牛栏江上游水沙变异点分析及影响因素探讨.pdf

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1、人民长江Vo1．43．NO．9第43卷第9期2012年5月YangtzeRiverMay，2012文章编号：1001—4179(2012)O9—0037—04牛栏江上游水沙变异点分析及影响因素探讨付亚丽(云南省水利水电勘测设计研究院，云南昆明650021)摘要：牛栏江上的德泽水库是引水改善滇池水环境的水源工程，因此，分析牛栏江的径流和泥沙含量变化对滇池水环境改善效果的影响，具有重要现实意义。以牛栏江上游的四营和七星桥水文站作为代表站，依据1956～2009年实测水文资料，分析了河流水沙的变化特性。分析结果

2、表明：从1982年开始，牛栏江上游的径流量变化趋势与降雨量变化相反，即降雨增大，径流反而减小；1992年以来，流域产沙量明显减少。对引起水沙变异的主要因素进行了分析，发现人类的活动是牛栏江上游水沙变化的主要原因。关键词：径流变化；含沙量变化；水沙变异点；影响因素；牛栏江上游中图法分类号：TV121文献标志码：A牛栏江上游地区是德泽水库入库径流和泥沙的来面积13672km，河道全长440km，平均比降4．4％o。源地，而德泽水库则是金沙江调水向滇池补水，改善滇其中上游段(德泽水库以上)集水面积4551km，

3、河长池水环境和水资源条件的大型水源工程。德泽水库含169km，平均比降2．1‰。河流中上游水系见图1。沙量的多寡是滇池补水工程成功与否的一个必要条件，因此，研究牛栏江上游水沙变异及影响因素具有较为重要的现实意义。在牛栏江的干流自上而下依次分布有四营、七星桥、黄梨树及小河4个水文测站。德泽水库处于七星桥至黄梨树水文站之间，上游的四营和七星桥水文站控制集水面积分别为德泽水库的26％和57％，径流量占20％和52％。虽然4个水文站都是国家基本水文站，各自均进行了长达50余年的观测，但黄梨树和小河水文站无泥沙观测

4、资料。综合考虑水文站与德泽水库的相对位置关系以及资料条件，本文选取四营和七星桥水文测站作为代表站，研究牛栏江上游的水沙变化情况及其影响因素。1流域概况牛栏江位于云南省东北部，系长江上游(金沙江)右岸较大的一级支流。河流发源于寻甸县境内金所乡老黄山，流向大体由南向北，经昆明市的嵩明、寻甸县，曲靖市的马龙、宣威、会泽县及昭通市的巧家、鲁甸县，图1牛栏江中上游水系示意在昭阳市昭阳区的麻耗村附近汇入金沙江。流域集水流域属北亚热带季风气候，具有年温差小、日温差收稿日期：2011一l1一o3作者简介：付亚丽，女，高级

5、工程师，主要从事工程水文分析与计算工作。E—mail：fuyaliwlh@163．eom38人民长江大、于湿季节分明的气候特点。径流源于大气降水补给，以地表径流为主，多年平均天然径流量49．8亿m，其中德泽水库坝址处17．1亿m，径流模数38万m／(km·a)。径流年际变化较大，年内分配不均，汛期6—11月径流量约占年径流总量的8l％。洪水由暴雨形成，常发生在6～9月份，一次洪水过程历时5～7d，洪水过程多为“矮胖”型。流域以构造溶蚀、侵蚀高山峡谷地貌为主，构造侵蚀低山地貌、侵蚀中高山峡谷地貌及岩溶地貌为

6、辅。图3七星桥水文站流量与输沙率关系从水沙年际年内变化看：随着时间的推进，流域降上游地区植被覆盖状况尚好，中下游较差，水土流失从水呈递增趋势，而径流和输沙率均呈递减趋势，并且输上游向下游逐渐加剧。四营水文站实测泥沙悬移质侵沙率的递减速度明显大于流量递减速度，见图4，图5；蚀模数为17．5t／(km·a)，七星桥水文站59．7径流、泥沙产生量主要集中于6～11月。以七星桥水t／(km·a)，从黄梨树到河口的区域水土流失最为严文站为例，6～11月径流、泥沙量分别占年总量的88％重，土壤侵蚀模数高达3030t／

7、(km·a)。和98％，其中6—8月占年总量的53％和76％，而水量牛栏江上游地区河道平缓，地形宽阔，人口稠密，最丰的7月份占年总量的21％和30％，沙量在年内的耕地集中，故上游地区特别是七星桥水文站以上的水集中程度大于水量。库工程较多。截至2009年，该区内有中型水库4座从地区分布情况看：四营水文站控制集水面积占(八家村、大石头、上游、凤龙湾水库)，小(一)型水库七星桥水文站的46．9％，多年平均径流量占七星桥水31座，小(二)型水库170座，小坝塘578座，总的蓄水文站的30％，但输沙量却只占14％，

8、说明四营水文站工程783个，总库容20500万m，兴利库容17600万流域内的土壤侵蚀模数明显小于七星桥水文站。m。而四营水文站以上有中型水库3座，小(一)型水库l2座，小(二)型水库51座，小坝塘111座，总库容8753万m。2水沙特性分析四营和七星桥水文站的集水面积分别为1208km和2573km。经复核，各站水文测验及资料整编满足相关规范的要求，资料合理可靠。统计1956～2009年实测水文资料，七星桥水文站多年平均径流