汤旺河流域降雨与径流变化趋势分析

２００８年第２期　（第３６卷）　黑龙江水利科技　Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｌｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　Ｗａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ　Ｎｏ．２．２００８　（Ｔｏｄａｌ　Ｎｏ．３６）　文章编号：１００７—７５９６（２００８）０２—０１３６—０２　汤旺河流域降雨与径流变化趋势分析　胡江河　，贾秀梅　，宋运凯　（Ｉ．孙吴水文局，黑龙江孙吴１６４２００；２．伊春水文局，黑龙江伊春Ｉ５３０００）　摘　要：通过对汤旺河流域降雨、径流情况的年际变化趋势进行分析，得出了本流域降雨、径流的主要变化趋势，探索了影响其变化　的主要因素，为该流域水资源的进一步有效合理开发利用提出了建议。　关键词：流域；降雨；径流；流域下垫面；影响因素　中图分类号：ＴＶ１２　文献标识码：Ａ　ｌ流域概况　汤旺河是松花江中游左岸一级支流，河流全长４６５ｋｍ，贯　穿黑龙江省伊春市全境，属典型的山区性河流。汤旺河流域　面积２０　５５７ｋｍ　，地貌绝大部分属小兴安岭山地，地貌特征为　“九山半水半分田”。汤旺河水系共有大小支流、沟溪６１１　条，较大支流有３０条，其中集水面积１　Ｏ００ｋｍ　以上的共有６　条，从上游至下游依次为右岸一级支流友好河、双子河、伊春　河、西南岔河，左岸一级支流五道库河、大丰河。　流域年际年内降水量变差大，大气降水为汤旺河主要补　给水源，汤旺河流域省内属多雨地区，多年平均降水量　５８３．７ｍｍ，多年平均径流量为４６．３７亿ｍ　，年内降水和径流　集中在６～９月份，约占全年总量的７０％。　流域内自建国初期开始开发建设至今伊春市已有１５个　县级区、局分布于汤旺河沿岸，流域内现有人口８６．５万人，　城镇１８个，耕地面积３．１８万ｈｍ２。经济结构以林产工业为　主，农业经济比重较小。流域水资源利用率较低，不足１０％。　Ｌ　．Ｓ　由于流域内长期持续的天然林采伐，地表植被已经被严重破　坏，整个流域水土流失面积已占总土地面积的２２％，而且其　中有４９％是属于林地的水土流失。　２流域降雨、径流变化趋势分析　根据汤旺河干流各水文站的历年观测数据，应用线性回　归分析方法得出了各分析因素的年际变化趋势线和趋势线　方程，趋势预测外延至２００９年。　２．１测站概况　汤旺河于流自上而下共有五营、伊新、晨明３个基本水　文站，资料系列都在４０ａ以上。五营站是汤旺河上游控制站，　位于黑龙江省伊春市五营区。断面以上河长１３１ｋｍ，集水面　积为４　１６０ｋｍ　。伊新站是汤旺河中游控制站，位于黑龙江省　伊春市伊春区。断面以上河长２２９ｋｍ，集水面积１０　２７２ｋｍ　。　晨明站是汤旺河出口水文控制站，位于黑龙江省伊春市南岔　区晨明镇。断面以上河长３６４ｋｍ，至河口距离为８６ｋｍ，集水　面积１９　１８６ｋｍ　。　Ｌ　．址　龙凤山灌区管理信息系统包括灌区基本信息子系统、水　情管理子系统、工程信息管理子系统、灌区水费管理子系统、　灌区综合查询子系统、办公自动化子系统、灌区信息公众服　务子系统。　龙凤山灌区管理信息系统是采用统一的集成业务进行　开发，使得各个子系统地业务功能与系统功能有机的集成在　起（每个人使用时按照各自的权限显示自己的业务子系　统），不仅可以处理各种业务信息，还是一套局域网／广域网　的无纸化办公平台，主要子系统特点如下：　１）灌区基本信息子系统：可以了解灌区管辖内的灌溉区　域、用水户信息、管理机构、人事档案信息、用水户协会信息　以及各项渠系信息。通过灌溉进度模块，在每年的春灌期　间，可以了解每一天各管理站的泡田进度、插秧进度与完成　的百分比等情况。　２）水情管理子系统，分为数据采集、数据处理及数据分　析３块。　主要进行日常支渠水情采集，整理基础数据，自动将数　据进行计算处理，并进行分析，可以以图表等形式显示支渠　水情，方便、实用、一目了然，为收取水费做好准备。　３）水费管理子系统：可从每条支渠水量、水费的计算到　按多种方式查询用水户、渠系水费。可以说大大减少灌区工　作中不必要的工作量，让我们收费工作做到计算准、服务快、　质量高。　４）工程信息子系统：包括灌区概况、水源工程、灌溉渠　系、排水沟系及建筑物等各种水利设施。可以查询到相关建　筑物的详细信息及所处位置（以ＧＩＳ为背景）、发挥作用等，　给灌区工程管理工作带来很大方便。　５）综合查询系统，是一项集基础信息、用水户信息、用水　一发端再将数据以水雨情监测平台的形式显示给信息中心及　各分中心。如需回传即时数据，只需在监测界面发出指令，　采集端接到指令后，即按相关流程回传即时数据，间隔不超　过１ｍｉｎ，通过实时监控系统软件能及时了解掌握各监测站点　的水位及降水情况。　４．３语音及短信查询系统　可以拔打信息中心语音查询电话号码和发送短信，对用　水户的水田面积、用水量、水费等进行查询。　４　４视频监控系统　各管理站渠首均安装视频监控设备，通过无线微波通讯　系统向管理局信息中心发回视频图像，并可通过软件进行监　控，多角度、近距离的观查渠首水情及周围环境情况，并根据　不同情况，及时调配水量。　５信息化建设中的体会　通过实践，我们感觉信息化不仅是技术问题，更重要的　是观念问题、认识问题。水利信息化建设是一项综合性很强　的前沿性系统工程，能否做好龙凤山灌区信息化工程，主要　看是否抓住了龙风山灌区的实际需求，有了需求才能使信息　化技术真正发挥实际作用。如通过龙凤山灌区水雨情监测　系统建设，从过去的采集水情信息要３～４ｈ到现在可以做到　实时监测，时问不超过１ｍｉｎ。不利用先进的信息技术，这是　根本不可想象的。通过水利信息化工程的建设，可以及时、　准确的让我们掌握各种水情数据。目前，龙凤山灌区管理局　与各分站通过网络进行工作上的业务交流，传输文件数据方　便快捷，实行无纸化办公。总之，项目实施后使灌区更科学　合理地管理利用好有限的水资源，及时、准确的掌握灌区内　的供水情况，通过实时监测，可对渠道水位、流量、水量实时　监测，能准确、可靠、及时掌握数据资料，对准确计量用水户　水量，为计算水费等提供科学依据。在水费征收上，通过采　用微机收费大大节约人力、物力，提高办以效率。从而使现　有的管理水平提高到一个层次，达到水资源的科学合理使用　和调度　户田块信息、渠系信息及机构信息为一体的综合查询系统，　可以按不同方式查询所需数据。　４．２水、雨情实时监测系统　它是通过水、雨情数据采集端进行数据采集，再把数据　用ＭＯＤＥ以短信形式定时回传信息中心接收端，信息中心转　［收稿日期］２００７—０８—３０　［作者简介］胡江河（１９６５一），男，黑龙江海伦人，高级工；贾秀梅（１９５９一），女，山东泰安人，技师；宋运凯（１９８３一），男，黑　龙江伊春人，技术员。　一１３６—　维普资讯 http://www.cqvip.com 胡江河，等：汤旺河流域降雨、径流变化趋势分析　２．２流域降水年际变化趋势　根据流域干流各水文站的历年降水观测资料，选择有代　表性的数据，绘制出流域历年降水量过程线图，详见图１。由　图１可以看出，流域内降水年际变化差异很大，丰枯交替频　第２期　流量观测资料，采用各站逐年最大洪峰流量数据绘制其变化　过程趋势图，详见图４、５、６。从图中各站的历年洪峰流量过　程线的趋势来看，汤旺河自１９６１年至今没出现超过１０ａ一遇　量级的洪水，年最大洪峰流量值呈逐年递减趋势。　繁，整体呈现降雨量年际分布减少趋势，但自２０世纪８０年代　开始，减缓趋势渐渐变小。　蓄　年份　图４汤旺河五营站历年洪峰流量过程线图　图１　汤旺河流域历年降雨量变化趋势图　２．３流域径流总量年际变化趋势　∞．　＼删媾磐卷　以流域内出口控制站晨明水文站的历年流量观测资料　为代表，采用该站逐年年径流总量数据绘制出流域历年径流　量变化过程线图，详见图２。由于大气降水是汤旺河的主要　补给水源，所以与降水趋势相对应，该流域径流量也呈减少　的演变趋势，但其减小趋势程度较低，径流量丰枯交替不是　特别明显。　图５汤旺河伊新站历年洪峰流量过程线图　曼　图２晨明站历年径流量过程线图　图６汤旺河晨明站历年洪峰流量过程线图　２，４流域径流系数年际变化趋势　径流系数　＝　Ｐ（式中：Ｒ为径流深，Ｐ为降水量）是反　映降雨转化为径流的比例系数。径流系数反映了整个流域　下垫面对降雨所产生的径流的影响程度。流域多年平均径　流系数０．４，最大０．９，最小０．１。从图３中可以看出流域径流　系数与降水表现出很好的相关关系，丰水年份径流系数普遍　偏大，枯水年份则逐渐减小。径流系数变化和降雨年际变化　趋势相近，呈递减趋势，由于流域下垫面的调蓄作用，其递减　趋势较缓。　３　结语　１）通过以上分析可知，降水是影响本流域径流变化的首　要因素，流域降雨的分布和变化影响了径流变化趋势。由于　流域的水土流失和植被破坏严重影响了流域下垫面环境，极　大地降低了流域下垫面调蓄地表水的能力，导致地表径流量　损失，是影响径流变化的另一个主要因素。　２）流域近几年内发生全流域性大洪水的趋势在降低，　但由于流域内水土流失和地表生态环境的恶化，应重点关　注和预防在部分支流由短时间局部大暴雨引发的山洪或　泥石流。　３）由于流域可利用地表水资源量呈现逐年递减趋势，加　之寒带气候区河流受封冻影响，河流地表水资源年内有效利　用期较短，所以需要尽快建立有效合理的流域水资源保护和　治理措施，改善流域生态环境，建立必要的调蓄水工程，合理　规划利用有限而宝贵的水利资源，以使其能够更好地服务于　当地的工农业生产建设。　图３　汤旺河径流系数历年变化趋势图　参考文献：　［１］　曾庆生．水文统计学［Ｍ］．北京：水利电力出版社，１９８５．　［２］　中华人民共和国水利部．ＧＢ５０１７９—９３河流流量测验规范　［Ｓ］．北京：中国计划出版社出版，１９９３　２．５　流域最大洪峰流量年际变化趋势　根据流域内五营站、伊新站和出口控制站晨明站的历年　１３７．．．．——