大凌河泥沙特性分析

2014-10-29 06:16:36劉凱

黑龍江水利科技 2014年11期

劉凱

(朝陽市建平縣江河流域保護管理局，遼寧朝陽122400)

1 概況

大凌河流經(jīng)朝陽縣、朝陽市區(qū)、北票市、義縣、凌海市，于盤錦市與凌海市交界處注入渤海。大凌河流域面積為23 263 km2，遼寧省境內(nèi)面積為19 998 km2，占全流域面積的86%，大凌河干流河道全長447 km。大凌河白石水庫以上基本為山區(qū)段，除建昌縣城、朝陽市城區(qū)段等城市河段有堤防外，其它河段基本為天然狀態(tài)，大洪水在兩山之間自由滿溢，河道演變以自然演變?yōu)橹鳎渲薪úh城段及朝陽市城區(qū)段由于堤防、護岸、攔河閘壩等形成人工節(jié)點，限制了河道自然演變，成為相對歸順的河道［1］。該段平面擺動較小，彎道相對固定，歷年來險工位置變化不大;大凌河白石水庫以下(尤其是義縣以下河段)進入平原區(qū)，該段河道展寬，兩岸基本有連續(xù)堤防，大洪水被限制在兩堤之間，河道演變主要體現(xiàn)在主槽變化上。由于進入下游泥沙多且細，河沙與床沙交換頻繁，河道演變相對劇烈，彎道上提下挫時有發(fā)生，險段位置經(jīng)常會發(fā)生變化，河道具有游蕩型河道特點。

2 基本資料

大凌河流域有泥沙觀測項目的水文站12 處，輸沙量、含沙量資料多數(shù)測站是從1955年或1956年開始施測，顆粒級配資料則多數(shù)站始測于1960年，其中六合成站于1993年撤銷，建凌水文站從1993年之后無水沙數(shù)據(jù)。詳細數(shù)據(jù)見表1。

3 泥沙特性

3.1 輸沙量地域分布

大凌河泥沙主要來自中游地區(qū)，侵蝕模數(shù)為2 121.98 t/km2·a，牤牛河、迷力營子站年輸沙量為917.79 萬t，占大凌河站年輸沙量的52.6%。

以干流控制站分段，上窩堡以上泥沙主要來自北支(哈巴氣站，占50.7%);上窩堡到朝陽河段長82.6km，支流老虎山河和第二牤牛河來沙占34.4%，而干流上游來沙占40.7%，上～朝區(qū)間來沙占24.9.3%;朝陽～大凌河站河段，干流上游來沙占49.0%，支流牤牛河來沙占52.6%，再加涼水河子來沙占3.6%，已超過大凌河站輸沙量約5.2%，說明朝陽以下至大凌河站之間的72.35 km河段多年平均淤積90.8 萬t;大凌河站至凌海河段長96.65 km，干流上游來沙即比凌海輸沙量大15.9% (即多240 萬t)，另有支流細河來沙占 11.4%(171.95 萬t)，兩者合在一起，進比出多27.3%的411.95 萬t泥沙將淤積在本河段中。大凌河流域各測站泥沙資料見表1。

表1 大凌河流域各測站泥沙資料系列表

3.2 輸沙量年際、年內(nèi)變化

大凌河輸沙量的年際變化很大。干、支流各站輸沙量的最大、最小值之比可達70 ～4600 倍，說明大凌河來沙主要集中在大水大沙年份。另外，由表可見，大凌河年沙量的變幅是上游比下游大，支流比干流大，而干、支流各站最大值出現(xiàn)的年份又不一致，說明本流域局部暴雨產(chǎn)沙的特點，暴雨中心、籠罩面積不同，使得各年沙量及其分布的差異極大［2］。

由于本流域暴雨多發(fā)生在汛期，故沙量年內(nèi)分配也極不均勻，大部分集中在汛期幾場洪水之中。據(jù)各站統(tǒng)計，汛期6—9月沙量一般占全年沙量的95.8% ～98.2%。其中，7、8 兩月沙量就占全年沙量的71% ～85%。詳細情況見表2。