黄河上游宁蒙河段水沙变化及河道的响应
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

2.1.1 干流水沙变化概况

图2-1~图2-3所示为1951—2012年宁蒙河段沿程典型水文站逐年的年径流量、汛期径流量、非汛期径流量变化过程。由图2-1~图2-3可见,1951—2012年下河沿、石嘴山和头道拐3个水文站多年平均年径流量分别为297.17亿m3、275.44亿m3和213.76亿m3,相应的最大年径流量均为1967年的509.13亿m3、491.14亿m3和434.87亿m3,相应的最小年径流量均为1997年的188.66亿m3、160.15亿m3和105.90亿m3,其最大年径流量分别为最小年径流量的2.7倍、3.1倍和4.1倍;3个水文站汛期多年平均径流量分别为155.36亿m3、148.19亿m3和112.41亿m3,分别约占相应站多年平均径流量的52.3%、53.8%和52.6%,相应的最大汛期径流量均为1967年的326.19亿m3、323.65亿m3和292.34亿m3,相应的最小汛期径流量分别为79.65亿m3、70.04亿m3和32.83亿m3,其最大汛期径流量分别为最小汛期径流量的4.1倍、4.6倍和8.9倍;3个水文站非汛期多年平均径流量分别为141.81亿m3、127.24亿m3和101.35亿m3,3个水文站历年非汛期径流量变幅相对较小。

img

图2-2 石嘴山站1951—2012年年径流量、汛期径流量、非汛期径流量变化

img

图2-3 头道拐站1951—2012年年径流量、汛期径流量、非汛期径流量变化

由图进一步分析可得:①1968年10月刘家峡水库开始蓄水,1986年以后又受龙羊峡水库运用的影响,加之降雨量的变化,使得宁蒙河段各水文站年径流量和汛期径流量均有所缩减。分时段来看,1951—1968年下河沿、石嘴山、头道拐3个水文站多年平均年径流量和汛期径流量分别为338.87亿m3、324.08亿m3、263.96亿m3和209.93亿m3、202.08亿m3、164.57亿m3;1969—1986年3个水文站多年平均年径流量和汛期径流量分别为318.80亿m3、295.91亿m3、237.47亿m3和169.13亿m3、162.36亿m3、128.77亿m3,分别较前一时段约减少了5.9%、8.7%、10.0%和19.4%、19.7%、21.8%;1987—2012年3个水文站多年平均年径流量和汛期径流量分别为253.32亿m3、227.58亿m3、162.60亿m3和108.05亿m3、101.08亿m3、64.98亿m3,分别较前一时段约减少了20.5%、23.1%、31.5%和36.1%、37.8%、49.5%。由此可见,各水文站多年平均汛期径流减少的百分比均大于多年平均年径流量减少的百分比,而且1986年龙羊峡运用以后,要较龙羊峡水库运用前衰减的更为明显。②宁蒙河段各水文站年径流量和汛期径流量均呈现沿程衰减的趋势,而且内蒙古河段(石嘴山—头道拐河段)较宁夏河段(下河沿—石嘴山河段)衰减的更为明显。③1968年刘家峡水库运用前,各水文站汛期径流量均明显大于非汛期径流量(个别年份除外,下同),刘家峡水库单独运用期间(1969—1986年),各水文站汛期径流量和非汛期径流量大小互现,1986年龙羊峡水库运用以后,各水文站除2012年外汛期径流量均明显小于非汛期径流量。

图2-4~图2-6所示为1951—2012年宁蒙河段沿程典型水文站逐年的年输沙量、汛期输沙量、非汛期输沙量变化过程。

img

图2-4 下河沿站1951—2012年年输沙量、汛期输沙量、非汛期输沙量变化

由图2-4~图2-6可见,1951—2012年下河沿、石嘴山和头道拐3个水文站多年平均年输沙量分别为1.21亿t、1.19亿t和1.01亿t,相应的多年平均汛期输沙量分别为1.01亿t、0.89亿t和0.77亿t,分别约占相应年均输沙量的83.5%、74.8%和76.2%。

img

图2-5 石嘴山站1951—2012年年输沙量、汛期输沙量、非汛期输沙量变化

img

图2-6 头道拐站1951—2012年年输沙量、汛期输沙量、非汛期输沙量变化

由图进一步分析可得:①宁蒙河段各水文站约75%以上的来沙集中在汛期。②分时段来看,1951—1968年下河沿、石嘴山、头道拐3个水文站的多年平均年输沙量和汛期输沙量分别为2.15亿t、2.05亿t、1.76亿t和1.87亿t、1.66亿t、1.43亿t;1969—1986年3个水文站的多年平均年输沙量和汛期输沙量分别为1.07亿t、0.97亿t、1.09亿t和0.89亿t、0.71亿t、0.86亿t,分别较前一时段约减少了50.3%、52.6%、37.8%和52.2%、57.1%、39.8%;1987—2012年3个水文站的多年平均年输沙量和汛期输沙量分别为0.65亿t、0.75亿t、0.44亿t和0.50亿t、0.49亿t、0.25亿t,分别较前一时段约减少了39.5%、22.3%、59.7%和43.6%、31.7%、70.6%。由此可见,各水文站的泥沙来量也受水库的拦蓄等因素的影响,1986年以后的年来沙量和汛期来沙量均明显减少,而且汛期来沙减少的百分比要大于全年。