湟水民与水文站测站特性研究

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1、湟水民与水文站测站特性研究　　摘要介绍湟水民和水文站测站的基本情况，从测验河段水流形势、上游来水来沙及水沙特性、断面冲淤变化、水位流量关系、单沙断沙关系等方面对湟水民和水文站测站的特性进行分析，以期为做好水文测报工作提供参考。关键词民和水文站；测站特性；分析；湟水中图分类号S157；TV212文献标识码A文章编号1007-5739（2011）21-0268-02民和水文站系湟水主要控制站，在青海省民和县境内，位于东经102°48′，北纬36°20′，至河口距离74km，集水面积15342km2，控制着湟水民和以上水量、沙量及水质

2、的变化，通过分析，找出流域各水力因素在测验断面上的变化规律，掌握其测站特性，对于进一步搞好水文测、报、整，优化测验方案具有重要的意义[1-2]。1测站基本情况该站设于1940年1月1日，观测项目有水位、流量、含沙量、降水量、蒸发量、气温、水温、冰情、冰流量、颗分、水化、比降等12项。主要观测项目特征值见表1。2测验河段水流形势民和水文站测验河段处于一个大弯道内，在基上500m处有一拱形水泥大桥，大桥至基上2507m处河槽坡降大，中小水时成一跌水状，基下100m处水流由东转向南偏东方向流动。基上40m以上至250m处有一高7m、宽

3、3m、长350m的浆砌块石护岸，这一河段内水流集中，断面变化不大，河槽平缓。在基本断面以下65m处向下游形成一顺河道走向长约260m、宽30m的夹心滩，且滩尖斜向基上25.0m左岸处形成沙梁，产生小跌水，这一跌水在中低水时，控制作用明显；在低水时，主流在夹心滩左流过，中水时分为2股，对洪水有一定顶托作用。在基下500m处，有一支流巴州沟加入，在湟水、巴州沟同时来水的情况下，巴州沟洪水对湟水顶托作用明显；由于巴州沟泥沙淤积，形成三角洲，在高水时顶托作用更加明显。大洪水时，三角洲被洪水冲走，但小水时又逐步形成。民和水文站测站地形见图

4、1。3上游来水来沙及水沙特性3.1民和大峡区间自然地理特性民和站以上72km处有一大峡水文站，区间面积为2769km2，占民和总集水面积的18%，来水量占民和水文站总径流量的25.3%，该区间位于大板山与拉脊山之间，境内南北雪峰，东西峡谷，湟水自西向东流过，将该区间分为2部分，大部区间面积分布在海拔1900～3200m的河谷丘陵地区，该地区按海拔、气候、土壤、植被、地貌等和农业生产条件，可分为湟水河谷区、浅山干旱区、脑山湿润区、石山森林水源涵养区4个自然单元。73.2民和水文站至民和大峡区间降水特性从表2可以看出，年内降水集中在

5、5—9月，占年降水的82%，1—4月、10—12月降水稀少，在汛期降水大部分都是以暴雨形式发生。3.3不同来水来沙的表现特点大峡水文站以上的较大洪峰（250m3/s以上）在民和站断面上的反映为缓涨缓落，含沙量较小（一般≤50kg/m3）。民和水文站陡涨陡落的水沙峰均来自民和至乐都区间，特别是距断面较近的米拉沟（入河口距断面约500m）、松树沟、大沟几个小支流，位置处于暴雨集中区，因距断面近，河槽对洪水的调蓄作用有限，反映在断面上水沙峰过程陡涨陡落，峰形尖瘦。根据水位、含沙量过程线的比较，只要是陡涨陡落的洪峰，水沙峰很相似，且水沙

6、的起涨与到达峰顶的时间基本一致；只有涨落较缓的洪峰水沙不同步，有时在前，有时滞后，无明显的规律[3]。湟水的水沙年内分布很不均匀，特别是输沙量（表3）。从表3可以看出，民和水文站来水来沙主要集中在5—10月，径流量占全年径流量的73.1%，输沙量占全年输沙量的97%；根据民和水文站、大峡水文站水沙量比较，大峡水文站历年平均输沙量1020万t（1987年以前资料统计），占历年民和水文站平均输沙量（17840万t）的55.4%；来水量13.37万m3，占民和水文站历年平均径流量（17.9亿m3）的74.7%；民和大峡区间集水面积占民

7、和水文站总集水面积的18%，而来水来沙分别占25.3%和44.9%，具有明显的水沙异源的特点。4断面冲淤变化根据民和水文站典型年份大断面套绘图，断面冲淤历年变化不是很大，冲淤在0.6m左右变化，变化最大处在起点距10～20m，起点距15.0m处冲淤范围在1.1m左右，时冲时淤，没有明显的系统冲刷和淤积，年内冲淤视来水多少，一般第1次大洪峰后断面基本都发生冲刷，第2次大洪峰在第1次洪峰冲刷的基础上断面一般不会发生冲刷，有时淤积，原因是年内第1次大洪峰的含沙量都很大，高含沙水流对断面冲刷能力大[4]。5水位流量关系7民和水文站Z～Q

8、关系比较复杂，受水的来源、降水量及强度、洪水涨落率、断面冲淤变化等诸多因素影响，反映在Z～Q关系线上，视这些因素影响的大小及出现的情况，则会形成单一线或上开口及下开口的2条线、绳套线等2条线混合的多种情况（Z为民和水文站水位，Q为民和水文站相应流量）。一是单一线