烏云河流域水資源現(xiàn)狀分析

山 珊，劉丹丹，劉桂桂

(1.伊春水文局南岔水文站，黑龍江伊春153100;2.伊春水文局五營水文站，黑龍江伊春153033)

1 流域概況

1.1 自然地理

烏云河屬黑龍江右岸中游段一級支流，發(fā)源于黑龍江省遜克縣境內(nèi)的烏云山東南麓。烏云河流域面積2 949 km2，河長123 km，上游河寬20～30 m，下游河寬30～40 m，河流總落差457 m，平均坡降3.72‰。流域水文地質(zhì)分區(qū)為山丘基巖裂隙水區(qū)，處于季節(jié)性凍結(jié)裂隙潛水帶，河流水環(huán)境級別為Ⅲ類水質(zhì)。流域整體呈自西向東走向，屬典型山溪性河流。烏云河流經(jīng)伊春市烏伊嶺區(qū)美峰林場、嘉蔭縣富強(qiáng)村、致富村等行政村，于嘉蔭縣建江村東北3 km處匯入黑龍江。流域具有明顯的山地氣候特征，年平均氣溫為-0.8℃，最高氣溫37.0℃，最低氣溫-42.0℃，流域結(jié)冰期約150 d，穩(wěn)定封凍期約50 d。流域總體屬小興安嶺剝蝕侵蝕低山丘陵區(qū)，上游多為高山峽谷構(gòu)成的山地特征地貌，坡地角度在40°以上，山地海拔最高點(diǎn)為606 m，土壤以山地暗棕色森林土為主。下游地貌主要以低丘陵和漫崗山地為主，坡地角度在30°以下。流域山谷中除少量沼澤濕地外，還分布著經(jīng)流水切割而成的熔巖臺地，土壤以暗棕色森林土為主，臺地表層土壤含豐富有機(jī)質(zhì)，大部分已被開墾為耕地。流域下墊面植被主要由興安落葉松林、椴柞、蒙古柞和灌叢組成。烏云河有5條主要支流，即左岸的西米干河、北伊支流河、西支流河與右岸的扎克大旗河、清茶館河，烏云沙流域水系見圖1。

1.2 流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)簡況

烏云河流域范圍涉及黑龍江省遜克縣、嘉蔭縣和伊春市烏伊嶺區(qū)。流域上游是遜克縣與烏伊嶺區(qū)的界河，中游是烏伊嶺區(qū)與嘉蔭縣的界河，下游在嘉蔭縣境內(nèi)。流域內(nèi)人口稀少，2010年流域人口總數(shù)約1.1萬人，人口密度約3.7人/km2。流域內(nèi)共有耕地面積約6 000 hm2。流域經(jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè)為主，林產(chǎn)工業(yè)為輔，經(jīng)濟(jì)總量較小，國民生產(chǎn)總值約0.8億元。

圖1 烏云河流域水系和居民區(qū)分布簡圖

2 流域降雨、徑流特性

降雨、徑流特性決定了天然流域可利用水資源蘊(yùn)藏量的多寡和被開發(fā)利用的方式和潛力。大氣降雨決定了流域總水資源量的根本來源，降雨量的大小是衡量區(qū)域水資源總量的限定性參數(shù)之一。流域徑流特性體現(xiàn)了流域內(nèi)降雨轉(zhuǎn)化為徑流后的水量變化特征，是流域可利用水資源量特點(diǎn)的最直接體現(xiàn)。只有明確了流域內(nèi)降雨、徑流的變化特征才能掌握其水資源存在和變化的規(guī)律特點(diǎn)。

2.1 降水特性

流域降水量主要集中在夏秋季，易出現(xiàn)洪汛。大氣降水為烏云河主要補(bǔ)給水源，流域多年平均年降水量為561.7 mm，降水量年內(nèi)分配極不均勻，年內(nèi)降水主要集中在6—9月，同期多年均值為418.1 mm，占年降水量的74.4%。年內(nèi)最大月降水量發(fā)生在7月，占年降水量的24.3%，3—5月的降水量僅占年降水量的14.9%，易出現(xiàn)春旱，11月至次年3月降水量僅占年降水量的7.0%。降水量年際之間的變化比較明顯，有明顯的豐枯交替性，年降水量變差系數(shù)Cv值為0.34。流域歷年最大年降水量為830.8 mm(1960年)，歷年最小年降水量為371.0 mm(1979年)，兩者之比為2.24。歷年最大日降水量為135.1 mm(2002年7月3日)，歷年最大1小時(shí)降水量為63.6 mm(1975年8月15日)，易引發(fā)山洪泥石流災(zāi)害。

圖2 烏云河流域歷年年降雨量過程線圖

圖3 烏云河流域降雨量年內(nèi)分配過程圖

2.2 徑流

烏云河流域徑流補(bǔ)給來源為大氣降水，流域多年平均徑流深164.8 mm，平均徑流量為4.25億m3，徑流的年內(nèi)分配和年際變化都存在較大差異，年徑流量Cv值為0.47，最大年徑流量為11.1億m3，最小年徑流量為0.95億 m3，流域徑流年內(nèi)分配及不均勻，河流易發(fā)生斷流現(xiàn)象，每年河流發(fā)生斷流的概率約為50%，常出現(xiàn)在2月或3月。流域豐水期最大流量一般出現(xiàn)在7、8月份，詳見表2。流域洪水包括春季凌汛和夏汛。春季凌汛發(fā)生在4—5月，主要由融雪和冰凌阻水形成。夏汛洪水發(fā)生在6—9月，以7—8月出現(xiàn)次數(shù)為最多，約占總數(shù)73%左右，多因局部暴雨或全流域降雨所產(chǎn)生，洪水屬暴漲暴落型山溪性洪水。

表1 烏云河流域年徑流量設(shè)計(jì)頻率統(tǒng)計(jì)表

表2 烏云河流域徑流年內(nèi)分配情況統(tǒng)計(jì)表 m3/s

3 流域水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀分析

通常將流域地表和地下的產(chǎn)水量之和稱為流域水資源總量，由于缺乏流域地下水監(jiān)測數(shù)據(jù)，實(shí)際工作中一般將流域?qū)崪y地表徑流量扣除基流量后作為流域可利用水資源量。流域基流量可用流域枯水期(11月—翌年3月)多年實(shí)測均值來代替。經(jīng)計(jì)算，烏云河流域年可利用水資源量平均值約為4.10億m3，重現(xiàn)期約2 a一遇。流域可利用年徑流量的枯水下限值為0.74億m3，豐水上限值為10.9億m3，重現(xiàn)期均為100 a一遇。烏云河流域的水資源開發(fā)利用程度較低，耕地灌溉和生產(chǎn)生活用水完全采自地下水。全流域現(xiàn)狀(2010年)用水量約0.03億m3，其中農(nóng)業(yè)用水0.01億 m3;工業(yè)用水0.015億m3，生活用水0.005億 m3。全流域現(xiàn)狀用水量僅占流域年可利用水資源量均值的0.7%。

4 對流域水資源開發(fā)利用的幾點(diǎn)認(rèn)識

根據(jù)對烏云河流域水文特征和水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀的分析，并結(jié)合流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展前景提出以下幾點(diǎn)認(rèn)識和建議。

1)流域水資源量相對豐富，開發(fā)利用潛力十分巨大。

2)由于地下水具有補(bǔ)給較慢，影響因素復(fù)雜，超采后難以恢復(fù)且易對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生災(zāi)害性影響的特點(diǎn)，所以未來應(yīng)改變現(xiàn)有取水方式，盡可能開發(fā)利用流域地表水資源。

3)流域水資源量年內(nèi)分配及不均勻，年內(nèi)枯水期較長易出現(xiàn)斷流現(xiàn)象，對水資源穩(wěn)定綜合利用會(huì)產(chǎn)生一定程度的不利影響，應(yīng)結(jié)合流域徑流年內(nèi)分配規(guī)律，合理規(guī)劃建設(shè)各類水利工程設(shè)施。

4)流域易發(fā)春季凌汛和夏季暴雨山洪，在規(guī)劃建設(shè)各類取用水工程設(shè)施時(shí)應(yīng)充分考慮上述洪水可能帶來的災(zāi)害性影響。

5)進(jìn)一步加強(qiáng)流域水資源管理的法制化、規(guī)范化建設(shè)。烏云河流域因河流地處偏遠(yuǎn)和跨界河段較多等原因易出現(xiàn)水資源管理工作在法制、行政、經(jīng)濟(jì)、工程等方面措施不力，需要不斷探索可行的管理辦法，使流域水資源綜合管理的法制化、規(guī)范化建設(shè)得到進(jìn)一步加強(qiáng)和完善。

［1］黑龍江省水文總站.黑龍江省水資源研究［M］.哈爾濱:黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1991.

［2］揚(yáng)州水利學(xué)校.水文水利計(jì)算［M］.北京:水利水電出版社，1979.