忻州市阳武河水文特性分析

杨晓军

1 流域概况

阳武河发源于原平市西部，上游分南北两大支流，北支以原平市境内白人岩为分水岭，北靠桑干河，南支以宁武县境内之龙王脑为界，南临汾河流域，东与永兴河分水。南北两支于马圈村东口处汇为阳武河干流，东入阳武峪，至上申村东河道又一分为二，北河为阳武河故道，南河称中河，两河流经南阳村北相会后汇入滹沱河，河道全长72.6km，流域面积972km2，平均纵坡11.8‰，糙率0.04。

在大牛店镇芦庄村设有水文站，阳武河年平均径流量7108万m3，清水流量1.3m3/s。雨季洪水输沙以推移质为主。芦庄水文站的控制面积为760km2,占流域面积的78.2%，断面以上分布有7个雨量站，流域内山高坡陡，沟壑纵横，土壤贫瘠，以石灰岩地质为主，森林稀少，植被较差，水土流失严重，是滹沱河泥沙的主要来源之一。阳武河流域属北温带季风型半干旱大陆气候，四季分明、降雨少而集中。

2 降水

2.1 降水量年内分配

阳武河流域降水主要集中在汛期6—9月，该时段降水量占全年降水量的75%～84%，冬春降水偏少，10月至次年5月降水量仅占全年降水量的16%～25%，最大月降水量一般出现在7—8月，占全年降水量的49.3%～52%，最小月降水量一般出现在1月和12月，2月降水量仅占全年降水量的0.1%～1.4%。

对芦庄站1956—2009年的实测系列资料年内分配进行频率分析，经历丰、平、枯年。汛期6—9月降水量占全年降水量的49.3%～74.7%，变幅较多年平均值稍大，但平均值与多年平均值接近，枯水年6—9月占年降水量的49.3%，相对较小。

阳武河流域每年出现1～2场暴雨，其降雨量占全年降水量的比重很大，是降水量年内分配的一个显著特征。如芦庄站最大24h降水量为122.8mm（1996年8月4日），占该站全年降水量的21.1%；最大3d降水量为174.0mm（1982年7月29日），占该站全年降水量的28.5%。长梁沟站最大24h降水量为97.5mm（1967年8月10日），占该站全年降水量的13.2%；最大3d降水量为113.7mm（1982年7月30日），占该站全年降水量的21.8%。流域内降水量受气候和地理环境影响，由东向西逐渐递减。

2.2 时段雨量分布特点

阳武河流域暴雨量级一般不大，对芦庄和长梁沟2个代表雨量站1956—2009年实测资料进行频率分析可以看出：10min，30min，60min这三个短历时暴雨量级差较小，雨强较大，降水主要集中在30min内；60min到6h暴雨量级差较大，而6h，12h，24h暴雨量又比较接近，特别是24h暴雨量稍大于12h暴雨量，这说明较长历时暴雨主要集中在12h左右；3d暴雨量在流域面上相对趋于平稳，流域内各站不同历时Cv＝0.40。

流域内暴雨特点是：历时短，强度大，频率小，几乎每年都有局部暴雨，特别是牛食尧、黄松洞、芦庄为局部暴雨多发区。

2.3 降水量年际变化

流域内多年（1956—2009年）平均降水量为471.6mm，年际变化比较明显，全流域内最大、最小年降水量相差3.0～4.4倍，其中年最大降水量835.6mm（牛食尧站1967年），年最小降水量191.9mm（长梁沟站1965年），单站年际变化较大，年降水量从地理上看，由东向西逐渐减少。

3 径流

3.1 径流量年内分配

地表径流量的年内分配与降水的年内分配极为相近，径流主要集中在夏秋雨季。据芦庄水文站1956—2009年实测数据分析：汛期6—9月的径流量占年径流量的46.2%，主汛期7—8月的径流量占年径流量的28.9%，12月至次年1月、2月为一年之中最枯时段。

3.2 径流量年际变化

阳武河流域径流主要来自马圈泉水，多年平均实测径流量为 5950万 m3，最大年份（1959年）为14718万m3，最小年份（2005年）为2600万m3，两者相差5.7倍，径流量年际变化较大，且随着时间的推移，年径流量呈减小趋势。

3.3 洪水年际变化

阳武河属山区性河流，洪水出现频率大，具有暴涨暴落的特性。洪峰流量年际变化也较大，实测年最大洪峰流量1080m3/s，发生于1967年，最小洪峰流量仅为26.1m3/s，出现在1972年。

4 泥沙

4.1 输沙量

输沙量主要受降水冲刷影响，阳武河流域来沙量主要集中在6—9月，7—8月产沙量最大。据统计，6—9月输沙量占全年输沙量的99%，7—8月输沙量占全年输沙量的88%，多年平均输沙量160.4万t，最大年输沙量1010万t（1967年）。输沙量较大、高度集中是阳武河流域输沙量的一个重要特征。

4.2 泥沙特征

一般情况下，非汛期径流量主要为马圈泉，含沙量为0，洪水期断面平均含沙量在100～500kg/m3之间。实测最大年断面平均含沙量78.9kg/m3（1973年），实测最大断面平均含沙量987kg/m3（1973年），含沙量较大、泥沙高度集中是阳武河流域泥沙的一个重要特征。

5 结语

阳武河属滹沱河支流，是流经忻定原盆地的一条重要河流，分析其降水、径流、泥沙等水文特性具有一定的典型意义。通过对芦庄水文站及所属7个雨量站54年历时水文资料进行统计分析，初步得出阳武河流域降水、径流、泥沙的水文特征及变化规律，为合理开发阳武河水资源及搞好阳武河流域水土保持环境治理建设等工作提供基本水文依据。