洮兒河沖洪積扇河道 渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)的分析

胥銘興，張 銳

（吉林省水文水資源局白城分局，吉林 白城 137000）

1 概況

洮兒河沖洪積扇位于吉林省白城市。洮兒河沖洪積扇區(qū)為分布洮兒河、蛟流河出口，向東南呈扇形散開，面積為2838 km2的扇形地，由扇頂微向前緣傾斜。地面坡度上游較陡，下游較緩。物質(zhì)組成為上更新統(tǒng)的沖積砂礫石，上覆0.2～2.0 m厚的亞礫砂土或亞粘土。洮兒河沖洪積扇主要含水層為第四系中更新統(tǒng)一全新統(tǒng)砂礫石、礫卵石構(gòu)成的潛水含水層，厚10～40 m，局部邊緣地帶小于10 m，扇中地帶局部大于40 m。地下水埋深，豐水期間多數(shù)小于5 m，干旱期間多數(shù)為5～10 m。含水層透水性好，富水性強(qiáng)，礦化度低，水質(zhì)好，水溫4～10℃。主要接受大氣降水和洮兒河水補(bǔ)給，排泄以蒸發(fā)、人工開采和側(cè)向流出為主。洮兒河沖洪積扇區(qū)內(nèi)有龍華吐樞紐工程、白城運(yùn)河工程、滿州代樞紐工程，這3處引水工程都引洮兒河水，用于農(nóng)業(yè)灌溉。

2 河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)分析

河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)分析，是根據(jù)洮兒河、蛟流河各水文站實(shí)測(cè)水文資料，實(shí)測(cè)各引水渠引水量的資料，按水量平衡原理，分析計(jì)算。計(jì)算公式為：

式中：β為河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)（無因次）；Q洮蛟來量為洮兒河蛟流河來水量，m3；Q河道滲為河道滲漏補(bǔ)給量，m3。

2.1 利用2005年資料分析

根據(jù)2005年汛期洮兒河鎮(zhèn)西、洮南水文站，蛟流河務(wù)本水文站，白城運(yùn)河、龍華吐、滿洲岱3處水資源監(jiān)測(cè)站實(shí)測(cè)資料，按公式（1）進(jìn)行河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)分析計(jì)算得出：河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)在24 h后達(dá)到最大值0.401，之后快速減小，168 h減小為0.289，360 h 后趨于穩(wěn)定 0.234～0.201。見表 1。

表1 2005年河道滲漏系數(shù)計(jì)算成果

2.2 利用2010年資料分析

根據(jù)2010年汛期洮兒河鎮(zhèn)西、洮南水文站，蛟流河務(wù)本水文站，白城運(yùn)河、龍華吐、滿洲岱3處水資源監(jiān)測(cè)站實(shí)測(cè)資料，按公式（1）進(jìn)行河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)分析計(jì)算得出：河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)在24 h后達(dá)到最大值0.836，之后快速減小，168 h減小為 0.412，360 h 趨于穩(wěn)定，0.380～0.265。見表 2。

表2 2010年河道滲漏系數(shù)計(jì)算成果

2.3 河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)綜合分析

通過上述分析得出：洮兒河沖洪積扇河河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)年際間的變化較大，上游年來水量小時(shí)，河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)大，可達(dá)0.26～0.30；上游年來水量大時(shí)，河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)變小，為0.20～0.21；年內(nèi)各月的河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)也不同，枯水季節(jié)滲漏補(bǔ)給系數(shù)較大，豐水季節(jié)雖然河道滲漏量大，但河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)卻較小。

3 渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)的分析

渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)的分析，是對(duì)人工開挖的引水渠的渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)的分析。此次分析是根據(jù)2004年、2011年“引察入向”應(yīng)急補(bǔ)水龍華吐—蛟流河閘引水渠段斷面實(shí)測(cè)流量資料，按水量平衡原理，分析計(jì)算。計(jì)算公式為：

式中：m為渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)（無因次）；Q渠首引為渠首引水量，m3；Q渠系滲為渠系滲漏補(bǔ)給量，m3。

3.1 利用2004年資料分析

根據(jù)2004年6月25日至8月18日引察濟(jì)向應(yīng)急供水工程龍華吐—蛟流河閘渠段實(shí)測(cè)流量資料按公式（2）分析計(jì)算得出：引水渠滲漏補(bǔ)給系數(shù)在過水11 h后達(dá)到最大值0.47，之后快速減小，2 d后減小為0.35，4 d后減小為0.29，6 d后基本趨于穩(wěn)定，為 0.15～0.20，見圖 1（a）。

3.2 利用2011年資料分析

圖1 龍華吐—蛟流河實(shí)測(cè)滲漏不急系數(shù)與過水時(shí)間關(guān)系曲線圖

根據(jù)2011年6月21日至8月1日引察入向應(yīng)急調(diào)水工程龍華吐—蛟流河閘渠段實(shí)測(cè)流量資料按公式（2）分析計(jì)算得出：引水渠滲漏補(bǔ)給系數(shù)在過水12 h后達(dá)到最大值0.49，之后逐漸減小，24 h值為 0.45，48 h值為 0.39，72 h減小為 0.35，7 d減小為 0.25，之后逐步趨于穩(wěn)定，13 d值為0.21，13 d 以后穩(wěn)定在 0.21～0.17。見圖 1（b）。

3.3 渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)綜合分析

通過上述分析得出：洮兒河沖洪積扇渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)為0.15～0.21。引水量小時(shí)，渠系滲漏系數(shù)大；引水量大時(shí)，渠系滲漏系數(shù)小。

4 結(jié)語

通過對(duì)洮兒河沖洪積扇河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)，渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)，分析計(jì)算得出成果是：一河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)為0.2～0.3；二渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)為0.15～0.21；三河道與渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)相差不大；四河道與渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)都和上游來水量（引水量）的大小有關(guān)，來（引）水量大，河道與渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)小，來（引）水量小，河道與渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)大。分析河道滲漏補(bǔ)給系數(shù)和渠系滲漏補(bǔ)給系數(shù)范圍，為今后洮兒河水資源分析評(píng)價(jià)提了科學(xué)依據(jù)，特別是為今后再“引察入向”應(yīng)急補(bǔ)水、引水方案提供科學(xué)數(shù)據(jù)。