辽河干流水沙变化规律分析

邹建飞

(辽宁省水利工程建设质量与安全监督中心站，沈阳 110000)



辽河干流水沙变化规律分析

邹建飞

(辽宁省水利工程建设质量与安全监督中心站，沈阳 110000)

摘要：辽河是一条典型的北方河流，分析河流水沙变化规律对防汛抗旱工作具有非常重要的作用。文章收集了辽河福德店站、铁岭站，柳河新民站多年平均含沙量、平均流量和年输沙量资料，福德店、铁岭站1995年和2005年典型洪水过程流量和相应含沙量资料，系统地分析了辽河干流主要泥沙的来源、年内变化、年际变化和洪水期内含沙量与流量的变化过程。

关键词：辽河干流；水沙；变化规律；分析

1辽河干流概况

辽河是中国七大河流之一。发源于与辽宁省交界的河北省平泉县，流经河北、内蒙古、吉林和辽宁4个省区，在辽宁省盘山县注入渤海。全长1 345 km，流域面积21.96 万 km2。辽河有东西两支，东、西辽河交汇于福德店，始称辽河干流。

2辽河干流河道特性

2.1福德店～石佛寺河段

辽河干流从福德店南，流经昌图、康平、法库、开原、铁岭等5个县市和铁岭市银州区，在法库县的三面船镇王台子村出铁岭市境，进入沈阳市沈北新区石佛寺乡。该段河道长212 km，两岸多为连绵的山地丘陵，走向蜿蜒曲折，边滩犬牙交错。河宽125～280 m，河床比降0.31‰～0.20‰，平均流量220～930 m3/s，河道弯曲系数1.54～1.60，宽深比2.5～4.1.其中福德店至通江口河段，因河岸土质多为中细砂堆积的二元结构，不抗冲刷，塌岸较严重，造成河道自然裁弯，河滩地上多有牛轭湖。

2.2石佛寺～平安堡河段

河道长70 km，自石佛寺开始进入平原区，历史上河道平面摆动幅度较大，河道亦多自然裁弯。河宽200～300m，河床比降在马虎山以上为0.24‰，以下为0.16‰，平均流量625～920 m3/s[1]。河道弯曲系数1.50～1.66，宽深比3.86～12.06.20世纪80年代后，在上游修建水库工程及河道护岸工程，河床较为稳定。该段有较大的支流秀水河及养息牧河在右侧汇入。

2.3平安堡～辽中河段

河道长86 km，因受柳河泥沙淤积影响，河槽较宽较浅，河宽160～455m，河道弯曲系数1.4，平均流量由1962年的600 m3/s降到20世纪80年代的280 m3/s。由于游荡型河道摆动频繁，故柳河口～卡力马是辽河干流河道整治的重点河段。

2.4辽中～盘山河段

河道长154 km，河宽90～320m，宽深比1.82～10.01，河道弯曲系数1.38～1.68，平均流量296～419 m3/s。受上游泥沙下泄及下游盘山拦河闸蓄水影响，河床逐年淤积抬高，比降变缓为0.21‰。在六间房以上局部河段已形成地上河了，平均河底高程已高出堤外地面1～2m。

2.5盘山～河口河段

河道长21 km，河宽96～488m，宽深比1.8～9.4，河道弯曲系数1.07～1.56，平均流量540～980 m3/s[2]。河道两岸为冲积平原，河床多为重粉质壤土，不耐冲刷。河道为感潮河段，受上游来沙及河口潮流携带泥沙沉积的影响，河床淤积严重，河床比降变缓为0.04‰左右，盘山闸下潮差仅0.084m，河槽宽浅，河道蜿蜒曲折，1970年盘山及陆家两处河段人工裁弯后，陆家以上河道变得顺直。

3辽河泥沙来源分析

辽河是一条典型的北方河流，水沙分布规律为“东水西沙”，西部各支流多年平均径流量为13.36×108m3，占全部流量的42.48%，而多年平均输沙量却有1 920.26 万 t，占全部输沙量的88.39%，特别是西辽河的多年平均输沙量多达1 320.39 万 t，占全部输沙量的60.78%。西辽河的二源中，平泉县光秃山(西辽河南源)水质清澈，含沙量极低。而克什克腾旗面子山(西辽河北源)水质相对浑浊。

根据收集的辽河福德店站1973—2012年平均含沙量、平均流量和年输沙量资料，铁岭站1954—2012年平均含沙量、平均流量和年输沙量资料，柳河新民站1982—2012年平均含沙量、平均流量和年输沙量资料，福德店、铁岭站1995年和2005年典型洪水过程流量和相应含沙量资料，系统的分析了辽河干流主要泥沙的来源、年内变化、年际变化和洪水期内含沙量与流量的变化过程。具体数据见图1～16。

图1　新民站年平均流量、含沙量图

图2　新民站年输沙量图

图3　福德店“05”洪水流量过程线

图4　福德店“05”洪水含沙量过程线

图5　福德店“95”洪水流量过程线

图6　福德店“95”洪水含沙量过程线

图7　铁岭站“05”洪水流量过程线

图8　铁岭站“05”洪水含沙量过程线

图9　铁岭站“95”洪水流量过程线

图10　铁岭站“95”洪水含沙量过程线

图11　福德店站年平均含沙量

图12　福德店站年平均流量

图13　福德店站年输沙量

图14　铁岭站年平均含沙量

图15　铁岭站年平均流量

图16　铁岭站年输沙量

4分析

辽河泥沙来源从上图可以看出，从福德店、铁岭和新民站的年来水量、年输沙量、以及典型年大洪水的含沙量沿程分布来看，辽河泥沙主要来源于西拉木伦河中下游、老哈河红山水库以下及西辽河干流，辽河干流省内主要为右侧支流柳河。但是在红山水库建成后以西辽河为主要洪水来源的辽河洪水中，铁岭站年输沙量也很大，因此，在西辽河发生特大洪水时，红山水库拦沙能力有限，在平水、枯水年时，红山水库拦水拦沙。

5小结

综合分析辽河流域各支流水沙多年系列资料情况，可以得出以下几点结论：

1)辽河泥沙的主要来源是老哈河红山水库以下河段、西拉木伦河、柳河。

2)辽河流域水的主要来源是东辽河和辽河干流左侧支流上的清河、柴河、寇河、汎河。

3)辽河泥沙具有水沙同频的特点，在大水年份同时也是大沙年份，这是因为洪水的形成主要是受强降雨影响，在强降雨的作用下，破坏了地表面的水土平衡，造成高含沙量的洪水快速汇入河道，在干流上形成了大洪水过程，反之，在枯水年份，水流平缓，水势平稳，河水清澈，含沙量低且来水量少，导致输沙量更少。

4)辽河来水在逐年减少，排除大洪水的周期性因素，从各水文站年径流量来看，总体上呈减少趋势，这主要是由于以下2个方面的因素：①从全球气候变化的趋势看，各地降雨量都在逐年减少，相应的河流的径流量也在减少；②在近60 a来，流域内主要河流相继减少了很多大中小型水利工程，包括蓄水、饮水工程，调节了径流的年内年际变化，同时由于区域内生产生活条件的不断改善，生产用水和生活用水总量不断增加，更加加剧了河道径流量的减少。

但是总体上来看，辽河铁岭站、柳河新民站年输沙量在逐年减少，这主要是近15 a来流域内各地都开展了大规模的植树造林工程，生态环境逐步改善。

参考文献：

[1]李杰，金麟，许君雨，等.东辽河辽源段非点源方案估算与变化规律分析[J].科学技术与工程，2013，13(29)：8691-8696.

[2]杨大卓.大辽河潮为变化规律分析[J].吉林水利，2010(05)：74-76.

Analysis of Water and Sand Changing Law on Principal Liaohe River

ZHOU Jian-fei

(Liaoning Provincial Water Conservancy Engineering Construction and Safety Supervision Central Station，Shenyang 110000，China)

Abstract：The Liaohe River is a typical river in the northern China，and the analysis for water and sand changing law takes important roles in flood control and drought relief. The paper collects data about mean annual sediment concentration，average flow and annual sediment load of Fudedian station in the Liaohe river，Tieling station and Xinmin station in the Liuhe river，and information about typical flood process flow of Fudedian and Tielingdian in 1995 and 2005 and corresponding sediment concentration，the sediment source，annual change，overyear change and sediment concentration and flow changing process during flood period are analyzed systemically.

Key words：principal Liaohe River；water and sand；changing law；analysis

中图分类号：P333.4

文献标识码：B

[作者简介]邹建飞(1977-)，男，辽宁桓仁人，高级工程师，从事水利工程建设与管理工作。

[收稿日期]2015-12-16

文章编号：1007-7596(2016)03-0010-04