李金寶等
摘要 介紹引勝溝八里橋水文站的基本情況,從測(cè)驗(yàn)河段水流形勢(shì)、上游來(lái)水來(lái)沙及水沙特性、斷面沖淤變化、水位流量關(guān)系、單沙斷沙等方面對(duì)湟水民和水文站的特性進(jìn)行分析,以期為水文測(cè)報(bào)工作提供參考。
關(guān)鍵詞 八里橋水文站;測(cè)站特性;青海樂(lè)都
中圖分類號(hào) P331 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2015)14-0203-02
八里橋水文站系引勝溝主要控制站,在青海省樂(lè)都縣境內(nèi),位于北緯36°31′、東經(jīng)102°24′,至河口距離7.0 km,使用85基準(zhǔn)基面,集水面積481 km2,控制著引勝溝八里橋以上水量、沙量的變化,通過(guò)分析,找出流域各水力因素在測(cè)驗(yàn)斷面上的變化規(guī)律,掌握其測(cè)站特性,對(duì)于進(jìn)一步搞好水文測(cè)、報(bào)、整,優(yōu)化測(cè)驗(yàn)方案具有重要意義。
1 流域概況
引勝溝為湟水一級(jí)支流,發(fā)源于樂(lè)都縣和互助縣交界處的扎科嶺,河源海拔4 136 m。干流上段稱為大西溝,小西溝、直溝在倉(cāng)家峽匯入后下段稱為引勝溝。土官溝在壽樂(lè)鎮(zhèn)土官口村匯入,馬圈溝在壽樂(lè)鎮(zhèn)趙家寺匯入。干流自西北流向東南至倉(cāng)家峽轉(zhuǎn)由北向南流,在碾伯鎮(zhèn)水磨營(yíng)注入湟水,河口海拔1 962 m,干流全長(zhǎng)51.9 km,流域面積484 km2,河道落差2 174 m,河道平均比降41.9‰。河床為砂礫石組成[1-2]。引勝溝為山溪性河流,溪流湍急,徑流以降水補(bǔ)給為主,流域內(nèi)降水量從上游到下游遞減,上游年降水量為555.1 mm,下游為385.1 mm。降水量多集中在汛期。
2 氣候特征
樂(lè)都縣地處青海省東部,屬湟水中游地區(qū)。北部和南部中高山區(qū)屬?zèng)鰸癜敫珊?、半濕?rùn)農(nóng)、牧、林氣候區(qū);中部湟水谷地和部分淺山地區(qū)屬暖溫干旱半干旱農(nóng)、牧、林氣候區(qū)。根據(jù)海拔、氣候、土壤、植被、地貌和農(nóng)業(yè)條件的不同,將樂(lè)都縣分為湟水河谷地區(qū)、淺山梁峁地區(qū)、腦山濕涼地區(qū)和石山林草水源涵養(yǎng)區(qū)[3]。區(qū)內(nèi)多年平均氣溫9.8 ℃,極端最高氣溫35.1 ℃,極端最低氣溫-23.6 ℃;最大凍土層深0.86 m,多年平均雷電日32.8 d,最大風(fēng)速16 m/s,無(wú)霜期142 d,夏無(wú)酷暑、冬無(wú)嚴(yán)寒,是省內(nèi)的最暖區(qū)之一,年日照時(shí)數(shù)為2 650 h,日照時(shí)間長(zhǎng),總輻射量大,并由東向西遞增。多年平均降雨量為362.3 mm,是青海省降水量較多的地區(qū)之一,多年平均蒸發(fā)量為840.4 mm。多年平均降水量為372.7 mm,最大年降水量494.2 mm,出現(xiàn)在1967年;最小年降水量249.6 mm,出現(xiàn)在1982年;多年平均年蒸發(fā)量為935.2 mm,一日最大蒸發(fā)量15.3 mm,發(fā)生于1980年8月23日;一日最小蒸發(fā)量0 mm。最大年蒸發(fā)量1 189.1 mm,發(fā)生于1969年;最小年蒸發(fā)量794.6 mm,發(fā)生于2007年。
3 測(cè)站基本情況
1960年5月由青海省水利電力廳設(shè)立為引勝溝八里橋水文站,1961年撤銷;1966年8月13日由青海省水文總站重設(shè),位于青海省樂(lè)都縣壽樂(lè)鎮(zhèn)八里橋村,1974年1月1日基本斷面下遷84 m,為八里橋(二);2003年4月基本斷面上遷790 m,從1995—2003年為汛期站,2004年測(cè)驗(yàn)方式改為常年站,站名為八里橋(三)站。該站離西寧市70 km,離樂(lè)都縣城5 km,交通條件便利。觀測(cè)項(xiàng)目有水位、流量、泥沙、蒸發(fā)、降水、比降、氣溫等7項(xiàng)。多年平均流量2.69 m3/s,實(shí)測(cè)最大流量157 m3/s(1993年8月7日),最小流量0 m3/s,最大年徑流量1.384億m3;最大水深3.4 m,最大流速6.32 m/s,最大平均流速4.92 m/s,最大水面寬31.2 m,最高水位2 084.27 m,最低水位河干;最大含沙量550 kg/m3,最大年平均輸沙率20.2 kg/s,多年平均輸沙率10.3 kg/s,最大年輸沙率2 740 kg/s,最大年輸沙量63.6萬(wàn)t,最大年輸沙模數(shù)1 370 t/km2;多年平均降水量為362.3 mm,年最大降水量494.2 mm,年最大蒸發(fā)量1 189.1 mm。
測(cè)驗(yàn)斷面:基本斷面上游900 m處,有一寬5.1 m的公路橋,新斷面在橋上游9.5 m處,斷面上游55.5 m處右岸建有一消力坎,左岸40.2 m處馬家灣溝匯入,暴雨時(shí)形成洪水,左岸13.7~23.2 m處有一高2 m的調(diào)水壩。斷面上游為彎道,下游較順直,主流靠右岸。基本水尺斷面兼比降下斷面,比降上斷面距基本水尺斷面20.3 m,浮標(biāo)中斷面在基下20 m處,浮標(biāo)下斷面距中斷面60 m。浮標(biāo)中和下斷面間距60 m。
4 徑流特性
由于流域內(nèi)降水條件相對(duì)較好,地表水主要由自然降水補(bǔ)給,且地形復(fù)雜,河道短促,自然調(diào)蓄能力較差,地表水年際變化和季節(jié)性變化較大。徑流年內(nèi)分配與降水基本相同,徑流的季節(jié)變化主要取決于降水的季節(jié)變化(表1),也與冰雪融水的補(bǔ)給有關(guān)。冰期徑流主要依靠地下水補(bǔ)給,這段時(shí)期的徑流相對(duì)較穩(wěn)定[4]。
由表1可以看出,多年平均徑流量年內(nèi)分配8月最大,占多年平均年徑流量的19.4%;其次為9月,占全年徑流量的18.0%;多年平均連續(xù)最大4個(gè)月徑流量出現(xiàn)在7—10月,占多年平均徑流量的63.7%,最小月徑流量出現(xiàn)在3月,占全年徑流量的0.97%。
5 洪峰特性
引勝溝屬山溪性河流,河道比降大,由融雪、降水產(chǎn)生,洪水暴漲暴落,起漲特別快,落水過(guò)程稍慢,洪峰歷時(shí)短,洪水漂浮物較多。洪峰過(guò)程與暴雨中心沿上下游的移動(dòng)位置、降雨強(qiáng)度、降水量的多少有關(guān)。洪水主要發(fā)生在春、夏、秋3季,春季洪峰多發(fā)生在4月,主要為融冰雪造成,一般歷時(shí)約20 h,一般較之伏汛時(shí)的洪峰流量小。夏、秋2季洪水主要與降水的年內(nèi)變化有關(guān),洪水主要由暴雨形成,暴雨和洪水在時(shí)間上具有很好的相應(yīng)性,一年中暴雨期為7—9月,較大洪水出現(xiàn)時(shí)間大多集中在此期間,最大洪峰流量多發(fā)生在7月、8月,一般歷時(shí)1~3 d。根據(jù)八里橋站實(shí)測(cè)最大流量資料進(jìn)行頻率分析,確定Cs/Cv=3,Cv=0.697,Xc=58.7,即八里橋(三)水文站測(cè)洪能力為30年一遇(P=3.33%,Q=144 m3/s,H=2 086.84 m),防洪能力為50年一遇(P=2%,Q=164 m3/s,H=2 086.95 m)。endprint