雙柏縣降雨徑流特性分析

林蕓　胡賢群　楊操靜　劉金鐸

摘 要：雙柏縣位于云南省楚雄州南部，地處滇中腹地，哀牢山脈以東，金沙江與紅河水系分水嶺南側(cè)。境內(nèi)河流均屬于紅河流域。該文依托雙柏縣水資源調(diào)查評(píng)價(jià)，根據(jù)收集到的雙柏境內(nèi)及其鄰近區(qū)域的水文、氣象、雨量站點(diǎn)資料，分析雙柏縣及其周邊區(qū)域降水隨高程的變化規(guī)律，據(jù)此分析境內(nèi)各水資源分區(qū)、行政分區(qū)的多年平均面雨量以及降水統(tǒng)計(jì)規(guī)律。在降水分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)地區(qū)綜合分析方法，分析各分區(qū)的多年平均徑流以及徑流統(tǒng)計(jì)規(guī)律。根據(jù)上述分析成果，可總結(jié)得到雙柏縣多年平均面雨量、地表水資源總量、降水、徑流的時(shí)空分布特性。

關(guān)鍵詞：雙柏縣 降水 徑流 水資源量 特性分析

中圖分類(lèi)號(hào)：P33 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）11（c）-0111-06

雙柏縣位于云南省中部，地處滇中腹地，哀牢山脈以東，金沙江與紅河水系分水嶺南側(cè)。受地形和季風(fēng)氣候的影響，全縣區(qū)域內(nèi)水資源時(shí)空分布極不平衡，河水、箐水流量不穩(wěn)定，汛枯差異明顯，夏秋水位暴漲，冬春水位下降，少數(shù)河流干涸斷流。隨著縣境內(nèi)人口不斷增長(zhǎng)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)事業(yè)快速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，水資源供需矛盾日益加劇，工業(yè)與生活、城市與農(nóng)村爭(zhēng)水矛盾突出，水資源緊缺制約了工業(yè)和城鎮(zhèn)發(fā)展。如何提高境內(nèi)水資源安全保障，以有限的水資源支持雙柏縣經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，改善環(huán)境，維持生態(tài)平衡，成為雙柏縣的當(dāng)務(wù)之急。為了更有效、合理地開(kāi)發(fā)利用和保護(hù)水資源，加強(qiáng)水資源管理，提高水資源利用率，保障水資源開(kāi)發(fā)利用和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，有必要開(kāi)展雙柏縣水資源綜合利用規(guī)劃工作。而水資源調(diào)查評(píng)價(jià)是水資源綜合利用規(guī)劃工作的基礎(chǔ)，掌握其降雨徑流特性，可為后續(xù)的水文分析計(jì)算工作奠定基礎(chǔ)，提供依據(jù)。文章即以雙柏縣水資源調(diào)查評(píng)價(jià)為依托，根據(jù)實(shí)測(cè)資料開(kāi)展降雨徑流特性分析工作。

1 雙柏縣自然地理及水文氣象概況

雙柏縣位于云南省中部，楚雄彝族自治州境內(nèi)南部，東經(jīng)101°03′～102°02′，北緯24°13′～24°55′之間，東與易門(mén)、峨山隔綠汁江相望，南鄰新平，西與鎮(zhèn)沅、景東和哀牢山脈為界，北連楚雄，東北與祿豐接壤。縣城妥甸鎮(zhèn)居縣境偏北，北距州府楚雄市鹿城鎮(zhèn)58 km，距省府昆明193 km。全縣總面積4 045 km2，現(xiàn)轄妥甸、大莊、法脿、鄂嘉、大麥地5鎮(zhèn)以及獨(dú)田、愛(ài)尼山、安龍堡3鄉(xiāng)，共82個(gè)行政村，2個(gè)居委會(huì)。

雙柏縣境河流水系均屬紅河流域上游段的禮社江區(qū)域。境內(nèi)的河流都流歸綠汁江、禮社江后在三江口處匯合出境，流入紅河。境內(nèi)主要河流有禮社江、馬龍河、綠汁江和沙甸河。其中，禮社江為紅河上游段，馬龍河、綠汁江均為禮社江左岸一級(jí)支流，沙甸河為綠汁江右岸一級(jí)支流、禮社江二級(jí)支流。

雙柏縣位于哀牢山以東，金沙江與紅河流域分水嶺南側(cè)，具有“山川相間、峽谷縱橫、高差懸殊、北水南流”的區(qū)域地貌特點(diǎn)。最高點(diǎn)為西部的大梁山，海拔2 946 m最低點(diǎn)為三江口，海拔556 m。地處低緯度地帶，屬亞熱帶高原季風(fēng)氣候，處于南亞熱帶過(guò)渡區(qū)北緣，氣候溫和，冬無(wú)嚴(yán)寒，夏無(wú)酷暑。光照資源豐富，雨熱同季，干濕季分明。立體氣候明顯，氣候資源類(lèi)型多樣，素有“一山分四季，十里不同天”之說(shuō)。

雙柏縣多年平均氣溫15.1 ℃，最冷月平均氣溫8.6 ℃，最熱月平均氣溫19.4 ℃，歷年極端最高氣溫31.0 ℃，歷年極端最低氣溫-4.4 ℃。降水量偏少，無(wú)霜期長(zhǎng)，多年平均無(wú)霜期274 d。多年平均日照2 359.4 h，多年平均蒸發(fā)量為1 950.6 mm（20 cm口徑），多年平均風(fēng)速3.1 m/s，最多風(fēng)向?yàn)镾W風(fēng)，多年平均雷暴日數(shù)57.1 d。主要?dú)庀鬄?zāi)害有干旱、大風(fēng)、洪澇、冰雹、雷暴等。

2 基本資料

雙柏縣河流均屬于紅河流域，北部與金沙江一級(jí)支流龍川江相鄰。

紅河流域內(nèi)水文雨量站點(diǎn)較多，大多建于20世紀(jì)六、七十年代，這些站點(diǎn)均隸屬于云南省水文水資源局。其中，雙柏縣境內(nèi)的魚(yú)莊河支流上設(shè)有魚(yú)莊河水文站、馬龍河支流上設(shè)有小龍?zhí)端恼?、綠汁江支流上設(shè)有董戶村和鴉勒2個(gè)水文站。境內(nèi)還設(shè)有14個(gè)雨量站。收集有這些站點(diǎn)自建站以來(lái)至2012年的流量、降水資料。另外，還收集有雙柏縣周邊禮社江干支流、龍川江干支流上8個(gè)水文站、23個(gè)雨量站自建站至2006年的流量、降水資料以及雙柏氣象站自建站至2012年，雙柏縣周邊的巍山、南澗、祿豐、彌渡4個(gè)氣象站自建站至2006年的降水資料。站點(diǎn)分布示意見(jiàn)圖1。

上述各水文、雨量、氣象站是此次水文分析的主要參證站。云南省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院及昆明院等勘測(cè)設(shè)計(jì)單位曾在禮社江、綠汁江、龍川江流域水利、水電規(guī)劃設(shè)計(jì)工作中先后對(duì)各站基礎(chǔ)資料從測(cè)驗(yàn)、整編及面上做過(guò)復(fù)核，認(rèn)為各站觀測(cè)資料成果精度較高，能夠滿足分析要求。

3 水資源分區(qū)

根據(jù)《全國(guó)水資源綜合規(guī)劃》以及《云南省水資源綜合規(guī)劃》的分區(qū)成果，雙柏縣處于西南諸河一級(jí)水資源區(qū)、紅河二級(jí)水資源區(qū)、元江三級(jí)水資源區(qū)，境內(nèi)分屬紅河上段和綠汁江兩個(gè)四級(jí)水資源區(qū)。根據(jù)雙柏縣境內(nèi)河流水系分布情況，此次在云南省水資源分區(qū)成果的基礎(chǔ)上，將雙柏縣劃分為5個(gè)水資源五級(jí)區(qū)，分別為禮社江干流Ⅰ區(qū)、禮社江干流Ⅱ區(qū)、馬龍河區(qū)、沙甸河區(qū)、綠汁江干流區(qū)。水資源分區(qū)情況見(jiàn)圖2。以下降雨徑流計(jì)算主要以各水資源分區(qū)、行政分區(qū)為計(jì)算單元。

4 降水

4.1 測(cè)站降水

此次對(duì)雙柏縣境內(nèi)的小龍?zhí)?、鴉勒2個(gè)水文站，雙柏岔河、王家村、鄂嘉、馬龍廠、草壩子、六納、黑甫沖、大莊、獅子口、下珠蚱、克田共11個(gè)雨量站以及雙柏氣象站插補(bǔ)延長(zhǎng)后的年降水系列進(jìn)行頻率計(jì)算，線型為P-Ⅲ型曲線，Cs/Cv統(tǒng)一取為2倍，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)適線，得到不同雨量站的Cv值，與《云南省楚雄彝族自治州水文手冊(cè)》的附圖《楚雄彝族自治州年降水量Cv圖》（資料采用至1992年）的Cv值相差不大，推薦采用此次計(jì)算結(jié)果，如表1所示。

采用游戲法時(shí)先設(shè)計(jì)游戲規(guī)則并以小組成員為單位進(jìn)行，如《制冷原理與設(shè)備》課程中制冷設(shè)備學(xué)習(xí)完成后可設(shè)計(jì)的游戲：游戲第一關(guān)設(shè)計(jì)成基本問(wèn)題，如制冷系統(tǒng)四大件包含哪些設(shè)備？若答對(duì)了，進(jìn)行第二關(guān)；在第一題的基礎(chǔ)上延伸，如冷凝器的作用？第三關(guān)，在雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)中要設(shè)置中間冷卻器，氨系統(tǒng)多采用完全冷卻方式的中冷器，而氟系統(tǒng)多采用不完全冷卻方式的中冷器的原因？……哪組答對(duì)的問(wèn)題越多，哪組就越成功。在同學(xué)答題的過(guò)程中，組內(nèi)其他成員允許翻看教科書(shū)，或利用手機(jī)查找資料等。

此教學(xué)法游戲的趣味性較強(qiáng)，能吸引學(xué)生積極參與。采用時(shí)應(yīng)注意，游戲內(nèi)容應(yīng)與課程目標(biāo)緊密結(jié)合，教師是游戲的組織者、旁觀者和協(xié)助者，不能對(duì)游戲方法不聞不問(wèn)，又不能過(guò)分熱情地參與游戲。

總之，無(wú)論采取哪種教學(xué)法，前提是要給每位成員足夠獨(dú)立思考的時(shí)間，在此基礎(chǔ)之上的合作才會(huì)更加有效，沒(méi)有獨(dú)立思考，小組合作式教學(xué)無(wú)異于無(wú)源之水。

2.3 教師的引導(dǎo)作用

由于學(xué)生的知識(shí)水平和認(rèn)知水平有限，他們對(duì)知識(shí)的感受和理解有時(shí)會(huì)出現(xiàn)許多困難，有時(shí)只會(huì)停留在表層，此時(shí)需要教師恰如其分地進(jìn)行點(diǎn)撥。如《制冷原理與設(shè)備》課程小組作業(yè)中設(shè)計(jì)的題目，中間冷卻器下端為何要設(shè)置排液管道？首先要引導(dǎo)學(xué)生考慮，從書(shū)中氨泵供液的一級(jí)節(jié)流中間完全冷卻制冷系統(tǒng)原理圖中考慮以下問(wèn)題：中冷器的位置？中冷器進(jìn)氣的管道與哪個(gè)設(shè)備相連，出氣的管道與哪個(gè)設(shè)備相連？如果中冷器液位過(guò)高，對(duì)后面哪些設(shè)備有什么影響？從而解決此問(wèn)題。

另外，教師還要引導(dǎo)學(xué)生做好小組的總結(jié)。在展示小組成果時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑，并能對(duì)先前同學(xué)的發(fā)言進(jìn)行補(bǔ)充，讓學(xué)生把思路說(shuō)完整，講清楚。

3 小組合作式教學(xué)課后階段

3.1 課后作業(yè)

由于小組成員內(nèi)部人員個(gè)體差異較大，為了達(dá)到人人參與的目的，作業(yè)題目可采取分層次布置的方式。如：《制冷原理與設(shè)備》課程中間冷卻器一節(jié)、《制冷工藝》課程氨制冷系統(tǒng)壓縮部分一節(jié)的作業(yè)設(shè)計(jì)見(jiàn)表2、表3。

3.2 考核評(píng)價(jià)

在考核評(píng)價(jià)方面，強(qiáng)調(diào)不求人人正確，但求人人參與，要以學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，參與程度、團(tuán)結(jié)合作、完成任務(wù)、學(xué)習(xí)效果等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，以教師評(píng)價(jià)和組內(nèi)成員自評(píng)相結(jié)合。在內(nèi)容上，應(yīng)將學(xué)習(xí)過(guò)程評(píng)價(jià)和學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)相結(jié)合，側(cè)重合作過(guò)程的評(píng)價(jià)；在評(píng)價(jià)手段上，應(yīng)將小組評(píng)價(jià)與個(gè)人評(píng)價(jià)相結(jié)合，側(cè)重小組評(píng)價(jià)。評(píng)語(yǔ)中應(yīng)注意不再采用傳統(tǒng)的分?jǐn)?shù)，而是針對(duì)學(xué)生的長(zhǎng)處，用極為平常的一句贊語(yǔ)，點(diǎn)燃學(xué)生自尊自信的熱情。

總之，專(zhuān)業(yè)課教學(xué)是高職院校學(xué)生重要的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)之一，它直接關(guān)系到專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量問(wèn)題與學(xué)生未來(lái)的職業(yè)選擇。當(dāng)今高職學(xué)生思維相對(duì)活躍，對(duì)創(chuàng)新思維訓(xùn)練要求也很迫切，采用小組合作式教學(xué)相對(duì)傳統(tǒng)的“灌輸式”、“填鴨式”教學(xué)來(lái)說(shuō)更有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的訓(xùn)練。但在學(xué)習(xí)初期會(huì)遇到一些常見(jiàn)問(wèn)題，如：小組學(xué)習(xí)中混亂的問(wèn)題；小組活動(dòng)不協(xié)調(diào)的問(wèn)題；參與機(jī)會(huì)不均等的問(wèn)題；學(xué)習(xí)中的噪聲問(wèn)題等，這些都需要教師合理地引導(dǎo)與協(xié)調(diào)。

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