隆德水文站泥沙量還原方法的探討

摘 要：通過隆德水文站1972～2015年44年實測系列泥沙資料，用逐年實際產沙面積與水文站流域面積之比除以實測的輸沙量及輸沙模數，可還原計算出逐年輸沙量和輸沙模數，總結出用該種還原方法解決在山區水利工程建設中遇到的懸移質輸沙模數采用問題。

關鍵詞：隆德站；泥沙量；還原

1 概述

水文站天然泥沙量資料是水資源評價和水利工程建設的基礎依據，由于寧夏南部山區興建大批中小水庫和水保骨干壩，在很大程度上改變了河川泥沙量的情勢，各水文站實測泥沙量已經不是天然狀態下的泥沙量，為保證單站泥沙量的一致性，必須對水文站實測資料進行還原分析計算，將實測泥沙系列資料還原為天然狀態下的泥沙系列。

2 水文站概況

隆德水文站1972年1月設站，位于黃河流域渭河水系葫蘆河上游左岸支流，至河源6.3km，至河口7.8km，測站以上流域面積43.3km2，流入三里店水庫。本站為渭河上游六盤山西麓半濕潤土石山林區區域代表站，長期觀測收集水位、流量、泥沙、降水、蒸發等基本水文資料，設站以來，實測最大洪峰流量107m3/s（1977年7月5日）。

該站上游屬土石山林區，林草茂密，植被覆蓋高，山高坡陡，溝壑縱橫，中下游屬黃土丘陵區，植被較差。

該站上游建有黃家峽、直峽、龔岔3座水庫，其中黃家峽、直峽為隆德縣城市水源地，龔岔水庫為隆德縣城市備用水源地，3座水庫集水面積為20.4km2，占測站面積的47%，水庫的基本情況見表1。

3 泥沙資料的還原分析計算

3.1 泥沙特性

隆德站1972～2015年實測平均輸沙量4.71萬t，輸沙模數1088t/km2，含沙量10.7kg/m3，年內分布極不均勻，主要集中在6～9月，占全年的93.6%，尤以7～8月為著，占72.3%，最大年輸沙量26.8萬t（1977年），最小年輸沙量為0（2010年），年際變化最大。

3.2 水庫運行方式

因3座水庫為隆德縣城市水源地，水庫采用常年蓄水的運行方式，水庫均為臥管放水，泄量在0.25～2.1m3/s之間，所以即使汛期排水，很少有泥沙排出。

3.3 泥沙資料的還原計算

因為上游泥沙被水庫攔蓄，所以可通過隆德水文站流域面積減去上游不同年份建立的水庫面積，求得實際產沙面積，然后用逐年實際產沙面積與水文站流域面積之比除以實測的輸沙量及輸沙模數，可還原計算出逐年輸沙量和輸沙模數，見表2。

3.4 輸沙模數的合理性分析

輸沙模數等值線分區查算值、隆德站實測值及還原推算輸沙模數分別為1500t/km2、1088t/km2、1343t/km2，還原值介于三者之間，實測值最小是由于受上游水庫影響造成的，而等值線查算值任意性較大，因此還原推算值比較合理。

4 結束語

（1）通過隆德水文站1972～2015年44年實測系列泥沙資料，用逐年實際產沙面積與水文站流域面積之比除以實測的輸沙量及輸沙模數，可還原計算出逐年輸沙量和輸沙模數。

（2）這種還原方法適應上游水庫或水保骨干壩常年蓄水條件下的流域。

（3）在水庫設計淤積庫容中，輸沙模數可采用這種還原方法。

作者簡介：李成良（1963-），男，漢族，寧夏隆德人，工程師，大專，主要從事水文測驗整編工作。