克里雅河水文計算中徑流參數(shù)的確定

李娟

（新疆和田水文勘測局，新疆和田848000）

克里雅河水文計算中徑流參數(shù)的確定

李娟

（新疆和田水文勘測局，新疆和田848000）

為水利工程的設計、立項、審批、建設提供準確可靠的水文分析計算成果，是水文資料收集極為重要的作用之一。以克里雅河流域為例，通過對克里雅水文站多年實測資料進行分析，該站資料可靠，一致性較好，具有一定的代表性。借鑒與其發(fā)源地相同、流向一致、產流及匯流條件均比較接近的相鄰流域實測資料，確定出每公里損失0.757%、0.495%，平均為0.626%，山口處多年平均年徑流量為9.763×108m3。結果可靠，可供類似案例參考。

克里雅河；徑流參數(shù)；確定

克里雅河為新疆維吾爾自治區(qū)塔里木盆地南部河流，發(fā)源于昆侖山主峰的烏斯騰格山北坡，分別由庫拉甫河和喀什塔什河等支流組成，自南向北流動，在出山口普魯村往下滋潤于田縣綠洲后，繼續(xù)蜿蜒向北，深入塔克拉瑪干沙漠腹地，最后消失在達里雅布依附近?？死镅藕訌搅髦饕衫錾窖┧趨R而成，流域最高海拔6920 m，河流全長約530 km，出山口以上河長152 km，出山口以上集水面積7098 km2。

昆侖山山脈分部有十余條較大河流，隨著經濟建設發(fā)展的不斷需求，近年來該區(qū)域水利工程建設項目逐年增多，對工程水文分析計算也相應提出了更高的要求。受自然環(huán)境以及歷史沿革影響，該區(qū)域內國家基本水文站點較少，克里雅水文站作為位于流域出山口附近僅有的幾處水文站點之一，對其相關參數(shù)進行精確分析是確保區(qū)域水文計算成果更為準確的有效途徑之一。

1 測站概述

克里雅水文站由新疆水利廳于1956年11月設立，隸屬和田水文水資源勘測局管轄?？死镅潘恼臼强死镅藕铀靠刂普?，測驗斷面以上河長192 km，測驗斷面以上積水面積7358 km2。水文參數(shù)統(tǒng)計見表1。

表1 克里雅水文參數(shù)統(tǒng)計表

2 克里雅河徑流分析

因昆侖山區(qū)域內設立水文站點較少，在區(qū)域流域工程水文分析計算時經常碰到沒有水文監(jiān)測站點的河流，在進行徑流分析計算時使用最多的方法為水文比擬法和徑流深等值線圖法，因此本文重點針對這兩種方法所需的水文參數(shù)進行分析。

2.1 徑流樣本插補展延

（1）克里雅水文站1956年11月建站開始觀測資料至今，期間1972年12月、1973年1～2月和10～12月、1974年1～4月和12月缺測，其余年份全年觀測。用1957～1971年和1975～2013年完整資料點繪1～11月徑流量與年徑流量相關關系圖、3～9月徑流量與年徑流量相關關系圖、5～11月徑流量與年徑流量相關關系圖，然后將1972年1～11月徑流量6.978×108m3、1973年3～9月徑流量5.775×108m3和1974年5～11月徑流量7.408×108m3分別帶入對應相關關系式，計算得1972～1974年年徑流量分別為7.155×108m3、6.746× 108m3、8.359×108m3。從而得到克里雅水文站1957～2015年完整的長系列徑流資料。相關關系見圖1～3。

（2）目前該區(qū)域擁有的比較全面可靠的徑流深等值線圖，是由新疆水文局于2001年繪制的1956～2000年多年平均徑流深等值線圖，而克里雅河實測徑流資料的起始年份是1957年，需用參證站克里雅河長系列多年平均徑流量進行長短系列展延訂正至1956年。經統(tǒng)計，克里雅水文站1956年僅有11月和12月實測資料，經點繪11～12月徑流量與年徑流量相關關系圖分析，發(fā)現(xiàn)點據(jù)混亂，相關關系差。另外，由于選用的相鄰

圖1克里雅站1-11月徑流與全年觀測年徑流相關圖

圖2克里雅站3-9月徑流與全年觀測年徑流相關圖

圖3克里雅站5~11月徑流與全年觀測年徑流相關圖

年數(shù)平均徑流量平均凈流量C值Cv值相對誤差(108m3/s)相對誤差（%）v(%) 317.13-2.60.2501.2 337.11-2.80.2532.4 357.13-2.50.2511.6 377.15-2.20.2511.6 397.04-3.70.2501.2 417.01-4.20.2501.2 436.97-4.70.2480.4 457.00-4.30.2480.4 477.10-2.90.2470.0 497.22-1.20.2490.8 517.27-0.50.2490.8 537.29-0.30.2490.8 557.29-0.40.2470.0 577.30-0.20.2470.0 597.310.00.2470.0

表2克里雅水文站年徑流量長短系列統(tǒng)計參數(shù)對照表水文站資料年限均比克里雅水文站短，不具備建立相鄰水文站與克里雅水文站相關關系的條件。因此，本次水文分析計算1956年徑流量采用1957～2015年長系列多年平均值代替。

（3）合理性分析：克里雅水文站擁有較長的完整實測年份資料，且均為國家水文站點，觀測資料均經過嚴格程序審驗、刊印，精度高，成果可靠，以此為依據(jù)插補展延的成果可靠、合理；另外，由點繪的相關關系圖可以看出，各點據(jù)均靠近趨勢線且分布合理，相關關系很好，計算方法可靠，成果可靠、合理。

2.2 資料可靠性、一致性、代表性分析

2.2.1 可靠性分析

克里雅水文站，具有1957～2015年59年完整的實測水文資料。觀測和資料整編符合部頒《水文測驗規(guī)范》、《水文年鑒編印規(guī)范》的技術要求，符合國家行業(yè)規(guī)范測驗整編標準，資料可靠。

2.2.2 系列一致性分析

克里雅水文站于1956年11月由新疆水利廳設立，1958年1月上遷2 km，1959年6月又上遷0.5 km，1973年6月下遷1.3 km后觀測至今。該站雖先后經歷三次遷站，但遷站距離很近，區(qū)間無支流匯入和引水現(xiàn)象，資料具有較好的一致性。

2.2.3 系列代表性分析

根據(jù)克里雅水文站斷面1957～2015年59年的年徑流系列通過長短系列統(tǒng)計參數(shù)對比、模比系數(shù)累積平均線和模比系數(shù)差積曲線法三種途徑分析系列的代表性。

（1）長短系列統(tǒng)計參數(shù)對比分析

表2為克里雅水文站年徑流長短系列統(tǒng)計參數(shù)對照表。表中可見，從2015年向前推算，隨著系列長度的增加，系列的多年平均徑流量及變差系數(shù)Cv漸趨穩(wěn)定。即當水文站斷面年徑流系列長度達45年以上時，不同系列長度的均值及其變差系數(shù)Cv值逐漸接近于59年系列的統(tǒng)計參數(shù)，并趨于穩(wěn)定。表明各系列已具有一定的代表性。因此，可以認為克里雅水文站斷面年徑流的總體系列也具有一定的代表性。

圖4克里雅水文站年徑流量模比系數(shù)累積平均過程線

（2）模比系數(shù)累積平均過程線分析

圖4為克里雅水文站年徑流模比系數(shù)累積平均過程線。由圖可見，從2015年向前推算，當系列長度在40年以上時，系列模比系數(shù)累積曲線穩(wěn)定趨近于1。表明克里雅水文站年徑流系列具有較好的代表性。

（3）模比系數(shù)差積曲線分析

年徑流系列模比系數(shù)差積曲線反映了徑流的豐、平、枯水變化周期。圖5為克里雅水文站年徑流系列模比系數(shù)差積曲線。圖中可見，克里雅59年徑流系列覆蓋一個完整的豐、平、枯水徑流周期，具有較好的系列完整性。

2.3 徑流沿程變化分析

圖5克里雅水文站年徑流量模比系數(shù)差積曲線

平均每公里徑流沿程損失率選用說明：在昆侖山區(qū)域內全部水文站點中，僅有尼雅河和車爾臣河流域擁有上下游同期對比觀測資料，能夠準確的計算出兩流域各自的徑流損失率。本次水文分析計算參證站徑流損失率選用以“就近選擇”為原則，因此，克里雅河選用尼雅河徑流沿程損失率。

八一八水文（專用）站2010～2011年由民豐縣發(fā)改委委托和田水文水資源勘測局設立，觀測時間僅2年，位于尼雅水文站上游34.3 km的出山口處，區(qū)間無水利工程引水，無農田灌溉用水，對上下游年徑流一致性沒有影響。

八一八渠首水文專用站觀測方式為：1～4月和9～12月巡測，5～8月駐站觀測。駐站期間水位采用人工觀測，根據(jù)水位變幅每天觀測4～8次不等，以觀測到完整的水位變幅為原則，巡測期間水位停測。流量采用流速儀法施測，測驗精度較高。5～8月流量采用水位流量關系曲線推求，其余月份采用連實測法推求。尼雅水文站4～10月駐站觀測，其余月份停測。

選用八一八渠首專用站4～10月、尼雅水文站4～10月相同時段內的徑流量進行平均每公里徑流沿程損失率分析。經計算，2010、2011年4～10月份八一八渠首專用站至尼雅水文站區(qū)間沿程損失率分別為每公里損失0.757%、0.495%。平均為0.626%。

式中：Kq為平均每公里徑流沿程損失率（%）；Q上為上斷面徑流量（m3）；Q下為下斷面徑流量（m3）；L為上、下游斷面距離（km）。

2.4 克里雅河徑流資料還原處理

將克里雅1957～2015年多年平均徑流量、水文站到出山口距離以及移用尼雅河出山口至水文站的徑流平均每公里沿程損失率，帶入公式：

式中：W山口、W測站分別為出山口、測站斷面多年平均徑流量或逐年年徑流量(108m3）；P為出山口至水文站斷面平均每公里徑流沿程損失率（%）；L為出山口至水文站斷面距離（km）。

計算得克里雅河出山口處多年平均年徑流量為9.763×108m3。

3 建議

昆侖山區(qū)域水文監(jiān)測站點較少，以克里雅河水文站長系列徑流資料為依據(jù)，借鑒與其發(fā)源地相同、流向一致、產流及匯流條件均比較接近的相鄰流域實測資料，分析其徑流每公里沿程衰減率，是在現(xiàn)有水文資料條件下較為可靠的方法，以其為依據(jù)還原克里雅河出山口處多年平均年徑流量比較可靠。在進行區(qū)域工程水文分析計算時，可參考本文分析計算成果與其他方法進行比較分析，確保水利工程設計更符合實際。

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1673-9000（2017）03-0169-03

2017-01-12

李娟（1983-），女，新疆和田人，助理工程師，從事水文水資源分析評價工作。