新疆巴音沟河洪水成因分析与特性

新疆巴音沟河洪水成因分析与特性

1时京林

（1克孜勒苏水文勘测局，新疆 阿图什市 845350）

摘要：巴音沟河属西北干旱内陆河流域,具有丰富的的自然资源,但是生态环境脆弱,水资源可利用量较少,区域经济的可持续发展严重受水资源制约。巴音沟河径流的年内、年际变化规律,洪水类型和洪水成因;全面分析了巴音沟河的环境与水文特征。

关键词： 巴音沟河    径流      洪水      重现期

Key words:And sound ditch riverrunoffThe floodReturn period

1 流域概况

巴音沟河，也称安集海河，发源于天山支脉依连哈比尔尕北坡冰川，位于天山北麓中段，地处新疆维吾尔自治区天山北部的沙湾县境内，准噶尔盆地南缘，东邻金沟河，西临奎屯河，出山口以上河长74km，集水面积1729km2。巴音沟河洪水的成因、类型以及特征。巴音沟河流域地处新疆维吾尔自治区天山北部的乌苏、沙湾县境内，准噶尔盆地南缘，东邻金沟河，西临奎屯河，南界天山分水岭，北至西玛纳斯湖。

2水文资料

在巴音沟河上，设有黑山头水文站、喇嘛庙水文站，黑山头水文站：为巴音沟河出山口处的水量控制站，国家基本水文站，于1954年5月7日由新疆生产建设兵团设立，同年7月7日停测，1955年9月20日恢复观测。1956年1月交由新疆维吾尔自治区水利厅领导，该年7月1日又停测，至1958年6月8日又恢复观测，至1981年5月上迁42.6km至喇嘛庙处，并改名喇嘛庙水文站。采用LS25-1型流速仪施测流量，悬杆施测水深，起点距直读。观测项目主要有水位、流量、悬移质泥沙、水质、水温、气温、降水、蒸发、目测冰情、冰流量等。收集了1959～2020年连续完整的水文观测资料。

3 洪水

3.1 洪水成因及其特性

洪水从成因和发生时间上可以分为融雪型洪水、暴雨洪水和降雨融雪混合型洪水。融雪型洪水多发生在5～7月，暴雨性洪水一般出现在6月，而降雨融雪混合型洪水是由积雪融型洪水与暴雨型洪水混合而成的洪水，此类洪水时有发生，一般多出现７月至8月初。采用巴音沟河喇嘛庙水文站的实测洪水来说明洪水类型。

3.1.1 融雪型洪水

融雪型洪水多出现在5～8月，由高山冰川和积雪融化形成，洪水过程与升温过程关系密切，并随气温变化具有明显的一日一峰现象，与气温日变化对应关系甚好，整个洪水过程往往形成连续数日变化过程。

图3－1   1984年喇嘛庙水文站实测融雪洪水过程线

整个融雪洪水的过程历时比较长，但单日峰、量相对较小，在整个夏季洪水中占的比重较大。如1984年8月9日至8月17日喇嘛庙水文站实测的洪水过程，详见图3－1，反映出洪水发生后洪峰涨、落变化过程。整个洪水过程峰值不高，所形成的洪量值也不大，充分反映出了融雪型洪水的一些基本特性。

3.1.2 暴雨型洪水

此类洪水多出现在7－8月，这类突发性洪水对以水量控制为主的水库较安全，不致于构成威胁，但洪水带来的泥沙对水库的淤积作用极大，对交通道路、桥涵、渠首、渠道等引输水建筑物具有极大破坏力。

暴雨型洪水的主要特点：

（1）发生时间较融雪型洪水晚，一般多出现在7～8月，有时抑或出现在6月、9月，由暴雨产生汇流而形成的洪水。

（2）洪水过程单一，洪峰过程陡涨陡落，总历时较融水型洪水为短，但通常情况下洪峰流量较融水型洪水为大。

（3）暴雨洪水峰型尖瘦，陡涨陡落，突发性强，由于暴雨对坡地的侵蚀作用，一般暴雨洪水都具有挟沙量大、矿化度高的特点。

如1996年7月18日，喇嘛庙水文站实测洪水过程线，详见图3－2。

图3－2   1996年喇嘛庙水文站实测暴雨洪水过程线

3.1.3 降雨融雪混合型洪水

这类洪水多出现在7月中旬至8月下旬。形成这类洪水多为受大尺度天气系统的影响，天气过程中，前期气温高，在融雪径流的基础上，叠加暴雨径流形成峰高量大的汹猛洪水，这类混合性洪水历时较长，洪量较大。如喇嘛庙水文站1987年7月1日发生的洪水过程，洪水过程线详见图3－3。其特征为：

图3－3    1987年喇嘛庙水文站实测混合型洪水过程线

（1）兼有季节性积雪融水及暴雨洪水双重形态特征。

（2）由于混合型洪水过程之中的暴雨洪水过程是基于积雪融水洪水过程之上的，因此，洪峰高度一般比单纯的暴雨洪水相对要高。

（3）混合型洪水由于对坡地的侵蚀作用强，含沙量大，更具危害性。

（4）洪峰流量量级及持续时间是由积雪量及暴雨强度和持续时间等多种混合因素决定的。

3.2 洪水调查

（1）1997年6月27日，石河子市水利局对巴音沟河前日发生的洪水进行了调查。调查河段位于巴音沟河渠首附近，施测断面位于渠首上游650m，按照水文规范要求进行了测量和资料分析整理，采用比降—面积法分析计算，洪峰流量为265m3/s。本次计算查看数据库资料，同期喇嘛庙实测洪峰流量不到75.0m3/s。

（2）1999年6月12日，石河子市水利局对巴音沟河发生的洪水进行了调查。调查河段位于巴音沟河渠首附近，

按照水文规范要求进行了测量和资料分析整理，采用比降—面积法分析计算，洪峰流量为105m3/s。本次计算查看数据库资料，同期喇嘛庙实测洪峰流量不到50.0m3/s。

（3）2011年9月20日，石河子水文水资源勘测局对巴音沟河1999年发生的洪水进行了调查。调查河段位于巴音沟河渠首附近，施测断面位于渠首上游500m，按照水文规范要求进行了测量和资料分析整理。采用比降—面积法分析计算得洪峰流量为159m3/s，基面为GPS测定，调查河段上下断面大断面见图5－4、图5－5,数据见表5-1,表5-2。本次计算查看数据库资料，同期喇嘛庙实测洪峰流量不到40.0m3/s。

3.3重现期的确定

由于巴音沟河从20世纪50年代初期开始开发，巴音沟河建国前所发生的历史洪水无从考证， 1956年巴音沟河设立黑山水文站，在此处断面附近前后共有三次历史洪水调查，1987年7月15日宁家河水库坝址处发生的洪水，调查所得洪峰流量为265m3/s。1999年7月21日宁家河水库坝址处发生的洪水，调查所得洪峰流量为105m3/s。因此，基本可以认定， 1987年7月15日洪水比1996年7月21日洪水大，1987年7月15日为巴音沟河自1956年以来的最大洪水。

根据现有情况，基本可以认定1987年洪水是自1956年以来的最大洪水。那么1996年洪水的考证期N应为（2004-1956）+1＝49年，其重现期T应为50年。

参考文献：

【1】袁巍，宁家河水沟设计洪水计算，《石河子科技》2007年第04期，p23-24

【2】魏玉彪,王文献,李贤成，宁家河环境与水文特征分析 《农垦科技》2008年第31卷第4期，p12-13

【3】关进;;浅析我国水资源可持续利用;《黑龙江科技信息》;2009年28期，p56

【4】宋金丽，杨德文，玛纳斯河流域水资源特性分析，《内蒙古水利》2011年04期，p125-0126

【5】朱利民，巴音沟河水文特性分析，《新疆水利》2010年第03期，p78-79

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【 1 】YuanWei, better home the river channel design flood computation, the shihezi science and technology, 2007, 第04 period, p23-24

【 2】 WeiYuBiao, WangWenXian, LiXianCheng, better home river environment and hydrological features analysis the agricultural reclamation technology, 2008, 31 (4), p12-13

【3】put into;; According to the sustainable use of water resource in China; \"Heilongjiang science and technology information\"; 2009 years of 28, p56

[4] SongJinLi, YangDeWen, manasi river basin water resources characteristics were analyzed, the Inner Mongolia water conservancy \"2011 04 period, p125-0126

[5] ZhuLiMin, and ditch the characteristic analysis the sound, the xinjiang water conservancy \"2010 years 第03 period, p78-79