西南岔河径流特性实例分析

黄中尧　田长涛

摘 要：在水利工程规划设计工作中，对工程所在流域的径流特征进行分析是非常重要的内容。径流特征分析方法一般以代表站的径流时空变化分析为主，具体有径流组成、年内分配规律、年际分配、年际变化趋势等指标。文章以汤旺河下游右岸支流西南岔河为例，采用数理统计方法对流域径流特征进行了实例分析，概括性得出了流域径流年内、年际间变化差异较大，多年演变趋势整体上呈现减少的初步结论。

关键词：西南岔河；数理统计法；径流分配；变化趋势；地区组成

中图分类号：TV121 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）04-0052-02

Abstract： In the planning and design of water conservancy project， it is essential to analyze the runoff characteristics of the basin where the project is located. The main analysis method of runoff characteristics is the spatial and temporal variation of runoff at representative stations， including runoff composition， annual distribution law， inter-annual distribution， inter-annual variation trend and so on. Taking Chehe River on the right bank of the lower reaches of Tangwang River as an example， this paper analyzes the runoff characteristics of the basin using the mathematical statistics method， and draws a conclusion that the annual and inter-annual variation of the runoff in the basin is quite different from each other. On the whole， the trend of evolution over many years shows a preliminary conclusion of decreasing.

Keywords： southwest Chahe River； mathematical statistics method； runoff distribution； changing trend； regional composition

1 實例流域概况

西南岔河流域位于汤旺河右岸，面积2757km2，地理坐标东经128°35′～129°25′，北纬46°35′～47°18′，流域境内高山峡谷遍布。河流源头位于黑龙江省铁力市小城墙砬子西北方向的1149高地，流经朗乡、带岭和南岔区，河流长度121km，河宽在80～180m之间。流域东临汤旺河，南接巴兰河，西接呼兰河上游，北连伊春河。流域地势西南高东北低，小兴安岭山地地貌特征，海拔高程在300～500m之间。流域内主要支流有永翠河、半圆河、石头河、木曾河等。

2 径流来源

一般情况下河流径流直接依靠大气降水补给，以降雨径流、融冰融雪径流和地下径流形式组成。降水补给形成的径流，受气候和自然地理因素影响显著，闭合流域内的时段径流量可由降水量减去蒸发量求得。西南岔河流域和绝大多数流域一样，依靠降雨补给径流，年内以地表径流居多，地下径流和融雪融冰径流较少。

3 径流地区组成

分析径流地区组成一般用流域内代表站的水文特征值来表述，可用代表站降雨特征来描述径流特征，这是基于由降雨形成的径流的地区分布与降雨的地区分布基本一致的原理。流域气候和地理条件对径流的影响是综合性的，选择流域不同位置的代表站之间的长期水文特征值比较结果，可以分析出流域年内径流的地域组成差别。表1为流域径流几个特征数据的地区组成，可以看出，流域全境降雨差异较小，上游带岭站单位面积产水量（径流模数）高于南岔站。

4 径流年内、年际变化趋势分析

流域径流年内、年际分配与流域降雨分配密切相关，一般采用流域代表站各月径流占年径流的比例来判断径流的各月分配情况，一般以百分比形式表示。代表站数据采用各月多年均值，汛期6～9月数据单独统计，以利于各类水利工程规划设计时采纳。代表站历年年内分配统计成果见表2。

河川径流年际变化趋势也取决于大气降水变动规律，同时也受自然地理因素如地貌、地质影响。径流年际变化成因比较复杂，从根本上还不具备分析条件。一般采用数理统计分析法，因流域径流属于随机变量，其统计特征必然存在趋势性与周期性的规律。通常采用流域代表站径流的多年均值，极大、极小值和年径流频率分析的方法进行分析，除此之外还可以借助径流ki过程线和滑动平均过程线法分析。

表3中可见，带岭站Cv值与极值比略小于南岔站，两站Cv值与极值比均较高。代表站年径流量与均比值（Ki值）也是反映年径流变化趋势的一个指标，其过程反映了径流变化周期性。图1可见，代表站径流年际变化频繁。

对数据样本系列进行滑动平均可以分析随机变量的变化趋势。滑动年限k值一般选用与周期相近年数。根据相关文献研究，流域径流年际变化与太阳黑子活动关系密切，周期约为11年，因此文中取11年径流系列做滑动平均分析，图2可见，径流近期年际变化呈增加趋势，但整体变化趋势仍然是减少态势。

5 结束语

流域属于北方典型山溪性河流，年内夏季径流来源于降雨，枯季径流以地下水和融雪径流为主。年内径流集中在6～9月，约占年径流的70%，枯季径流最小月份约占年径流的0.1%，个别年份在封冻期还存在短期断流现象。径流年际变化波动较大，丰枯变化频繁，极值比高，径流年际整体略呈减少趋势，近期呈增加趋势。通过分析，流域径流符合我国北方河流径流变化特征，成果合理可靠。

参考文献：

[1]金光炎.水文水资源随机分析[M].北京：中国科学技术出版社，1992：35-65.

[2]黑龙江省水利厅.黑龙江省水文图集[M].哈尔滨：黑龙江省水利厅，1996.

[3]黑龙江省水文总站.黑龙江省水资源研究[M].哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1991：7-14.