李娜伟 叶建新
(辽宁省闹德海水库管理局 辽宁阜新 123000)
柳河是辽河中下游右侧的一条多泥沙支流,发源于内蒙古奈曼旗的双山子,流经内蒙古库伦旗和辽宁省阜新县、彰武县、新民市,在新民市城南王家堡村附近注入辽河。河流全长297km,总流域面积6879km2。闹德海水库位于柳河中游,坝址以上河长155km,占柳河全长的52%,控制流域面积4051km2,占柳河流域面积的59%。水库上游主要有扣河子河、乌根稿河及养畜牧河三条支流。南侧支流扣河子河上设有石门子水文站,控制面积2405 km2,地形以漫岗、石质显山区为主,河道比降 2.1‰;中间支乌根稿河上设有白庙子水文站,控制面积341 km2,地形以沟壑、漫岗为主,河道比降4.07‰;北侧支流养畜牧河上设有三家子水文站,控制面积825 km2,地形以沙丘、坨甸为主,河道比降2.7‰。3站总控制面积为 3571km2,3站至大坝区间尚有 480 km2的以坨甸地形为主的未控制区,占3站总控制面积的 13.44%。水库控制流域呈现扇形,流域内沙丘、沟壑、漫岗、坨甸等地形复杂多变,各地产汇流条件各异,洪水暴涨暴落。流域内降雨、径流主要集中在6~9月,占全年的56%,其中6~8月尤为集中,占全年的51%,多年平均降雨量为 459.3mm,坝址多年平均年径流量2.41×108m3(1956~2009 年)。
柳河的含沙量非常大,上游尤为突出,尤其是乌根稿河的白庙子站,多年平均含沙量为78.1kg/m3,历年最大含沙量为1030kg/m3。养畜牧河的三家子站历年最大含沙量为1580 kg/m3,详见表1。
表1 柳河相关站多年平均水沙特征值表
闹德海水库各站含沙量、输沙量统计见表2。从表2中可以看出,含沙量多年变化可分为以下3个阶段:1956~1979年、1990年、1991~2000年。从这三个阶段看,各站与 1990年相比,除了白庙子站以外,其它几个站的含沙量均呈下降趋势,下降幅度最大的为闹德海站的69.3%。
表2 闹德海水库各站含沙量、输沙量统计表
降雨是造成水土流失最主要的原因之一,是土壤侵蚀的动力。河流年降雨量较小,且降雨多分布在汛期几场短历时的暴雨,这样的暴雨雨量大、强度大、动能大,容易形成超渗产流,将地表的土壤颗粒推移,容易造成严重的水土流失。比如1994年7月14日大水,柳河上游旧庙站降雨达 281mm,致使石门子、三家子、白庙子、闹德海四个水文站当年输沙量分别达到 445、191、343、1850万 t,占 1991~2000年输沙量总和的 33.4%、25.5%、33.1%、41.7%。由此可见,降雨因素直接影响沙量的变化,只是近十几年来闹德海水库发生大暴雨的频率有所降低,导致输沙量大幅减小。
根据 1993年阜新市水利局《国家重点治理区柳河流域水土保持小流域综合治理 10年总结材料汇编》计算成果,柳河各项水保措施实施后计算年保土总量达到 286万 m3,占柳河衰减量490.6万m3的58.2%。阜新市水利科学研究所对阜蒙县哈达户稍乡连续多年观测,测得侵蚀模数由原来的 3000t/km2减少到 12 t/km2。这些措施的实施足以减少柳河含沙量、输沙量。
综上所述,闹德海水库以上各流域内含沙量、输沙量呈逐年减少趋势,分析其原因为近年来大暴雨场次较少,水土流失治理措施保障逐步完善所致。但由于近几年闹德海水库几次调度运用方式的改变,库区内泥沙淤积问题依旧严重。