【文章內(nèi)容簡介】 溝塘村，是白楊河的水量控制站，屬國家基本水文站，由新疆水文水資源局（原新疆水文總站）于 1980 年 5 月 20 日設(shè)立并觀測至今。五圣宮站地理座標(biāo)為：東經(jīng) 89176。15′、北緯 43176。44′，海拔高程 1450m，集水面積 162km2。 該站測驗項目有水位、流量、降水量、蒸發(fā)量、懸移質(zhì)泥沙、水溫等，汛期5～ 8 月水位采用自記水位計記錄。 （ 3）開墾河水文站 (以下簡稱開墾河站 ) 開墾河站位于奇臺縣七戶鄉(xiāng)七戶一村，是開墾河的水 量控制站，屬國家基本水文站。該站由新疆水文水資源局（原新疆水文總站）于 1956 年 10 月 1 日設(shè)立，1959 年 5 月 1 日河流測驗斷面上遷 ， 1987 年水毀， 1988 年又上遷 290m。1975 年 10 月因該站河流測驗斷面上游修建電站引水渠，自 1976 年以后流量為河、渠合成后流量。開墾河水文站地理座標(biāo)為：東經(jīng) 89176。50′，北緯 43176。36′，海拔高程 1520m，流域集水面積 371km2。 該站測驗項目有水位、流量、懸移質(zhì)泥沙、降水量、蒸發(fā)量、水質(zhì)、水溫以及氣溫、氣壓、風(fēng)速、日照等，汛期 5～ 8 月水位采用自記水位計 記錄。 （ 4）躍進(jìn)水庫進(jìn)庫水文站 (以下簡稱躍進(jìn)水庫進(jìn)庫站 ) 躍進(jìn)水庫進(jìn)庫站位于木壘縣照壁山鄉(xiāng)南閘村，是木壘河水量控制站，屬國家基本水文站。該站由新疆水文水資源局（原新疆水文總站）設(shè)立于 1956 年 11 月，1959 年 2 月撤銷。 1963 年恢復(fù)觀測，地理座標(biāo)為：東經(jīng) 90176。17′，北緯 43176。47′，海拔高程 1360m，流域集水面積 461km2，該站自設(shè)立以來由于木壘河龍王廟水庫大壩加高，斷面在 2km范圍內(nèi)上遷多次。 該站測驗項目有水位、流量、懸移質(zhì)泥沙、降水量、蒸發(fā)量、水質(zhì)、水溫等，汛期 5～ 8 月水位采用自記水位計記錄 。 （ 5） XX 河測驗斷面 XX 水庫 可研 15 XX 河無水文站，由水管單位設(shè)立一測水點，常年進(jìn)行觀測。 測水點位于XX 縣 XX 鄉(xiāng)乏馬塘村，為 XX 河徑流（來水量）計量斷面，由 XX 縣 XX 鄉(xiāng)政府于 1964 年設(shè)立， 1978 年由縣水電局農(nóng)水科管理， 1986 年 XX 縣水電局水管總站成立后劃歸該機(jī)構(gòu)統(tǒng)一管理。該測水點位于 XX 河出山口以上 4km 左右，現(xiàn)地理座標(biāo)為東經(jīng) 88176。48′″，北緯 44176。01′″，海拔高程 1048m，集水面積178km2。 XX 河測驗斷面流量測驗及整編方式：當(dāng)河流來水小于 時用流速儀在輸水渠 上測流，當(dāng)河流來水超過 ；一般情況每天定時測流兩次，高洪時視水情加密測次，日均流量由日觀測流量次數(shù)平均求得。 （ 6） XX 縣氣象站 XX 縣氣象站地處 XX 縣城內(nèi)，屬國家基本氣候站。該站觀測項目有氣溫、降水量、蒸發(fā)量、相對濕度、風(fēng)向風(fēng)速、日照、凍土深度、積雪深度等，自 1960年 10 月設(shè)站連續(xù)觀測至今。該站地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 89176。10′，北緯 44176。01′，海拔高程 。 基本資料 本次收集到水文、水管及氣象資料詳情見表 221。 水管資料合理性檢查 本次收集的 XX 河徑流資料中， 1956～ 1982 年時段的資料是采用 1983 年昌吉水文水資源勘測大隊與 XX 縣水電局共同完成的《 XX 水文手冊》中的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)主要利用該縣 1960 年、 1961 年的調(diào)查修正資料及 1978～ 1982 年觀測目估資料與鄰近流域有長期觀測資料的 XX 白楊河水文站、奇臺開墾河水文站、木壘河躍進(jìn)水庫進(jìn)庫水文站及該縣氣象站降水建立相關(guān)、統(tǒng)計而得， 19822021 年時段為縣水電局提供的觀測資料。本次先將這兩段徑流資料進(jìn)行合并處理，通過分析來確定資料的使用時段。 選擇與本流域左右相鄰的位于出山口區(qū)、具有較好系列一 致性且均建于 20世紀(jì)五六十年代開墾河站、 XX 白楊河站作為參證站，分別點繪 XX 河與參證站的年徑流模比系數(shù)差積曲線 (見圖 211～圖 213)，圖中可見兩參證站自建站以來至 1986 年基本處于枯水年群， 87 年以后處于豐平年群。而 XX 河變化趨勢與代表站有明顯不同， 19561970 年處于豐平年群， 19711994 處于枯水年群， 1995 XX 水庫 可研 16 年以后又處于豐平年群，因此 XX 河合并資料與兩相鄰代表站變化趨勢不同。 設(shè)計流域及參證站資料一覽表 表 221 站名 逐年 平均流量 逐日 平均流量 逐年 降水 逐月蒸發(fā)量 (Φ20cm) 逐月 平均氣溫 逐月 含沙量 逐月 輸沙量 白楊河站 1962 2021 年 1962 2021 年 19651967年 19772021年 19651966年 19812021年 19652007 年 1967 2021 年 1967 2021年 五圣宮站 1981 2021 年 1981 2021 年 1981 2021 年 1981 2021年 開墾河站 1956 2021 年 1956 2021 年 19641965年 19802021年 躍進(jìn)水庫 進(jìn)庫站 1963 2021 年 1963 2021 年 XX 河 測驗斷面 19561977 年 (插補 ) 19782007 年 (觀測 ) 1990 2021 年 XX 縣氣象站 19612021年 19611962年 19642021年 19612006 年 備注：本次還搜集到白楊河站、開墾河站、躍進(jìn)水庫進(jìn)庫站的歷史洪水資料 1964 1974 1984 1994 2021年份∑(ki1) 圖 211 開墾河年徑流量模比系數(shù)差積曲線 XX 水庫 可研 17 1956 1966 1976 1986 1996 2021年份∑(ki1) 圖 212 白楊河站年徑流量模比系數(shù)差積曲線 1956 1966 1976 1986 1996 2021年份∑(ki1) 圖 213 XX 河年徑流量模比系數(shù)差積曲線 綜上所述，通過分析認(rèn)為該段資料中 1978～ 2021 年段均為水管觀測資料，不受相關(guān)插補因素影響，因此本次選用該段資料進(jìn)行分析計算。 水文基本資料評價 本次選用的國家基本水文站的水文資料均按國家行業(yè)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測驗、整編、刊印，資料可靠，精度較高，完全可以滿足本次水文分析計算對資料的要求。 所收集的 XX 河測驗斷面 1978～ 2021 年水管觀測資料，由于沒有測驗斷面及量水建筑物，當(dāng)河流引水量小于 ，當(dāng)河流來水超過 ；除引水量進(jìn)行實測外，來水資料均為人工目估觀測，觀測次數(shù)視具體情況而定，日平均流量根據(jù)觀測次數(shù)平均而得，因此對年徑流與時段洪水資料精度會造成一定誤差，根據(jù)經(jīng)驗判斷一般目估資料較實測資料相比偏小。 XX 水庫 可研 18 徑流 徑流特性 徑流量的年內(nèi)分配 XX 河發(fā)源于天山北坡東段的 XX 山高山區(qū)，源頭有大小冰川 17 條，河流以冰川、積雪融水、降水及沿程地下水補給為主。根據(jù) XX 河測驗斷面 1990～2021 年共 18 年的月年實測徑流系列，其年內(nèi)分配統(tǒng)計結(jié)果見表 231。 XX 河測驗斷面徑流 量年內(nèi)分配表 表 231 四季徑流量占全年比例 (%) 連續(xù)最大四個 月 最大月 最小月 春 (35 月 ) 夏 (68 月 ) 秋 (911月 ) 冬 (122 月 ) 起迄 占比例 (%) 月份 占年比例 (%) 月份 占年比例 (%) 69 7 2 從表中數(shù)據(jù)可以看出， XX 河夏季徑流量最大，占年徑流量的 %，冬季徑流量最小，不到年徑流量的 7%，連續(xù)最大四個月徑流量占年徑流量的 %，出現(xiàn)在 6～ 9 月，最大月徑流量與最小月徑流量的比 值為 。年內(nèi)各月分配占全年百分比見柱狀圖 231。 圖 231 XX 河測驗斷面年徑流量月分配柱狀圖 徑流量的年際變化 從 XX 河測驗斷面 19782021 年共 30 年的實測年徑流系列來看， XX 河徑流量的年際變化比較平穩(wěn)，多年平均年徑流量為 1764104m3，最大年徑流量為2794104m3，出現(xiàn)在 2021 年；最小年徑流量為 1198104m3，出現(xiàn)在 1982 年；0 5 10 15 20 25 30 35 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 月份 月 水 量 占 年 百 分 比 (%) XX 水庫 可研 19 最大年徑流量與最小年徑流量的比值為 ，其 Cv 值為 (計算值 )，兩值都比較小。形成的原因是夏季高山冰雪融水與中低山降水量隨著氣候干暖、冷濕的變化產(chǎn)生了較強的互補性。 徑流系列分析 XX 河測驗斷面有 30 年的實測年徑流資料系列，但由于測驗不夠規(guī)范，其資料精度較水文站資料精度低。而其相鄰流域 XX 白楊河水文站具有 44 年實測水文資料， XX 白楊河與 XX 河同處于一個氣候區(qū)，并且同發(fā)源于 XX 山脈，它們在徑流形成機(jī)制上具有一定的相似性?，F(xiàn)對 XX 白楊河水文站 44 年年徑流系列做一致性、代表性與可靠性分析。 系列可靠性分析 XX 白楊河水文站為國家基本水文 站點，資料采集、整編和刊印嚴(yán)格按國家行業(yè)規(guī)范要求執(zhí)行，資料質(zhì)量可靠，完全能夠滿足水文分析計算精度要求。 XX 河測驗斷面是為當(dāng)?shù)胤剿懿块T為下游供水而觀測的水管資料，其測驗不夠規(guī)范，資料整編成果精度較低，可靠性不高。 系列一致性分析 影響系列一致性的主要因素來自區(qū)間引水、分水、人類活動以及計算斷面上下遷移等。 XX 白楊河水文站設(shè)立于 1962 年 10 月，但自 1964 年始才具備完整的年實測徑流系列。自 1964 年到 2021 年時段，測站基本斷面僅遷移一次，下遷距離為80m，測站以上控制面積為 252km2，因遷移所引起的控制面積變化很小，加之區(qū)間沒有水量的引入與分出，按照有關(guān)規(guī)范規(guī)定其徑流系列是一致的，故 XX 白楊河水文站 44 年年徑流系列的一致性較好。 XX 河測驗斷面基本沒有發(fā)生變化，在幾十年中其上游也沒有大規(guī)模的開發(fā)活動，下墊面條件也未發(fā)生大的變化，通過點繪白楊河站降水資料與 XX 河歷年徑流深點繪雙累積曲線進(jìn)行分析 (見圖 232)可見，點子基本為帶狀分布，以此證明 XX 河徑流資料系列一致性較好。 XX 水庫 可研 20 01000202130004000500060007000800090000 500 1000 1500 2021 2500 3000 3500二工河累積徑流深( m m )白楊河站累積降水深(mm) 圖 232 XX 河徑流深與白楊河站降水雙累積曲線 系列代表性分析 （ 1）參證站年徑流量長 短系列統(tǒng)計參數(shù)分析 依據(jù) XX 白楊河水文站年徑流量資料，自 2021 年逆時序向前推，根據(jù)矩法估算的不同年代系列長度，進(jìn)行統(tǒng)計參數(shù)對比。由表 232 可知，隨著樣本長度增加，各統(tǒng)計參數(shù)系列均值已呈顯著的收斂態(tài)勢， CV值趨近穩(wěn)定。 白楊河站不同長度年徑流量系列統(tǒng)計參數(shù)對照表 表 232 起止年份 年數(shù) 徑流量 (104m3) 變差系數(shù) 均值 相對誤差 (%) Cv 計 相對誤差 (%) 19852021 23 7470 19802021 28 7094 19752021 33 7032 19702021 38 6855 19642021 45 6788 （ 2）參證站年徑流量模比系數(shù)差積曲線分析 從圖 233 白楊河水