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基于桐梓河水文特性分析
[論文關鍵詞]桐梓河流域 水文特性
[論文摘要]桐梓河是赤水河的一級支流，河流自東向西流經桐梓、遵義、仁懷、習水四縣(市)部分鄉鎮，分析總結其水文基本特征對合理開發與利用桐梓河流域水資源具有重要意義。
一、桐梓河流域概況
桐梓河是赤水河的一級支流，發源于桐梓縣楚米鎮之大火土，自東向西流經桐梓、遵義、仁懷、習水四縣(市)部分鄉鎮，于仁懷、習水交界之兩河口匯入赤水河。河流全長125公里，天然落差約950米，平均比降為7.6‰，多年平均流量51.3米3/秒。園滿貫水電站廠址位于貴州省仁懷市火石崗鄉榮華村，庫區涉及仁懷市、桐梓縣和遵義縣，是桐梓河干流梯級規劃八級開發中的第六級電站。壩址以上流域面積2230km2，多年平均流量35.6米3/秒。壩址以上河長87.2公里，主河道平均比降9.52‰。
二、洪水
桐梓河屬山區河流，洪水由暴雨形成，暴雨具有量級大、強度大、歷時短的特點，易造成災害性洪水。洪水漲落較快，峰型尖瘦，以單峰主，一次洪水過程2-4天。園滿貫水電站所在河流桐梓河流域屬較大暴雨區，暴雨具有量級大、強度大、歷時短的特點，易造成災害性洪水。桐梓河流域位于大婁山西北面與四川盆地交界的迎風坡面上，易受冷鋒低槽和兩高切變天氣系統的影響而形成大暴雨，暴雨中心在官店、楚米、馬宗、桐梓一帶，從東北向西南遞減，暴雨多發生在5-9月。桐梓河流域呈菱形，水系發育，支流眾多，屬山區河流，洪水多由暴雨形成，洪水陡漲陡落，峰型尖瘦，洪水過程一般2-4天，洪量主要集中在一日之內，峰型多為單式峰，呈典型的山區河流洪水特性。洪水由暴雨形成，年最大洪水多發生在5-9月份，4月、10月亦有年最大洪水發生，但洪峰及洪量在量級上較小，洪峰多為單峰，對工程最為不利的復式峰亦偶有出現。
三、泥沙
二郎壩水文站具有32年的懸移質泥沙觀測資料。懸移質多年平均輸沙模數為282。考慮到園滿貫水庫上游有天門河水庫及其他小型水庫的攔沙作用，園滿貫壩址懸移質多年平均輸沙模數采用270。根據多年平均排沙對比法和多年平均庫容淤損率法計算成果取均值，得50年懸移質泥沙淤積量為1830萬米3。推移質按全部淤于庫內考慮，年淤積量9.3萬米3，50年淤積量460萬米3。泥沙總淤積量為懸移質和推移質之和共計2290萬米3。園滿貫水庫庫區天然河道比降達2.86‰，加之庫水位變幅大，漲落頻繁，故其淤積形態按錐形淤積考慮。水庫平均淤積高程488米，計算水庫壩前淤積高程為486米。
四、氣象
桐梓河流域位于大婁山山脈西緣，河流呈東向西，屬中亞熱帶季風性濕潤氣候，氣候垂直變化明顯，氣候溫和濕潤，雨量較豐沛，降水分布不均。冷暖氣流常被海拔高的山脈阻擋，局部地區形成強對流天氣。冬季主要受北方西伯利亞氣流影響，多為陰雨天氣，但雨量較少。夏季受印度孟加拉灣西南暖濕氣流和西太平洋海洋氣候影響，加上大婁山山脈的影響，降雨多發生在5-10月。據流域內桐梓氣象站及鄰近流域茅臺氣象站歷年資料統計：多年平均氣溫17.7攝氏度，極端最高氣溫39.9攝氏度，極端最低氣溫－2.7攝氏度，平均全年積溫5392攝氏度，年總輻射量82大卡/cm2，年平均日照時數1224小時，平均相對濕度78％；多年平均無霜期325天；多年平均風速1.8米/秒，最大瞬時風速27米/秒，多年平均最大瞬時風速12米/秒；最大積雪深度8厘米。
五、徑流
桐梓河屬于典型的雨源型山區河流，徑流的時空分布變化與降水基本一致，上游桐梓水文站多年平均徑流深563毫米，下游二郎壩水文站徑流深503毫米，從上游到下游的遞減趨勢比較明顯。徑流年際變化較大，年內分配不均勻。在年內分配上，雖然汛期徑流總量大，但其分配很不均勻，汛中有枯。
根據二郎壩水文站徑流資料統計：實測最大流量4380米3/秒，實測最枯流量4.2米3/秒。汛期多年平均流量74.7米3/秒，占全年的76.8％；枯水期多年平均流量22.8米3/秒，占全年的23.2％，汛期是枯期的3.3倍。最大年平均流量為78.7米3/秒，最小年平均流量為24.4米3/秒，最大年平均流量和最小年平均流量分別是多年平均流量的1.6倍和0.5倍。
六、降水特性
桐梓河流域內降水分布不均，隨高程的梯度變化比較明顯，年降水量多在850毫米-1200毫米間變化，最大年降水量1550毫米。年降水量主要集中在5-8月，占年降水量的60％左右，12月-3月份為少雨期，降水量僅占年降水量的3％，一般年份5月份進入多雨季節。在多雨季節中，常有連續20天以上不降水的高溫久旱天氣。流域內各雨量站多年平均降水量從上游向下游逐漸遞減，由上游馬宗站的1181毫米逐漸遞減到下游二郎壩站的840毫米，流域中部過渡帶降水量約為1050毫米左右。流域降水量變差系數變化不大，其值在0.14-0.16之間，大致由下游向上游呈遞減趨勢。
七、泥沙
桐梓流域泥沙主要來自流域內的水土流失，產生原因在于巖石長期風化和人類活動影響，造成生態環境的破壞，每遇山洪發生，水流挾帶大量泥沙匯集河槽。據二郎壩水文站實測泥沙資料統計，該站多年平均流量48.7米3/秒，多年平均年徑流量15.36億米3，多年平均輸沙量88.8萬，懸移質多年平均含沙量0.578千克/米3，懸移質多年平均輸沙模數為282。考慮到園滿貫水庫上游有天門河中型水庫、小型水庫及若干小山塘可以攔蓄一定量的泥沙，因此園滿貫壩址懸移質多年平均輸沙模數采用270。園滿貫水電站壩址以上流域面積2230公里2，多年平均流量35.6米3/秒，多年平均年徑流量11.23億米3，懸移質多年平均輸沙模數270，含沙量為0.536千克/米3，懸移質輸沙量60。
八、降水特性
桐梓河流域內降水分布不均，隨高程的梯度變化比較明顯，年降水量多在850毫米-1200毫米間變化，最大年降水量1550毫米年降水量主要集中在5-8月，占年降水量的60％左右，12月-3月份為少雨期，降水量僅占年降水量的3％，一般年份5月份進入多雨季節。在多雨季節中，常有連續20天以上不降水的高溫久旱天氣。流域內各雨量站多年平均降水量從上游向下游逐漸遞減，由上游馬宗站的1181毫米逐漸遞減到下游二郎壩站的840毫米，流域中部過渡帶降水量約為1050毫米左右。流域降水量變差系數變化不大，其值在0.14-0.16之間，大致由下游向上游呈遞減趨勢。
九、結論
桐梓河是赤水河的一級支流，發源于桐梓縣楚米鎮之大火土，山頂高程1779米，河源高程1280.5米，河流自東向西流經桐梓、遵義、仁懷、習水四縣(市)部分鄉鎮，于仁懷、習水交界之兩河口匯入赤水河，本文對桐梓河流域降水、徑流以及洪水等方面的水文特性進行了分析，這將對合理開發利用桐梓河流域的水資源具有重要意義。
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