松花江呼兰河流域水文特性

松花江呼兰河流域水文特性 丕皇年第3期(第25卷272期) [文章编号]1002--0624(2007)O3—004O—o2 松花江呼兰河流域水文特性 李强 (黑龙江省绥化水文局,黑龙江绥化152053) [摘要]本文介绍了呼兰河流域的地理概况,并从降水,蒸发,径流,洪水,枯水,水质,冰 情,泥沙,水 资源等方面论述了该流域的水文特征,分析了水文要素的变化趋势. [关键词]流域;水文要素特征;变化趋势 [中图分类号]Tv12[文献标识码]B 1流域地理概况 呼兰河流域位于黑龙江省中部.界于东经 125o55~128~43,北纬45o52~48o03之间.流域南 北长约240km,东西宽约210km,总面积36630.8 km2.是松花江左岸的最大支流之一. 本流域东北部为山区.分水岭高程约300---1000 m:西部和中部为丘陵台地,高程200~300m,地 面坡降为1/20~1/200;南部为低平地,高程120~ 200m.地面坡降为1/200~1/3000.流域地形东 北高,西南低,山区面积占37%,丘陵面积占 22%.平原区占41%. 呼兰河为一扇形枝状河系,发源于小兴安岭 西侧铁力市东北部的炉吹山,海拔高程为920m, 自东向西流.流经松嫩平原东部本省的13个市 县.最后在哈尔滨以下4km处注入松花江.呼兰 河全长505km.上游河道比降为0.2%,中游河道 比降为0.033%~0.025%,下游为0.02%.下游河滩 宽阔.一般水面宽都在3000m以上,多沼泽,洼 地.河槽调蓄作用明显,对洪峰调节作用较大.干 流曲折系数,上游为1.5,下游为2~2.5. 本流域气候特征是:冬季漫长,干燥,严寒, 夏季短促,湿热,春季风大,干旱,秋季降温急骤. 多年平均气温为2.1?,最高气温38.7?,最低气 温一41.8~C.日照时数2805h,年积温2500~C左 右.无霜期128,d,干旱指数为1.65,冻土深度一 般在2m左右. 呼兰河流域水量充沛,年径流总量为46X10 .天然落差为355m,水利资源丰富,理论蕴藏 量为11.25X10kW,待充分开发利用.本流域是 省内最主要的农业区之一,但由于自然灾害较 多,农业产量不稳.近年来流域内陆续修建了各 种水利 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 设施,东方红,泥河等大,中型水库正 在发挥效益,增强了抗旱涝灾害的能力. 2水文特征 (1)降水.呼兰河流域纬度较高,低气压来去 频繁.受西风带影响比较显着,同时由于距海洋 较近,年降水量充沛.从降雨成因分析,本流域主 要是天气系统降雨,各种气旋降雨较多,其次是 锋面降雨,特别是冷锋降雨出现频次较高.由于 地形抬升作用或热力对流作用的降雨,一般多伴 随天气系统降雨同时发生. 本流域多年平均降水量570mm左右.在铁 力附近形成降雨量高值中心,多年平均降雨量 750ITUTI.点最大年降雨量超过1000ITUTI.西部 平原区为降雨量低值区,多年平均降雨量400 ITUTI.年降雨日数90~120d,大于10ITUTI的降雨 日数15~20d,降雨量约占年降雨量的5%,7%.年 平均最大积雪深度15~20cm. 7.8月问,华北河套地区出现的大陆低气压 系统.向东北方向缓慢移动,同时太平洋高压西 伸北上,白海洋带来的大量暖湿空气与来自贝加 尔湖的极带冷气流遭遇,在本流域上空形成气流 辐合区,即产生暴雨.年平均暴雨日数在1日左 右.连续暴雨日数一般2~3d,最多4d. 流域内汛期(6~9月)降水量约占全年降水量 的80%;7月份占29%,在各月中所占比重最大. 生筮3期【第25卷272期)东北水利水电 流域降水量的变差系数值为0.2~0.25,平原地 区较大,上游山区一般小于0.20. (2)径流.本流域年径流深一般为100-300nllTI. 其地区分布的总趋势是:上游山区较大,铁力以 上达300~400nlln以上,自东北向西南递减;尤其 是通肯河下游及干流兰西以下平原地区,年径流 深仅在25~50i]lnl左右.年径流变差系数值 一 般为0.4~1.0. 径流年内分配不均.大部分水量集中于汛 期,6~9月份径流量占全年总量的75%~80%. 本流域水分的主要来源是大气降水,因此洪 水主要是夏秋暴雨产生,春季融雪径流很小,一 般不易形成洪水.本流域洪水发生时间最早在7 月初,最晚在9月初,一半多发生在7月下旬或8 月初,洪峰形状一般为单峰形.一次洪水历时,山 区支流7~10d.干流上游15d左右,下游30d左 右.统计50年实测资料进行分析,洪峰流量年际 变化大也是本流域的一个特点,最大洪峰流量与 最小洪峰流量比值为11左右,支流通肯河大小 相差竞达100倍之多. 上游站最大水位变幅一般3m左右,下游4 m左右,最大可达6m. 呼兰河把口站兰西站多年平均径流量为39x 108m.秦家站以上来水量23.6×10.m3,占兰西年 径流量的57%.努敏河和通肯河分别占兰西年径 流量的26%3017%. 流域径流多年变化具有年际之间变化大和连 续丰,桔水年交替出现的特点,丰,桔水年径流量 相差悬殊,一般均在5倍以上.如兰西站,丰水的 1985年水量是76×10sm3.枯水的1989年水量仅 10.37×108m3,为7.3倍. (3)蒸发.呼兰河流域多年平均蒸发量在600~ 900lnln之间.通肯河下游及呼兰河下游蒸发量 最大,为800~900nllTI;依吉密河及呼兰河上游山 区最小.为600nllTI左右.流域内蒸发的变化,冬 季蒸发值很小.从3月份气温回升之后蒸发量逐 渐增大.至5月份达到最大值. 3洪水 呼兰河流域最大洪峰流量4~10月份都可能 出现,其中以8月份最多,占最大洪峰总次数的 40%左右,其次是7月份,占30%左右. 呼兰河流域洪水按成因及发生时间可分为暴 雨洪水,融雪和雨雪混合性洪水,冰凌洪水. 呼兰河流域暴雨洪水多发生在7,8月份,暴 雨洪水具有峰高,量大,涨落急剧的特点.春季气 温上升到0~C以上,积雪融化,形成融雪洪水.若 此时有降雨则形成雨雪混合性洪水.此类洪水多 发生在4,5月份,水势较平稳,造成的危害不大. 冰凌洪水在呼兰河流域很少发生. 4枯水 呼兰河流域桔水多出现在两个时期,一是11 月至翌年3月底的冬季枯水期,长达5个月.这 一 时期大部分河流因缺少地下水补给而产生断 流或连底冻现象:二是5月至7月初的春夏之交 的桔水期,这一时期春汛已过,夏汛未到,冻层未 化通.河流很少或无潜水补给.呼兰河流域畅流 期最小流量常出现在此期间内,有些中小河流甚 至出现断流现象.而水旱田作物此期间用水量均 较大,往往出现严重旱情,甚至成灾. 5泥沙水质冰情 呼兰河流域气候复杂,变化剧烈.春季多风 少雨,河流的含沙量较大,地表侵蚀严重,造成水 土流失,流域内最大侵蚀模数50t/km,是省内侵 蚀较严重的地区之一. 呼兰河流域水体矿化度在50~100mq/l之 间.溶解氧在30~55mq/1之间.呼兰河流域水体 的化学成分不稳定,年内变化很大,主要受气候 因素影响.呼兰河流域水体的pH值在6.5~7.5之 间,主要化学离子成分Ca2,M,K,Na,CI一, SO42一,HCO3-等7种,主要离子总量占离子总量 的95%一99%,其重量接近于矿化度.呼兰河流域 水体多数低矿化度,物化性状良好,色度不大,无 嗅的软水或极软水,适用于各种类型用水. 呼兰河流域各河流多年初冰日期发生在11 月初,封冻日期在11月中旬,解冻日期在4月中 旬,封冻天数为130d左右,最大冰厚1.20m. 【收稿日期】2006—11—07 【作者简介】李强(1965-),男,黑龙江省绥化市人,高级工程师, 现从事水文预报,水文水资源分析计算工作.