黄河黄河沿水文站泥沙来源与特性分析

　　摘 要: 通过对黄河沿水文站水文资料的统计分析以及环境、气候、自然地理的调查，大体了解黄河河源区泥沙特性，供水文巡测或有兴趣了解黄河河源区水文情况的人参考。

　　关键词: 黄河沿断面;泥沙来源及泥沙特性;鄂陵湖

　　Abstract: Through statistical analysis of the Yellow River along the hydrological station of hydrological data and the environment, climate, natural and geographical survey, a general understanding of the sediment characteristics of the source region in Yellow River, for supply hydrology

　　Patrol or the people who interested in understanding the hydrological conditions of the Yellow River source region reference.

　　Key words: Yellow River along the section; sediment sources and sediment characteristics; Eling Lake

　　中图分类号：P336 文献标识码：A 文章编号：2095-2104(2012)03-0020-02

　　黄河沿水文站设立于1955年6月，其设站目的是：为了研究黄河河源地区的水文特性，了解黄河河源地区水沙变化，为开发利用和治理黄河河源区水资源提供依据，是黄河河源区主要控制站，在青海省玛多县境内，位于东经98010′、北纬34053′，至河口距离5194km，集水面积20930km2，海拔最低4035m，平均海拔在4300m以上，断面位置位于黄河公路桥下，距玛多县城所在地玛查理约4.0km;通过对黄河沿水文站水文资料的统计分析以及环境、气候、自然地理的调查，大体了解黄河河源区泥沙特性，供水文巡测或有兴趣了解黄河河源区水文情况的人参考。

　　1、流域概况

　　黄河沿断面以上流域内沼泽湖泊众多，青海省玛多县有“千湖县”之称，其主要湖泊为扎陵湖和鄂陵湖，湖泊面积分别为526.1km2和 610.7km2 ，鄂陵湖出水口距黄河沿断河道长61.7km，调蓄能力强，出水口水位平稳，多年变化1.00m左右，扎陵湖以上和两湖中间流域因缺乏泥沙观测资料和仅有调查流量资料而不能进行分析。

　　鄂陵湖以下左岸流域面积约1650km2，有大小支流7条注入黄河，河长均在50 km以下，最大流域面积在400 km2以内，均为时令性河流;地面土层较薄，大部分为砂土和粉质砂壤土，植被覆盖度较差;降水较少，蒸发量大，雨季一般集中在7～8月份，受高原气候影响，时有局地暴雨产生，各支流由于坡降大，土质疏松，植被覆盖度差等原因，暴雨引起的洪峰含沙量大，最大在30kg/m3以上，黄河沿断面主要沙峰皆由此地产生;鄂陵湖以下右岸流域面积约350 km2，山峦起伏，分布狭长，不少山口封闭形成内陆性小湖，暴雨时产生的水沙只有少部分注入黄河;鄂陵湖以下河道蜿蜒曲折，纵横交错，浅滩深槽并存，在寒冷大风的作用下，小颗粒泥沙沉降河道和岸边，是黄河沿断面含沙量来源之一。

　　河源区平均气温的年内变化趋势与青海省其它各地一样，根据玛多县气象资料，平均气温最高出现在7月(7.1°C)，最低为元月(-16.9C)，同时升温快，降温低，太阳辐射多，雨季少，大部分地区十分干燥，降水量少、蒸发量大，干湿季分明，干季多风，另外，干旱、多风是河源区气候表明的一大特征，对草原牧草的生长极为不利，全年累计刮大风约为64天，最大风速可达26m/s，平均风速3.7m/s，草原湿润系数0.47～0.87。

　　2、黄河沿断面泥沙特性

　　黄河沿断面自然地理特点，决定了黄河沿水文站泥沙特性，主要表现在以下几个方面：

　　2.1 河水较清含沙量小，根据多年资料统计，含沙量在0.05kg/m3以下的天数占总天数的71.4﹪，含沙量在0.1 kg/m3以下的天数占总天数的87.1﹪，含沙量在0.5 kg/m3以下的天数占总天数的98.5﹪，含沙量在0.5～1.0 kg/m3的天数占总天数的1.0﹪，含沙量大于1.0 kg/m3的天数占总天数的比重仅占0.5﹪，

　　2.2 年内分布相对均匀，根据多年资料统计，月平均含沙量在0.1 kg/m3以下的月份达九个月，其变化幅度也较小，年大沙的出现在七月份，也只有0.265 kg/m3，年最小值出现在二月份，其含沙量为0.018kg/m3，两者相差14.7倍，

　　2.3 输沙量小，泥沙颗粒细，非造床质所占比重大，根据多年资料统计，多年平均输沙率年内在1.0kg/s以下占5个月，输沙率在,5.0kg/s以下占9个月，输沙率在,10.0kg/s以上占5个月，多年平均输沙量6.58×104t,按鄂陵湖以下集水面积2000km2计算，侵蚀模数为32.9t/km2。

　　2.4 输沙量年内分布取决于降水特性和径流量的大小，枯水年一次沙峰的输沙量所占年输沙量的比重大，丰水年一次沙峰的输沙量所占年输沙量的比重偏小;特殊年份，沙峰过程历时虽短，但输沙量较大，如1960年9月30日一日输沙量占年输沙量的比重达26.1﹪;统计连续30天输沙量占全年50﹪以上，甚至有年份达到70﹪。

　　3、黄河沿断面泥沙来源及沙峰特点

　　3.1 黄河沿断面泥沙来源于鄂陵湖出水口以下，鄂陵湖以上来沙基本都沉淀在扎陵湖和鄂陵湖内，黄河沿断面集水面积20930km2，鄂陵湖出水口以下集水面积约2000km2，黄河沿断面泥沙来源主要在这一区域。

　　3.2 年初河道封冻开河前后20天左右含沙量大，原因一是封冻期和开河前风沙大，风沙沉积河道冰面，冰融开河含沙量增大;二是气温地温升高，岸坡泥沙随岸冰入河含沙量增大;三是基流大，土壤含沙量高，随着气温升高，消融层与冰土层之间内摩擦角减小，在下滑力作用下呈泥状入河道沙量增大;四是河床浅水连底冻部分消融，由于融冻作用使泥沙颗粒松散，胶结能力差，被水冲刷含沙量大。

　　3.3 局部暴雨引起含沙量增大，这主要发生在雨季的七八月份，有时也发生在五月下旬以后或九月份;鄂陵湖以下左岸部分时令性河流，在局部暴雨的作用下，水土流失严重，时令性河道流速大，冲刷能力强，引起含沙量增大;沙峰的大小、胖廋随降水强度、区域、前期雨量、黄河河道基流大小等因素的不同变化而变化，1979年7月26日沙峰前黄河主河道基础流量4.60m3/s，支流出现洪峰流量26.7 m3/s，支流流量是干流流量的5倍，含沙量出现了黄河沿水文站建站以来的最大含沙量27.0 kg/m3，这种沙峰过程一般都在两天左右基本结束，峰型尖廋，且都发生在枯水年份;丰水年份沙峰过程较平缓，含沙量相对较小，例如丰水年份的1964、1965、1967、1976等年份，年最大含沙量分别为5.91、1.84、2.85和1.11 kg/m3，并且具有明显的基流与沙峰的反比关系。

　　3.4 鄂陵湖水位高，造成黄河基流大，岸坡冲刷明显，河道冲刷与淤积交替发生，造成断面含沙量增大，反映在过程上，这种沙峰过程一般历时都比较长，峰型肥胖，含沙量相对较小，输沙量大，从丰水年份的1964、1965、1967、1976年基本可以看出其特点。

　　4、结语

　　4.1 黄河沿水文站作为区域性代表站其代表性较差，特别是输沙量的控制，黄河沿断面集水面积的90.0﹪受鄂陵湖控制，其输沙量控制只有10.0﹪的集水面积，黄河沿断面所测输沙量均来鄂陵湖出水口以下集水面积约2000km2的这一区域，侵蚀模数的计算也只代表这一区域。

　　4.2 黄河河源地区具有气候条件恶劣、风沙大、环境差、土层薄、植被覆盖度低、草原退化、降水量小蒸发量大等特点，黄河沿断面输沙量的多寡是这些因素综合作用的结果。

　　4.3 植被覆盖度、大风、降雨强度及区域、严寒等是导致黄河沿断面大含沙量的主要原因。

　　4.4 具有明显的基流与沙峰的反比关系。

　　参考文献：

　　(1)中华人民共和国水文年鉴《黄河流域水文资料》1955年——2000年

　　(2)贾康中,贾可行,权雄章. 青海省玛多县生态环境初探《现代农业科技》杂志半月刊2010年第21期

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文章名称： 黄河黄河沿水文站泥沙来源与特性分析

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