黄河上游中上段独特水文现象概述（二）

黄河上游中上段独特水文现象概述（二）中国论文网Q A(Y5ZZvRA l%~
孙洪保　霍小虎　马　成　权雄章
sp-V?'g0黄河水利委员会上游水文水资源局　甘肃兰州市　730030中国论文网?+i&nB4[/e\Hu{
摘　要：黄河水利委员会上游水文局管辖范围上至黄河源头，下至安宁渡水文站，辖区内由于自然地理、环境气候、降水特性、土壤结构等
%O8c1N |y.R'm0多种因素的显著性差异，使得辖区内出现了具有独特性的水文现象，笔者在多年的工作经历中，对这些现象有一定的了解和认识，本文对这些水中国论文网nSUo{e1eK
文现象作一简要概述。中国论文网,K(d,q8b|^7^
关键词：绳套曲线；水沙特性的异样；水量平衡；断流的成因、区别
1y"A7zzY;YgU[)T0Abstract: the source of the Yellow River Conservancy Commissionjurisdiction scope of upstream Hydrological Bureau to the Yellow River,to the quiet中国论文网;^zA\8s0Y|O
Du hydrological station, within the jurisdiction of thesignificant difference in geography, climate, rainfall characteristics, soilstructure and other factors, make area
n;sm M2Mk0appeared the hydrologicalphenomenon is unique, based on years of work experience, havecertain understanding and the understanding of these phenomena,this中国论文网%JxG(S(i M ~
paper gives a brief overview of these hydrological phenomena.中国论文网o
qVfA m(A qi
Key Words: loop curve; strange characteristic of water and sediment;water balance; causes, different flow
2_ nAqmOR+` \@Z+w klq0黄河水利委员会上游水文局管辖范围上至黄河源头，下至安宁渡水文
?)WMC3T!Y^}0站，河段长2218km，集水面积241538km2，下辖13个水文站，观测断面15
&_"?P*Xh4Ak0处，其中黄河支流观测断面5处，辖区内高山耸立，湖泊遍布，沟壑纵横，
:P)fQ d CB%\1l0源头至安宁渡河谷海拔4200m-1365m，贵德以上至源头属青藏高原地区，贵中国论文网kt/Vj7F
dFb
德以下至孟津江段是黄土高原地区。辖区内由于自然地理、环境气候、降水
%l|Jp5R0特性、土壤结构等多种因素的显著性差异，使得辖区内出现了具有独特性的
["h3t:J"r8y2F0水文现象，笔者在多年的工作经历中，对这些现象有一定的了解和认识，本
J,vrEuG.A0文对这些水文现象作一简要概述。中国论文网e)y4^)[ cP^$\7kM_
1、一种独特的多洪峰绳套曲线中国论文网%Hao.sOM{Cf[ s
一般情况下受洪水涨落影响的水位流量关系曲线多为逆时针绳套线，绳中国论文网9C"fk$dN&]/I
套线的胖瘦取决于附加比降的大小，年内多次洪峰的水位流量关系绳套曲线
7]-Ln#{.l4h;u0胖瘦不一，在同一水位下会出现多个流量，洪峰绳套线不叠加。民和水文站中国论文网)uxKoe^S\]
自建站以来，水位流量关系曲线中低水位时大多为单一曲线或上部分叉，断中国论文网!{U_5H@? s5T
面的冲淤变化较大；高水位时断面的冲淤变化基本稳定，水位流量关系曲线中国论文网l6r5kk)R7E-{
受洪水涨落影响曲线多为逆时针绳套线，洪峰的涨落在同一水位下其附加比中国论文网 At;v @R;~
降基本相近或基本相等，只有涨落两个流量值，若年内发生两次以上洪峰，中国论文网c1ey"g'g:@5Q*mIW
则会出现多个逆时针绳套线，且大洪峰绳套套中洪峰绳套，中洪峰绳套套小
~1J;l)W/x`:E0洪峰绳套，历年不变几成规律，实为一种独特的多洪峰绳套线。
`@I(n Xq/k-k1jF02、在同一断面水沙特性的异样
x![4]4dg%`+V`w,s0黄河上游的唐乃亥水文站、贵德水文站、循化水文站是黄河干流的重要
f:M5j(y
}$Y0控制水文站，其洪峰过程具备大河特点，沙峰过程具备小河特性。1）洪峰
-P,d?!T`E Qg`v:a0过程比较：根据水文资料，通过对唐乃亥水文站、贵德水文站、循化水文
D-KK~ ^_0站，洪水的涨落过程基本符合大河特性，洪水从起涨点到峰顶流量的数值比
/AR8W6h^VyU0较相差约30倍左右；2）沙峰过程比较：上述三站从起涨点到峰顶含沙量数中国论文网Y2M6K0@P;V F3Xs
值比较相差约340倍左右，持续时间短，其沙峰过程特性基本具备了较小河中国论文网YyW+Ik%R{r
流明显特性。中国论文网.Qidum
黄河上游的唐乃亥、贵德、循化水文站出现水沙特性异样的现象，沙
[y@*} ?3k3Z6?0峰过程具有小河特性的主要原因有如下特点：1）黄河干流河道含沙量都较中国论文网 qc%An1u
小，特别是沙峰起涨前的含沙量更小，导致沙峰来临含沙量巨增，沙峰过程
v\ v{KAAXb"Z.AA0尖廋；2）支流流域普降暴雨，水土流失严重，且支流入河口离水文站观测
1D;O:d6zQ0断面距离较近导致沙峰过程陡涨陡落。因黄河干流含沙量较小，支流沙峰加中国论文网9w,EU4_3fHN [D^2V(gw
入黄河后，导致黄河含沙量猛增，加之支流入河口距水文站测验断面较近，中国论文网9^8tgQr
沙峰过程未经过充分的河槽调蓄和混合稀释，使沙峰过程近似支流而涨落急
F7H2lHjC)d3a y9|0剧；干流水文站沙峰过程随上游支流的沙峰过程变化而变化、消失而消失；中国论文网*WmN!O0MGMr
3）干流水文站沙峰过程的胖瘦取决于控制断面上游支流入黄口到断面的距
]7O JI WHSf.l0离、含沙量及涨落率、黄河干流水量及河槽调蓄能力的大小等诸多因素。
,Y'beXr03、对玛（曲）、唐（乃亥）、贵（德）水量平衡的一点看法中国论文网|T/UNo
水文资料的年终整编其中一项工作是水文站上下游水量平衡，玛曲水文中国论文网*LmRs2}-p ]wJ
站、唐乃亥水文站、贵德水文站自建站以来，每年年终整编进行水量平衡均中国论文网a3q%b8?lk
不能达到理想的结果，玛唐之间、唐贵之间水量不是偏大就是偏小，一般玛中国论文网.b.M5V+fzs[H)PH7B
唐之间、唐贵之间水量均有偏大，且机率较高，该问题的存在历史长远，一
,H|~Z.H-f \'o-k0直未找到根本的原因和解决的办法。1982年4月由于“81.9”大洪水作用，加
U/s!]+[-W:c#SN#E#k~0至通过一个冬天的冷冻、春天的消融，黄河两岸悬崖稳定性差，导致大的坦中国论文网~'EODN[ b(n
岸、塌方发生，河道瞬间被堵塞，整个过程历时六十分钟，反映在唐乃亥水中国论文网bViL.zp
文站断面上，水位急剧下降，前后水位涨落近1.10m，流量测验极具风险，部
h)pv+g_%n;G v0分千年看不见的河床裸露了出来，水文站也利用这次机会获得了宝贵的水位
M$j z+c c0流量资料，同时也看见和发现了测验河段河床的岩块下面的约5至10m2的过水
z+DM+~g.Bu e0面积这一情况，根据我们当时观测的情况，岩块下面水深一般在1.7m至0.3m
%G)a:d(s8Zv$|kQ0之间，岩块沿至左岸的深度探测至5m没有到头，这部分水量在日常测验中是
v
X,M"D6z0无法测得的，在水文站上下游水量平衡中无法反映和参加。对玛（曲）、唐
z.?!Xx g xZ{,`0（乃亥）、贵（德）之间水量不平衡的问题，笔者认为唐乃亥水文站测验断面中国论文网 @"\"_)cM"m)|
部分水量无法测得而不能参加水量平衡计算是导致失衡的原因之一。中国论文网0tf mR&|k_H
4、黄河上下游断流的成因、区别
'}z3d#hsl+H+M04.1造成黄河断流的主要原因：1）黄河源头玛多县各河的天然径流量以中国论文网 b*s)Uc.a'n
降水补给为主，由于连年持续干旱，水量补给减少，湖面蒸发量大。2）草
,od.?l4]i0场退化、沙化严重，草原的水源涵养功能下降，导致源头区域内的泉眼干
n7E;~R(] _N#V4~0枯。3）分布在源头的湖泊出现萎缩，碱化、盐湖化甚至干涸，一些湖泊由
d ~;r V$G#C0外流湖变成内流湖，玛多县素有“千湖之县”之美称，有大小湖泊4077个，中国论文网U;D0j/hF h7o%d;e-L
现已有2千多个湖泊干枯。中国论文网!N,~w[}#d
4.2黄河上下游出现断流的共同点与区别：1）黄河上下游出现断流，其中国论文网v)H ui@u+D
m
中一个原因是受到全球气候变化和黄河流域年径流丰、平、枯周期变化的影中国论文网AF[ gb4G p/r
响。2）黄河源头断流主要是自然因素导致的结果，受人类活动影响相对较中国论文网 I)w3j:pT&t
R
小；下游断流除自然因素影响外，受人类活动影响相对较大，比如水利设施中国论文网6B'lkp2j7w2@S+Nid
和工程的大量增加，工农业的快速发展需水量增加和水量的浪费等等。3）中国论文网#V/Y7v3N'|(v9j(r
湖面蒸发是源头地区水资源的主要消耗项；工农业生产及生活用水是黄河下
(V7Tqm/pTJwC0游地区水资源的主要消耗项。4）黄河上游自二十世纪九十年代年开始进入
t"K&Q'["b_-Uf^0相应平水期，加上青海省多年的人工增雨活动，放牧形式的改变和搬迁、种中国论文网M"ctX%G
草等人工措施，源头地区降水量增加，湖水位和面积上升和增大，自然环境中国论文网#N3@4U/egu]
在部分恢复或恢复中，湖水量和径流量增加，出现断流的可能基本消失或减
E'a@S,t2u-a R0少；黄河下游水量在黄河水利委员会的统一领导下，采取了一系列措施，比
2z8m#hrw_ lTozp0如用水量中下游统一调度、调水调沙，增加节水农业等，水利用率提高，年中国论文网5Yr_g*Q"I
损耗相应降低，黄河下游断流基本消失。中国论文网pZ/K5h"~^
4.3认识和看法：1）黄河源头黄河沿断面、扎（陵湖）鄂（陵湖）两
]H2Eao\Q)_8[0湖间出现断流不是近几年才有的事；2）扎（陵湖）鄂（陵湖）两湖间发生中国论文网uT{b/?-na/l)]Vi'w
断流的频率相对黄河沿水文站要高，且断流的持续时间要长的多，一般在中国论文网'H#o!gi0c#W
3 ～ 6个月之间，基本都发生在非汛期，发生年份和黄河沿水文站一致；3）
{AD(WCW'q0黄河沿断面发生断流，一般扎（陵湖）鄂（陵湖）两湖间都会发生断流，黄
0ToO?k0河沿断面未发生断流，在黄河沿断面流量特别小（一般都是枯水年）未发生中国论文网7z.K+]W.}
断流的情况下，两湖间大多会发生断流现象；4）扎（陵湖）鄂（陵湖）两
(ZC]u*U+PI
t0湖间发生断流与人类活动关联度不是很高，应是受全球气候变化和源头地中国论文网f`;fol9B!_5Sb
区年径流丰、平、枯周期变化的影响；5）黄河上游发生断流的机率会降低，中国论文网Sk$[]+Ze;N
但不会消失；黄河下游发生断流的可能会存在，这主要是高速发展的工农业
0k/oU5}BnWu0生产对水的依赖，其用水量若达到或超过黄河供水量的极限，收支不抵出现中国论文网8bn.D+x&X%s9Bs$y1d
负值发生断流则是意料中的事。
rH)a'P?N(R/i0参考文献：
ht oj|p\~
hz0cH0[1]李万寿，吴国祥.黄河源头断流现象成因分析.水土保持通讯，2000，中国论文网G}\:_ Ft/\T3Xs
20（1）：5-8
#TPN
M'G9WJ? |u0[2]李万寿.扎陵湖、鄂陵湖对黄河源头年径流影响分析.地理学报，
MxHBz2ZM02001，56（1）：75-82
4Rw EE'V&u-[0[3]蔺生睿，张遂业.黄河.上游.水沙.郑州水利出版社.1999.95-96中国论文网|2J;a P2P4n.SyS
作者简介：孙洪保，1963年生，河南濮阳人，本科学历。高级工程师，中国论文网,ds5D,rWD
主要从事水文水资源研究