半拉江流域水文特性分析

费 爽，刘志宏

（辽宁绥中县水利事务服务中心，辽宁 绥中 125200）

1 流域概况

半拉江为浑江右岸的一级支流，鸭绿江二级支流，发源于辽宁省宽甸满族自治县大川头镇白石砬子自然保护区，在辽宁省宽甸满族自治县太平哨镇坦甸子村汇入浑江，主要支流有北股河、下甸子河、北吊河、衫松河、钓鱼台河、新生河等。半拉江自源头至入浑江口总长93.20 km，流域面积1 321 km2，比降0.128%。河床质以砂卵石为主，部分地段含砂量较多。土质表面较为松散，下部稍密～中密，抗冲能力较差。半拉江为山区性河流，有多处明显的弯道，河道弯曲会产生横向环流，导致凸岸淤积、凹岸冲刷。

半拉江主河槽平均宽120 m，为山区型河道，穿越地区主要为山谷，多呈倒梯形河槽，从河源至河口依次流经宽甸满族自治县大川头镇、硼海镇、太平哨镇。流经大川头镇河长20.47 km，硼海镇河长37.71 km，太平哨镇河长34.99 km。

在半拉江上游的南股河与北股河两支流汇合处附近，设有太平哨水文站。太平哨水文站于1956 年9 月设立，观测至今，断面至河口19.00 km，集水面积1 131.00 km2，位置在辽宁省宽甸满族自治县太平哨镇太平哨村。

2 气候特征

半拉江地处中国东北部，属于温带季风型大陆性气候，其特点是寒冷期长，无霜期短，四季分明。由于南临黄海，北为高山环绕，所以气候湿润，降雨集中。该地区春季日射增强，冷空气势力减弱，气温回升较快，风大干旱；夏季盛行东南风，炎热潮湿，降雨集中，多连阴雨和暴雨天气；秋季西北风开始增强，日射减弱，气温迅速下降；冬季盛行西北风，北方冷空气频繁入侵，气候严寒。

根据宽甸县气象站实测资料统计，多年平均降水量为950.0 mm，历史年最大降水量1 302.0 mm（出现在1985 年）。降水在年内分配很不均匀，其中7—8 月降水最多，占全年降水量的60%以上。产生暴雨的天气系统以副热带高压后部降水、西南涡、台风和河淮气旋为主，多年平均蒸发量为455.0 mm，年平均气温为6.5 ℃，最大冻土深度为1.32 m，最大积雪深度为0.23 m。

3 工程概况

半拉江干流现有堤防总长3 409 m，其中左岸1 875 m，右岸1 534 m；堤防达标段1 534 m，未达标堤防1 875 m。

半拉江上建设水电站8 座：双龙电站、高龙泡电站、石榴沟电站、泡子沿电站、西趟子电站、张家湾电站、河圈电站、硼海电站。

4 降水

半拉江流域暴雨多发生在7—8 月，暴雨集中且强度大，造成半拉江暴雨的天气系统有台风、气旋（江淮、华北、黄海气旋）、副热带高压边缘的辐合扰动和高空槽等。这类天气一般可出现1～3 d的暴雨天气，特大暴雨往往由两种以上天气过程相遇而成。

半拉江流域自上游向下游布设有石柱子、沙尖子（二）、八河川、牛毛坞、太平哨、夹皮沟、大柞树沟等7 个雨量站。半拉江流域常见暴雨中心多在流域上部的夹皮沟站附近，据实测资料统计，夹皮沟站多年平均降雨量为177.8 mm，一次较大的暴雨过程持续时间一般为1～2 d，最短的不到20 h，最长的60 h 左右。由于流域面积仅1 000 多km2，因此，一次降雨过程一般笼罩全流域。

5 径流

5.1 径流特性

半拉江径流组成比较单一，地表径流成分所占比例很大，主要由降水直接补给，因此，径流与降水在地区分布、年际变化、年内分配上都较一致，流域多年平均年径流深等值线和多年平均年降雨量等值线的变化趋势基本一致，由东北向西南递增。

半拉江流域径流量的年际变化较大，据太平哨水文站记录，最大年径流量发生在1985 年，为15.44 亿m3；最小年径流量发生在2000 年，为2.69亿m3，相差5.7 倍。从多年平均径流量年内分配比来看，太平哨水文站6—9 月份径流占全年径流量的70%以上，而1—2 月份径流只占全年径流量的2%左右，与降水量的年内分配是一致的，太平哨站径流年内分配比见表1。

表1 太平哨站径流年内分配比表%

5.2 径流量计算

对太平哨站共计56 年径流量系列进行频率计算，经连线确定设计成果，经验频率按公式P=m/n+1计算，均值按连续系列计算，Cv 经连线确定取0.40，Cs 采用经验数据，取2.0 Cv。太平哨站多年平均径流量为7.27亿m3，多年平均径流深为643 mm。

与辽宁东部诸河流相对比，半拉江流域的径流深小于半拉江流域与爱河流域。

6 洪水

6.1 特征

半拉江流域洪水的形成与暴雨关系一致，洪水多数也是发生在7—8 月。半拉江周围群山环绕，河流比降较大，由于暴雨的集中性，因此，洪水过程也较为集中，陡涨陡落。

据太平哨水文站多年实测洪水资料统计，半拉江洪水多呈单峰型，从洪水发生至洪峰出现时间较短，一般为1 d 左右，从洪峰退落开始至洪水完全退去，退水时间较长，一般水量集中在3 d 时间内。

6.2 计算

半拉江流域水资源还未有较大规模的开发利用，产生各年洪水的流域和河道的产流和汇流条件没有明显改变，实测洪水资料具有较好的一致性。据太平哨站已有资料表明，自1897 年以来，大洪水年份均来自实测期，洪峰资料可靠。自1897年以来，排前4 位的洪水依次为1977，1960，1979，1958 年，然而这4 年的洪峰量级均相差不大，未按特大值处理。

统计结果表明，太平哨洪峰Cs 参数取2.5 Cv 较合适，洪量Cs 参数取2.0 Cv 较合适，线形按PⅢ型曲线。太平哨站多年平均洪峰流量为1 470 m3/s，最大24 h 洪量多年平均值为6 635 万m3，最大3 d 洪量多年平均值为12 664 万m3。

7 存在的问题

半拉江流域虽然经过多年治理，修建了一些防洪工程、水利发电工程、灌溉工程和一些取水工程，取得了一定的兴利除害的效益，但是目前还存在一些问题。

1）半拉江流域水资源开发利用率低于全国平均水平。目前流域内经济发展水平低，两岸均为农村居民，流域内用水主要为灌溉用水，城市用水、工业用水、环境用水量很少。流域内矿藏资源丰富，但是由于受开采条件差、交通不便利等因素限制，工业发展较为缓慢，无大型支柱性产业，无大型城镇，因此工业及城镇用水很少。

2）防洪工程体系不完整，防洪标准低。由于山区洪水峰高流急，每年汛期流域内都有毁堤受灾情况发生。近年来，地方政府虽然对重要河道的堤防进行了加高培厚，但由于缺乏统一规划，防洪体系不健全，各河段标准不一。因此，就总体看，爱河流域防洪标准低，抵御不了相应的设计洪水，严重威胁流域人民的生命财产安全。

3）水文站建设数量很少。半拉江流域集水面积1 321 km2，整个流域只建有太平哨1 个水文站，位于流域中游，流域上游与下游均无水文预报设施，洪水预报精度不够，给水文及水利计算、洪水计算带来了极大的困难。

4）水土流失严重。随着国家经济的飞速发展，基本建设及地方工业、乡镇企业建设大幅度增加，水土保持方案措施目前尚不够完善，小流域治理尚不够标准，因此水土流失的治理工作仍很艰巨。

8 结语

通过对半拉江流域的已建工程、降水特性、径流特性、洪水特性的分析，以及对流域中存在主要问题的剖析，为流域综合治理提供相关建议。要正确处理好干支流、点与面、工程措施与生物措施、治理开发与环境保护的关系，分清轻重缓急，以取得较好的社会、环境和经济效益。

1）加大水文站网的修建力度，提升水文信息服务能力。提升水文监测数字化、信息化、智能化水平，加强水文数据分析研判，与行业内外共享信息资源，为地方经济社会发展和生态文明建设提供有价值的水文信息服务。

2）加大流域中上游山洪沟治理的建设力度，补齐山洪灾害防治体系短板，针对存在的具体问题研究相应的解决方法与措施，进一步提升防汛防灾能力，保障山洪沟周边群众的生命财产安全。

3）加大综合治理力度，河道整治、建坝拦蓄、涵养水源等方面综合治理后，提高防洪标准，增加农业灌溉水及引水水源。

4）分析半拉江流域洪水灾害成因，由于洪水造成的经济损失比较严重，所以在流域下游应该积极开展河道整治工作，减少洪水带来的经济损失，营造水清景美的生态环境。