西山水庫區(qū)域水文特征研究

曲麗萍

摘 要：西山水庫區(qū)域的自然地理、水文氣象、降水、蒸發(fā)及徑流、洪水等特征。

關(guān)鍵詞：水文特性；降水；蒸發(fā)；徑流；洪水

1 區(qū)域自然地理概況

西山水庫位于伊春市翠巒區(qū)西北2公里伊春河干流上，壩址控制面積1613平方千米，占流域面積2472平方千米的65.3%。西山水庫壩址以上流域，是由幺河、撫育河、尖山河自西南流向東北，與西北部的翠巒河、擋石河兩大支流匯合。伊春河流域形狀呈扇形，上游寬下游窄，90%以上為山區(qū)，屬山區(qū)性河流，平原面積只占全流域面積的7%左右，主要分布在翠巒區(qū)至伊春區(qū)之間。上游山區(qū)森林茂密、植被良好，平原為伊春市中心城區(qū)，村鎮(zhèn)集中、人口密集。流域地勢西高東低。

2 水文氣象特征

伊春河流域?qū)僦袦貛Т箨懶约撅L氣候，春季早晚多大風，夏季短促而濕熱，秋季降溫迅速多早霜，冬季嚴寒而漫長。多年平均氣溫0.6℃，最高氣溫出現(xiàn)在7月份，月平均最高氣溫為20℃左右，極溫為36.3℃；最低氣溫出現(xiàn)在1月份，月平均最低氣溫為-23℃，極溫為-43.1℃。

降水量為全省的高值區(qū)，根據(jù)伊春水文站觀測資料統(tǒng)計的多年平均降水量為619.5mm，降水大部分集中在6-9月份，占全年降水量的77.2%，尤其是7、8兩個月降水更為集中，占全年降水的49.1%，大暴雨和局部暴雨多發(fā)生在此期間。

多年平均20cm蒸發(fā)皿蒸發(fā)量為1071mm，多年平均水面蒸發(fā)量為636mm。年平均相對濕度70%，絕對濕度為7.0mb。夏季相對濕度為70%-80%，冬季為75%，春季為55%-65%。

本區(qū)多年平均日照時數(shù)2375h，4-9月份日照時間可達1317h，無霜期平均為130d，結(jié)凍期平均164d。多年平均風速2.4m/s，最大風速30m/s，大風多出現(xiàn)在4、5月份。夏季多為東北風，秋季盛行西南風，春、冬多為西和西南風。

3 降水和蒸發(fā)

降水量為全省的高值區(qū)，根據(jù)伊春水文站觀測資糧統(tǒng)計的多年平均降水量為619.5mm，降水大部分集中在6-9月份，占全年降水量的77.2%，尤其是7、8兩個月降水更為集中，占全年降水的49.1%，大暴雨和局部暴雨多發(fā)生在此期間。各年降水量差別較大，發(fā)生在1985年的最大年降水量為907.6mm，1986年的最小年降水量為435.9mm，兩者相差2.08倍。

多年平均20cm蒸發(fā)皿蒸發(fā)量為1071mm，多年平均水面蒸發(fā)量為635mm，年平均相對濕度70%，絕對濕度為7.0mb。

4 徑流

4.1 徑流特性

伊春河徑流以地表徑流為主，大氣降水是地表徑流的主要來源，分為降雨徑流和融雪徑流，其中降雨徑流約占年徑流的80%以上，融雪徑流一般在4月中旬至5月中旬，約占全年徑流的10%左右。伊春河年徑流的年內(nèi)分配不均勻，徑流量主要集中在汛期7-9月份，占全年徑流量的69%，其中7-8兩個月徑流量約占年徑流量的52%；非汛期占28%，封凍期僅占3%。

4.2 洪水特性

受暴雨、氣候和地形植被等因素的影響，伊春河流域是我省北部地區(qū)洪水高值區(qū)。伊春河洪水主要由暴雨形成，其次是融雪融冰。因此，伊春河洪水可分為春、夏兩個汛期。春季凌汛洪水一般發(fā)生在4月中下旬至5月上旬，洪水的大小主要取決于冬季降雪量和春季氣溫的回升速度。春汛洪水峰量一般均不大，過程較短，一般3-5d。春汛洪水不易泛濫出槽，但受融冰流冰影響，有些年份可對水工建筑物如大壩、堤防護坡等造成破壞。夏汛洪水發(fā)生在6-9月，以7、8月份出現(xiàn)次數(shù)較多，約占70%左右。夏汛洪水主要是由暴雨、大暴雨或全流域持續(xù)降雨所形成。

5 洪水

5.1 暴雨洪水特性

5.1.1 暴雨特性

伊春河流域是我省北部地區(qū)暴雨洪水高值區(qū)。形成暴雨和大暴雨的天氣成因主要是臺風、氣旋和冷鋒，同時伊春河流域地處小興安嶺東南及東北山區(qū)，水汽供應充足和地形的抬升作用也是形成暴雨的重要影響因素。

5.1.2 洪水特性

受暴雨、氣候和地形植被等因素的影響，伊春河流域是我省北部地區(qū)洪水高值區(qū)。伊春河洪水主要是由暴雨形成，其次是融雪融冰。因此，伊春河洪水可分為春、夏兩個汛期。春季凌汛洪水一般發(fā)生在4月中下旬至5月上旬，洪水的大小主要取決于冬季降雪量和春季氣溫的回升速度。春汛洪水峰量一般均不大，過程較短，一般3-5天。春汛洪水一般不易泛濫出槽。

夏汛洪水發(fā)生在6-9月，以7、8月份出現(xiàn)次數(shù)較多，約占70%左右。夏汛洪水主要是由暴雨、大暴雨或全流域持續(xù)降雨所形成。伊春河流域山高坡陡，中上游山區(qū)植被全部為針闊葉混交的次生林和人工林，流域內(nèi)支流密布，河道發(fā)育，切割較深，具備很好的產(chǎn)匯流條件，河流不僅水量豐富，而且洪水頻繁。

從洪水過程來看，該流域大水年洪水過程線以單峰年居多，復峰較少，主峰一般為陡漲陡落的單峰，一次洪水過程一般不超過10天，洪量主要集中在3天以內(nèi)，統(tǒng)計大水年洪水起漲時間最多4天，最少2天，平均2.5天。

綜上，伊春河是洪水多發(fā)性河流。洪水以夏汛為主，發(fā)生時間主要集中在7、8月份，洪水峰高，洪量集中，傳播時間短，主峰多為單峰，一次洪水過程約5-10天，洪水組成以支流來水為主。

6 其他

6.1 泥沙

伊春河屬于山區(qū)河流，森林覆蓋率在70%以上，河流含沙量較小。查黑龍江省多年平均懸移質(zhì)輸沙模數(shù)等值線圖，多年平均懸移質(zhì)輸沙模數(shù)為14.3t/km2/a。考慮近年來森林植被覆蓋率的下降，水土流失現(xiàn)象加劇，相同水平年年徑流對應的年輸沙率有逐年加大的趨勢，故采用1.5的修正系數(shù)修正后年輸沙模數(shù)為21.5t/km2/a。

6.2 冰情

伊春河封凍時間最早為10月22日，平均為11月6日；開河日期最晚為4月25日，平均為4月17日。平均封凍天數(shù)162天，多年平均最大冰厚1.23m。每年冬季封河之前，春季開河前后，常出現(xiàn)時間長、短不同的流冰現(xiàn)象。平均流冰天數(shù)為9天；開河后平均流冰天數(shù)為7天。流冰期間最大冰塊平均長為30m，最長可達100m；流冰塊寬平均18m，最寬可達50m，平均流冰速度為0.54m/s，最大流冰速度可達1m/s以上。

參考文獻

[1]林三益.水文預報[M].北京：中國水利電力出版社，2001.

[2]葉守澤，詹道江.工程水文學[M].北京：中國水利電力出版社，2000.