封丘县地表水资源量分析

刘倩，李贝童，王一石

（封丘县水利局，河南 封丘 453300）

1 概况

封丘县位于河南省新乡市东南部，地处黄河冲积扇平原北半部，地势平缓，由西南向东北倾斜属暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，春旱多风，夏热多雨，秋高气爽，冬寒少雪。年平均降水量590 mm。

2 地表水分区及雨量监测

2.1 地表水分区

结合封丘县城乡总体规划，全县按水系划分为2 个水资源分区，即金堤河天然文岩渠区和花园口以下干流区，面积分别为914.90、305.60 km2；按社会经济发展及水资源供需状况划分为2 个行政分区，即中心城区和其他乡镇，面积分别为41.30、1 179.20 km2。中心城区包括城关镇和城关乡、王村乡、鲁岗乡部分区域，其余归并为其他乡镇。

2.2 雨量监测

封丘县仅有1 个封丘雨量观测站，该雨量站1951 年设立。根据降水量计算的需要，参考《全国水资源综合规划技术细则》（以下简称《技术细则》）要求，此次又从紧邻县域周边选择了5 个雨量代表站，有大宾、朱付村、大车集、开封、曲兴站。此次选用雨量站观测系列超过58 年有4 个站，仅有曲兴站为1966年设立，资料系列不足50年。

金堤河天然文岩渠区平均降水量计算采用了封丘、大宾、朱付村、大车集4个代表站雨量系列资料；花园口以下干流区平均降水量计算采用了封丘、大宾、开封3个代表站雨量系列资料。

封丘县境内未设立水面蒸发观测站，此次采用大车集站水面蒸发量观测资料，蒸发观测器皿为Eφ20 cm、Eφ80 cm、E601 三种型号混合观测。

3 地表水资源量计算与分析

3.1 计算方法

3.1.1 基本计算方法

采用水文比拟方法计算（借用邻近地区的计算成果），则采用降水量加权的面积比缩放，即：

式中：W分区、W控—分区和控制站水量；P分区、P控—分区和控制站的面雨量；F分区、F控—分区和控制站的面积；α控—控制站年径流系数。

3.1.2 分区计算代表站选用

分区地表水资源量计算代表站选用情况如下：

一是金堤河天然文岩渠区选用大车集站（朱付村—大车集区间）长系列径流还原计算成果，采用降水量加权的面积比缩放。

二是花园口以下干流区选用大车集站长系列径流还原计算成果，采用降水量加权的面积比缩放。

3.2 地表水资源量及分布

3.2.1 地表水资源量

封丘县多年平均地表水资源量7 620 万m3，折合径流深62.40 mm，径流系数0.11。其中，金堤河天然文岩渠区多年平均地表水资源量为6 031 万m3，折合径流深65.90 mm；花园口以下干流区多年平均为1 589万m3，折合径流深52 mm。

3.2.2 地表水资源时空分布特点

地表水资源量区域分布主要受降水量、流域地形地貌影响，封丘县降水量变化梯度不明显，地表水资源量分布主要取决于下垫面产汇流条件。

封丘县地表水资源量主要产生在汛期，连续最大四个月出现时间稍滞后于降水量。全县多年平均连续最大四个月（7—10月）地表水资源量占全年的70%以上，多年平均月最大值出现在7—8月份，月最小值出现在1月份和12月份。

3.3 地表水资源系列分析

3.3.1 不同系列比较

以1956—2013 年地表水资源多年系列（1）平均值作为基准进行不同系列的丰枯分析。

封丘县1956—1979年地表水资源系列（2）比多年系列（1）偏多18.30%。其中，金堤河天然文岩渠区偏多18.50%，花园口以下干流区偏多17.70%。

封丘县1980—2000年地表水资源系列（3）比多年系列（1）偏少3.60%。其中，金堤河天然文岩渠区偏少4.10%，花园口以下干流区偏少1.70%。

封丘县2000—2013年地表水资源系列（4）比多年系列（1）偏少12.60%。其中，金堤河天然文岩渠区偏少12.70%，花园口以下干流区偏少12.20%。

封丘县地表水资源量不同系列比较结果见图1。

3.3.2 年代变化

从年代变化分析来看，20世纪50年代、60年代和70年代，封丘县地表水资源量处于相对丰水期，20 世纪80 年代后则进入相对枯水期。60年代、70 年代全县地表水资源处在最丰时期，比多年平均偏多16%以上；而80 年代和2000 年后是枯水期，尤其2010 年以来出现了严重的干旱，比多年平均偏少35.30%。

3.3.3 年际变化

封丘县地表水资源量年际变化大，丰枯非常悬殊。根据1956-2013 年系列计算分析，1964 年全县地表水资源量最多，为18 598万m3，而1981年最少，仅为1 908 万m3，丰枯倍比达9倍以上。封丘县地表水资源量的丰枯年际变化倍比详见表1。

表1 封丘县地表水资源量极值分析表 单位：万m3

3.4 地表水资源计算成果合理性分析

此次封丘县地表水资源量计算采用大车集站天然径流计算系列成果作为计算参考站资料。为此，此次点绘了各计算分区降水量～地表水资源量相关图，进一步检查分析各计算区地表水资源系列的合理性，同时针对个别突出数据进行了深入成因分析，并进行修正，尽可能保证各分区计算成果的合理性。

封丘县地表水资源计算成果的P-R关系曲线如图2所示，封丘县降水量与地表水资源量关系点据基本成带状分布，未出现群分离的情况，表明选用大车集站资料成果可以满足计算推求封丘县地表水资源系列的精度要求。

金堤河天然文岩渠区、花园口以下干流区的P-R关系曲线均表明，该区域降水量与地表水资源量点群带状分布特征明显，其相关性比较好。

4 总结

在水资源调查评价和水资源开发利用状况调查评价的基础上，查清封丘县地表水资源量其开发利用现状，为合理开发利用和治理保护提供科学的依据和方案。