； 1968年发生跳跃，68年以后年系列较多年均值前减少4.9 m3/s。

根据图3大夏河水量呈减少趋势，其中：近3 a减少约1成；近10 a持平，于1968年发生跳跃，减少量接近多年均值的3成。从区段上看，造成近3 a水量减少的原因为全区域减少；近10 a水量减少的原因为夏河以上；发生跳跃减少的原因为全区域发生变异。