冶峪河流域气象水文特征分析

尚小宁 文涛 王晓斌 赵新莹 王亚莉 冯珮

摘要：根据泾阳、淳化气象站1990～2010年气温、降水、蒸发、风资料和冶峪河淳化水文站1990～2010年洪水、径流、泥沙资料，结合历年统计值，从冶峪河流域概况、水系、气候、地质、降水、蒸发、洪水、径流、泥沙等方面论述了该流域的气象水文特征。冶峪河流域地处暖温带，属大陆性季风气候，四季冷热、干湿分明;洪水主要由暴雨形成，洪水汇流历时短，峰高量小，暴涨暴落，变化急骤，径流补给以雨水为主，具有明显的季节性特点，年内分配不均，年际变化大，河流含沙量和输沙量都较大。

Abstract： Based on the data of temperature， precipitation， evaporation， wind and flood， runoff and sediment of Jingyang and Chunhua meteorological stations from 1990 to 2010， combined with the statistical data over the years， the meteorological and hydrological characteristics of the Yeyu River Basin are discussed from the aspects of general situation， water system， climate， geology， precipitation， evaporation， flood， runoff and sediment. The Yeyu River Basin is located in the warm temperate zone and has a continental monsoon climate with distinct cold， hot， dry and wet seasons. Floods are mainly caused by rainstorms. Flood confluence lasts for a short time， peak height is small， ups and downs are sharp， and runoff recharge is mainly rainwater， which has obvious seasonal characteristics. The annual distribution is uneven， the annual variation is large， and the sediment content and sediment transport of rivers are large.

關键词：冶峪河流域;气象;水文;特征

Key words： Yeyu River Basin;meteorology;hydrology;characteristics

中图分类号：P339                                        文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）18-0288-03

0  引言

冶峪河流经陕西省淳化县、泾阳县，是主要的农业区，主产小麦、玉米，经济作物有苹果、蔬菜等。该流域北部为陕西省渭河流域重点治理水土保持项目区，水土流失严重，水资源缺乏;南部为抽灌棉粮牧区，自然条件优越，为农业商品生产基地。区域气象、水文要素的观测设有淳化气象站、泾阳气象站、口镇水文站（1960年撤销）、淳化水文站。收集这些站点近20年的观测记录，分析冶峪河气象水文特征，为规划、建设提供可靠依据。

1  研究区域、所用资料和方

冶峪河系属石川河一级支流，渭河二级支流，流经陕西省淳化县和泾阳县，位于北纬34°40′～35°02′，东经108°32′～108°53′之间，发源于淳化县北部的黄花山南麓，由西北向东南流向，流经淳化县城关镇、大店、石桥在口镇三王沟进入泾阳县境。后从泾阳县口镇出谷，沿北部黄土台塬北界东南流，水磨村以下横切冲洪积平原北部，在三原鲁桥镇的双河口东注清峪河。

冶峪河水系地处暖温带，属大陆性季风气候，四季冷热、干湿分明。冬季受蒙占高压控制，冷空气活动频繁，温度低，风大，干燥;春季是冬夏的过渡时期，冬季风开始衰退，太平洋的暖湿空气还不很强盛，水汽较稀少，因冷空气不时南下侵袭，多大风、风沙天气;到了夏季则处在大陆低压槽的前部，高空在副热带高压影响和控制之下，炎热多雨，降水多以暴雨和雷阵雨形式出现;秋季是由夏到冬的过渡季节，干燥而寒冷的冬季风与温暖潮湿的夏季风相互交替，当暖气流南退受到秦岭阻挡时，秋雨绵绵。

利用本流域淳化气象站、泾阳气象站、淳化水文站1990-2010年实测资料，进行统计，结合《咸阳市实用水文手册》对流域内的水文气象特征进行分析。

2  流域气象水文特征

2.1 流域概况

冶峪河干流全长77.8km，流域面积619.2km2，河流弯曲度1.65，流域平均宽度7.84km，河床高程1330～380m，平均比降10.1‰。

冶峪河在淳化县境内长50.5km，流域面积573.5km2，支流众多，有高家沟、甘沟、子房沟、鸭子沟、小池沟、东沟、葫芦河、寺沟、泥河沟、清水河、油房沟等，左岸支流多于右岸，水系排列呈树枝状（见表1）。淳化县城至口镇段，谷底较宽浅，平均宽度40m，属“U”形沟谷。其它河段，河流切入黄土高塬200m，口镇以下高出100m。

冶峪河在泾阳境内河长27.3km，流域面积45.7km2，无较大支流汇入。口镇以上，河流切入黄土高原200m，支流众多，除淳化县城至石桥段谷底较宽外，其他河段多为峡谷。口镇以下河谷较为宽浅，自流引灌较发达。

2.2 地貌特征

冶峪河流域以塬、梁、沟壑为其主要特征，流域大部分为丘陵沟壑区，一般海拔高度为800～1600m，沟壑深度100～200m，塬面开阔平缓，地形北高南低。其中口镇以上地貌从宏观上看北部山地丘陵区地势最高，自北向南依次降低，海拔高程1200～1800m之间，是起伏变化较大的山地和梁丘、梁塔状丘地组合;南部山地丘陵区海拔在1000～1600m，地形起伏剧烈，沟壑纵横，相对高差在200～500m，冶峪河在口镇出山口以后，为一西北高、东南低的条状塬，海拔高度440～600m。东部和西南分别以陡坎与泾河阶地相接，界限明显;东南为缓坡，逐渐倾没，由于后期侵蚀和下伏古地形影响，塬面由黄土覆盖于古洪积扇之上形成，表面呈波状起伏，地面坡度较大。

2.3 气象特征

2.3.1 气候

冶峪河水系地处暖温带，属大陆性季风气候，四季冷热、干湿分明。冬季受蒙占高压控制，冷空气活动频繁，温度低，风大，干燥;春季是冬夏的过渡时期，冬季风开始衰退，太平洋的暖湿空气还不很强盛，水汽较稀少，因冷空气不时南下侵袭，多大风、风沙天气;到了夏季则处在大陆低压槽的前部，高空在副热带高压影响和控制之下，炎热多雨，降水多以暴雨和雷阵雨形式出现;秋季是由夏到冬的过渡季节，干燥而寒冷的冬季风与温暖潮湿的夏季风相互交替，当暖气流南退受到秦岭阻挡时，秋雨绵绵。

2.3.2 气温

冶峪河流域气温的地理分布，一般呈南高北低之势，多年平均气温12.2℃，气温变化见图2。北部山区多年平均气温10.8℃。冬季（12～2月）平均气温-2.6℃;春季（3～5月）平均气温10.6℃;夏季（6～8月）平均气温21.9℃;秋季（9～11月）平均气温10.1℃。一年中1月平均气温最低，为-3.9℃;7月平均气温最高，为22.9℃。极端最高气温，1973年8月4日39.4℃，极端最低气温，1967年1月16日，-21.3℃。

南部平原区多年平均气温13.7℃。冬季（12～2月）平均气温1.3℃;春季（3～5月）平均气温14.4℃;夏季（6～8月）平均气温25.6℃;秋季（9～11月）平均气温13.4℃。一年中1月平均气温最低，为-0.5℃;7月平均气温最高，为26.9℃。极端最高气温，2006年6月17日，42.3℃。极端最低气温，1955年1月10日，-20.8℃。（图1）

2.3.3 降水

冶峪河流域多年平均降水量519.6mm，其中北部山区多年降水量559.1mm，南部平原区多年降水量480.0mm，历年降水量变化见图2。年雨量的变化呈单峰型，即从最少雨量月的12月，依次逐月增多，至7月达到最多雨量月，然后逐月减少，一直到最少雨量月。北部山区多年最大年降水量为878.9mm（1983年），最少为347.5mm（1995年）。南部平原区多年最大年降水量为829.7mm（1958年），最少为290.1mm（1997年）。

2.3.4 蒸发

冶峪河流域多年自然植被蒸发量1534.0mm，呈现北部大南部小。其中北部地区自然植被蒸发量1649.8mm，夏季各月平均220.9mm，冬季最小各月平均53.9mm，春秋季各月平均101.4～174.0mm。南部平原区自然植被蒸发量1418.1mm，夏季各月平均205.1mm，冬季最小各月平均44.3mm，春秋季各月平均83.8～139.5mm。

2.3.5 风

冶峪河流域历年最多风向为偏东风，其次为偏西风;夏半年多偏东风，冬半年多为偏西风。冬季为冷高压控制，天气形势比较稳定，风速并不大。春季由于冷、暖气团频繁交替，风速增大。夏季风速虽有减少，但此时正值雨季，不稳定天气较多，风速较大。至秋季，冷空气很快南下，天气稳定，故成为风速最小的季节。风速的年际变化也很明显，这主要由冬、夏季风的强弱与天气系统的活动状况所决定。北部山区多年平均最大风速18.8m/s，其中1993年出现29.0m/s。南部平原区多年平均最大风速12.3m/s，其中2003年出现17.0m/s。

2.4 水文特征

2.4.1 洪水

冶峪河洪水主要由暴雨形成，一般出现在7～8月，个别年份出现在6月或9月，以7、8月为最多。洪峰主要产生于中上游黄土高塬区，这里沟壑纵横，丘陵起伏，植被稀少，洪水汇流历时短，具有峰高量小，暴涨暴落，变化急骤的特点。洪水历时最长达到3d，最短只有几个小时。1958年在冶峪河出山口涇阳县口镇设立口镇水文站，1960年上迁至淳化县城设立淳化水文站。1979年实测冶峪河最大洪峰流量524m3/s，比实测多年最大洪峰流量的均值（93.6m3/s）大5.6倍。据调查，1933年冶峪河最大洪峰流量为881m3/s，比实测最大洪峰流量大1.7倍。

2.4.2 径流

冶峪河径流补给以雨水为主。由于流域内降雨具有明显的季节性特点，年内分配不均，年际变化大，因而径流量的季节分配亦不均匀，各年的水量也不稳定，洪枯流量变化很大，历年径流量变化见图3。此外，每年河流汛期的提前或延后，也与雨季到来的迟早有密切关系。地下水是径流的补给来源之一。地下水补给量表现为山区小，黄土丘陵沟壑区小，黄土高塬沟壑区及灰岩岩溶水分布区大。冶峪河夏季（6～8月）径流量最多，占年径流量的31.60%，秋季（9～11月）稍次，占年径流量的30.70%，春季（3～5月）径流量多于冬季（12～2月），分别占年径流量的20.07%和17.61%。此外，还有一个明显的汛期（7～10月）和枯水期（12～3月），以及一个径流量不大的春汛和初夏较短的枯水期。汛期径流量占到年径流量的48.55%。最大月径流量占年径流量的11.63～14.36%，最小月径流量只有年径流量的5.62%，两者的月份分别为8月和1月。最大月径流量与最小月径流量相差2.6倍。冶峪河最多水年径流量0.2810亿m3（1964年），最少水年径流量0.0446亿m3 （2008年），多水年径流量为少水年径流量的6.3倍。冶峪河中游1959年6月建成黑松林水库，集水面积334km2，总库容1430万m3，兴利库容790万m3，死库容70万m3。自黑松林水库建成后，下游河道经常断流。

2.4.3 泥沙

冶峪河流经黄土高原区，地形起伏较大，土壤抗蚀强度低，地表植被差，遇暴雨地面切割强烈，沟壑发展迅速，水土流失，河流含沙量和输沙量都较大。冶峪河淳化站测得平均含沙量29.1kg/m3，平均輸沙量35.63万t，输沙量的年内分配比径流更为集中。6、7、8、9四个月的输沙量占年输沙量的98.5%。输沙量的年际变化远大于径流量的年际变化。历年最大年输沙量达到222万t （1978年），而历年最小年输沙量只有0.033万t（2008年），最大年是最小年的6727倍。

3  结语

冶峪河流域的水文气象特性表现为：①地处暖温带，属大陆性季风气候，四季冷热、干湿分明。多年平均气温12.2℃，多年平均降水量519.6mm，多年自然植被蒸发量1534.0mm。②洪水主要由暴雨形成，洪水汇流历时短，洪水历时最长达到3d，最短只有几个小时，峰高量小，暴涨暴落，变化急骤，据调查，1933年冶峪河最大洪峰流量为881m3/s。③冶峪河径流补给以雨水为主。由于流域内降雨具有明显的季节性特点，年内分配不均，年际变化大，因而径流量的季节分配亦不均匀，各年的水量不稳定，洪枯流量变化很大，冶峪河最多水年径流量0.2810亿m3 （1964年），最少水年径流量0.0446亿m3 （2008年），多水年径流量为少水年径流量的6.3倍。④流经黄土高原区，地形起伏较大，土壤抗蚀强度低，地表植被差，遇暴雨地面切割强烈，沟壑发展迅速，水土流失，河流含沙量和输沙量都较大，历年最大年输沙量达到222万t（1978年），而历年最小年输沙量只有0.033万t（2008年）。

参考文献：

[1]咸阳市实用水文手册.咸阳市水利水土保持局，1988，2.

[2]陕西省水文站简明手册.陕西省水文水资源勘测局，2004，12.

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[8]陕西省洪水调查资料.陕西省水利水土保持.1984，12.

[9]尚小宁，赵新莹，高峰，张益兴，马莉.泾阳县近58年气候变化特征分析.2014，2.