漢江流域漢中段水文特性分析

王延安

（漢中水文勘測局 陜西 漢中 723000）

漢中市位于陜西省西南部，地處秦巴山區，流域區間地形復雜，氣候多變，暴雨洪水災害頻發。像1981年漢江特大洪水，1990年、1998年漢江大洪水，2000年鎮巴、西鄉暴雨泥石流和2002年佛坪縣的特大暴雨洪水災害時有發生。暴雨洪水災害每次造成社會經濟損失都較嚴重，并且局地暴雨洪水災害更是連年不斷，分析研究漢中段漢江流域水文特性，為漢中市防汛減災，為漢江平川段防洪保安充分發揮水文部門的作用。

1 流域概況

漢江發源于漢中市寧強縣嶓塚山，由西向東橫貫秦嶺巴山之間，流經寧強、勉縣、南鄭、漢臺、城固、洋縣、西鄉 7縣（區）后，入安康市地界。流域內呈兩山加一川的地勢結構，漢江源頭至武侯鎮水文站以西83.1km為秦巴山地峽谷段，武侯鎮水文站至洋縣黃安壩118.3km為漢江上游平川段。流域內支流眾多，水系發達，河流多屬山溪性河流，河網密度達1.5km/km2以上，河網呈南北流向排列于漢江兩側，顯現為扇形且不對稱，北部山區流域面積大于南部山區流域面積。其中，流域面積大于1000km2的河流有沮水，褒河、湑水3條，流域面積在500km2～1000km2之間河流的有玉帶河、漾家河、濂水河、冷水河4條，各級支流流域面積大于100km2以上的河流達40多條，漢中境內河網現設有14處水文站（水位站）和66處報汛站，這些站點基本能夠控制住流域的雨水情變化情況。

漢江干流上設有武侯鎮水文站、漢中水文站、洋縣水文站，三站1990年均被確定為國家重要水文站。武侯水文站流域集水面積3092km2，控制漢江干流河長83.1km；漢中水文站流域集水面積9329km2,控制漢江干流河長134.5km；洋縣水文站流域集水面積14484km2，控制漢江干流河長201.4km。流域內山地地形北陡南緩，一般海拔高程在1500m～3000m之間，高出漢中盆地1000m～2000m，山區面積占流域總面積75%以上，地質多為花崗巖和沉積巖組成。盆地地勢較為平坦，平均海拔高程500m左右，平川段寬度在5km～25km之間，漢江兩岸地形多為淺山丘陵和多級階地，地面坡度一般在1°～10°之間，地質為紅色亞粘土和黃土組成，植被覆蓋率56%，森林覆蓋率50.12%，農業種植以旱作物和水稻為主。

漢中為亞熱帶濕潤半濕潤地區，四季變化明顯，干濕、冷暖差異比較大。根據資料分析表明，年平均氣溫15.0℃左右，最熱為7月,月平均氣溫27.0℃左右,最冷為 1月,月平均氣溫2.0℃左右，年日照1552.6h，年平均相對濕度79%，早霜始于11月中旬，晚霜始于3月中旬，無霜期238d。

2 降雨特性分析

經對漢中河網各條河流水文站、雨量站建站以來的歷年資料進行分析研究，可以看出，干支流上游山區為降水量高值區，年降水量一般在1000mm以上，降水量由南向北遞減，呈南大北小之態勢。流域內共有兩個暴雨中心，寧強縣鐵鎖關一帶和南鄭縣喜神壩一帶，多年平均年最大降雨量為漢中南部山區南鄭縣小壩雨量站，多年平均降雨量為1509.3mm。小壩雨量站年最大出現在1983年，年降雨量為2652.4mm。年最小降雨量為漢中北部山區寶雞市鳳縣平坎雨量站，年降雨量只有266.2mm，最大年降雨量是最小年降雨量的10倍。單月最大降雨量出現在1981年8月寧強縣廟壩雨量站，月降雨量大819.1mm，相當于其他地區多年平均降雨量。降水量年內分配主要集中在5月份～10月份，它占年降水量的84.0%以上；尤其是7月份～9月份，它占年降水量的52.0%以上；冬季12月至次年2月降水量較小，不足全年的2.5%。

漢江上游流域降水量的年際變化較大，存在著明顯的豐枯交替性，有些年份形成春旱秋澇，有些年份降水偏少出現干旱，而有的年份形成多日連綿陰雨天氣，大范圍的降水易造成洪澇災害。

3 暴雨洪水特性

3.1 暴雨成因分析

由于流域地處我國東南濕潤地區和西北干旱地區的過渡帶，屬大陸性季風氣候。夏秋兩季季風影響明顯，受西伸太平洋副熱帶高壓和河西走廊切變云系、四川盆地熱帶低壓氣旋渦流云系的控制和共同影響，形成漢中漢江上游流域夏季氣候熱且降雨多的特征。尤其是7月至9月受其空中云系影響，流域內強對流天氣暴雨時有發生。一般有雷暴雨和霖暴雨兩種，雷暴雨籠罩面積小、強度大、歷時短，經常造成局部洪澇災害。而霖暴雨籠罩面積大，降雨強度相對較小，歷時長，往往造成大面積的洪水災害。像“02·6”佛坪縣的特大暴雨，形成原因主要是新疆冷空氣東移南下，西南暖濕氣流交匯，引發對流系統異常活躍，在漢江流域北部山區地區引發強降水。暴雨中心位于佛坪縣沙壩村，暴雨量為461.6mm。這場特大暴雨使佛坪縣境內所有河流河水暴漲，出現了超500年、達1000年的罕見洪水，給佛坪縣造成巨大的損失。由于暴雨強度大、歷時短、破壞性強，全縣受災人口達3.49萬人，沖毀道路橋梁、通訊線路、電路、工廠、學校、單位、農田、閘壩等設施，直接經濟損失5億元。

3.2 暴雨洪水分析

漢江流域洪水形成的特點，主要是受漢江上游流域降雨影響。由于流域下墊面因受地質構造和水流侵蝕作用，峰嶺峻峭。山區降雨，比降大，匯流速度快，很容易形成破壞力強的山洪、泥石流洪水。洪水陡漲陡落，多呈現為峰高量小的單式峰，也有因降雨歷時長，匯流疊加的“多式峰”，洪水過程一般在1d～3d左右。如“02·6”佛坪縣的特大暴雨，洪水過程從6月9日零時到10日零時結束，洪水過程僅24h。在漢江平川段洪水相對匯流慢，峰高量大的單式峰或匯流疊加的“多式峰”，洪水過程一般3d～5d。如“98·8”暴雨洪水，主要降雨區在寧強、勉縣、留壩、佛坪一帶，降雨從19日到21日結束，20日漢江支流玉帶河鐵鎖關水文站、沮水河茶店水文站、漾家河元墩水文站、褒河馬道水文站洪水超警戒流量、胥水河升仙村水文站超保證流量，各支流洪水匯流到漢江干流武侯水文站控制斷面為21日零時洪峰流量3850 m3/s（超保證流量3000m3/s），到漢江干流漢中水文站控制斷面為21日7時洪峰流量6370m3/s（接近保證流量 6500m3/s），到洋縣水文站控制斷面為21日14時洪峰流量 9010 m3/s（超保證流量 8000m3/s），整個洪水過程3d時間。

4 徑流量特性

通過實測資料，分析河網內各條河流內水文站測得的徑流分配規律和年際變化特征，結果表明漢江上游徑流量主要來源于降水補給、地下水補給和冬季降雪補給。降水補給形成的徑流量占多年平均年徑流量的80%以上。年最大流量多發生7月至9月，冬季12月至3月為枯水期。

徑流量年內分配不均，主要集中在夏汛7月份～10月份，占全年水量的67.7%。4月、5月、6月、11月份徑流量占年平均徑流量的23.7%；冬季12月份至3月份徑流占年平均徑流量的8.56%，最大月份徑流量占年徑流量的20.8%。年徑流量的年際變化大，變差系數Cv值歷年計算為0.65～0.67。從資料分析可知，干流上游武侯鎮站年平均徑流為12.7億m3；漢中站（1971年～2008年以后38年資料）年平均徑流為32.0億m3；洋縣站（1953年～2008年以后56年資料）年平均徑流為60.6億m3，根據上下游站資料分析可以看出，1954年～1956年、1961年～1964年、1967年～1968年、1980年～1984年、1988年～1990年為豐水年組。洋縣站最大年徑流量為142億m3，發生在1981年，最小年徑流量為18.3億m3，發生在 1997年。

5 結語

本文選擇了漢江上游干流代表站武侯鎮水文站（1952年～2008年之間57年資料）、漢中水文站（1971年～2008年之間38年資料）、洋縣水文站（1953年～2008年之間56年資料）歷年資料進行歸類分析，探討漢中段流域水文特征，數據翔實可靠。通過分析，對漢江上游水文特性可得出以下結論。

（1）漢江上游流域降水量的年際變化較大，存在著明顯的豐枯交替性，大范圍的降水易造成洪澇災害。漢江干支流上游山區為降水量高值區，年降水量一般在1000mm以上，降水量由南向北遞減，呈南大北小之態勢。

（2）由于大陸性季風氣候條件和特殊的自然地理狀況，使得漢江流域洪水匯流速度快，很容易形成破壞力強的山洪、泥石流洪水。洪水陡漲陡落，多呈現為峰高量小的單式峰，洪水過程一般在1d～3d左右。

（3）漢江上游徑流量主要來源于降水補給、地下水補給和冬季降雪補給。降水補給形成的徑流量占多年平均年徑流量的80%以上。

（4）在豐水年系列中武侯鎮水文站、漢中水文站、洋縣水文站年徑流量，無長期持續性，不存在趨勢性，但存在周期。

掌握該流域暴雨洪水形成的條件和變化規律，對制作洪水預報進行防洪抗洪和水利建設具有重要的促進和保障作用。陜西水利