隆德水文站泥沙量還原方法的探討

摘 要：通過隆德水文站1972～2015年44年實測系列泥沙資料，用逐年實際產(chǎn)沙面積與水文站流域面積之比除以實測的輸沙量及輸沙模數(shù)，可還原計算出逐年輸沙量和輸沙模數(shù)，總結(jié)出用該種還原方法解決在山區(qū)水利工程建設(shè)中遇到的懸移質(zhì)輸沙模數(shù)采用問題。

關(guān)鍵詞：隆德站；泥沙量；還原

1 概述

水文站天然泥沙量資料是水資源評價和水利工程建設(shè)的基礎(chǔ)依據(jù)，由于寧夏南部山區(qū)興建大批中小水庫和水保骨干壩，在很大程度上改變了河川泥沙量的情勢，各水文站實測泥沙量已經(jīng)不是天然狀態(tài)下的泥沙量，為保證單站泥沙量的一致性，必須對水文站實測資料進(jìn)行還原分析計算，將實測泥沙系列資料還原為天然狀態(tài)下的泥沙系列。

2 水文站概況

隆德水文站1972年1月設(shè)站，位于黃河流域渭河水系葫蘆河上游左岸支流，至河源6.3km，至河口7.8km，測站以上流域面積43.3km2，流入三里店水庫。本站為渭河上游六盤山西麓半濕潤土石山林區(qū)區(qū)域代表站，長期觀測收集水位、流量、泥沙、降水、蒸發(fā)等基本水文資料，設(shè)站以來，實測最大洪峰流量107m3/s（1977年7月5日）。

該站上游屬土石山林區(qū)，林草茂密，植被覆蓋高，山高坡陡，溝壑縱橫，中下游屬黃土丘陵區(qū)，植被較差。

該站上游建有黃家峽、直峽、龔岔3座水庫，其中黃家峽、直峽為隆德縣城市水源地，龔岔水庫為隆德縣城市備用水源地，3座水庫集水面積為20.4km2，占測站面積的47%，水庫的基本情況見表1。

3 泥沙資料的還原分析計算

3.1 泥沙特性

隆德站1972～2015年實測平均輸沙量4.71萬t，輸沙模數(shù)1088t/km2，含沙量10.7kg/m3，年內(nèi)分布極不均勻，主要集中在6～9月，占全年的93.6%，尤以7～8月為著，占72.3%，最大年輸沙量26.8萬t（1977年），最小年輸沙量為0（2010年），年際變化最大。

3.2 水庫運行方式

因3座水庫為隆德縣城市水源地，水庫采用常年蓄水的運行方式，水庫均為臥管放水，泄量在0.25～2.1m3/s之間，所以即使汛期排水，很少有泥沙排出。

3.3 泥沙資料的還原計算

因為上游泥沙被水庫攔蓄，所以可通過隆德水文站流域面積減去上游不同年份建立的水庫面積，求得實際產(chǎn)沙面積，然后用逐年實際產(chǎn)沙面積與水文站流域面積之比除以實測的輸沙量及輸沙模數(shù)，可還原計算出逐年輸沙量和輸沙模數(shù)，見表2。

3.4 輸沙模數(shù)的合理性分析

輸沙模數(shù)等值線分區(qū)查算值、隆德站實測值及還原推算輸沙模數(shù)分別為1500t/km2、1088t/km2、1343t/km2，還原值介于三者之間，實測值最小是由于受上游水庫影響造成的，而等值線查算值任意性較大，因此還原推算值比較合理。

4 結(jié)束語

（1）通過隆德水文站1972～2015年44年實測系列泥沙資料，用逐年實際產(chǎn)沙面積與水文站流域面積之比除以實測的輸沙量及輸沙模數(shù)，可還原計算出逐年輸沙量和輸沙模數(shù)。

（2）這種還原方法適應(yīng)上游水庫或水保骨干壩常年蓄水條件下的流域。

（3）在水庫設(shè)計淤積庫容中，輸沙模數(shù)可采用這種還原方法。

作者簡介：李成良（1963-），男，漢族，寧夏隆德人，工程師，大專，主要從事水文測驗整編工作。