基于渾河灌溉期水平衡測試水量分析

薛　麗

(遼寧省營口水文局，遼寧 營口 115003)

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基于渾河灌溉期水平衡測試水量分析

薛麗

(遼寧省營口水文局，遼寧 營口 115003)

遼寧省水資源供需矛盾突出，水資源短缺已成為制約全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要因素之一。特別是對遼寧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，每年有近5/6的水庫蓄水量應(yīng)用在農(nóng)田灌溉上，因此開展以灌溉期為主的渾河水平衡測試監(jiān)測、分析、研究，對實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用、合理配置和優(yōu)化調(diào)度具有重要意義。

水平衡測試；渾河；降水量；蒸發(fā)；水量

1　基本情況

1.1河流概況

渾河發(fā)源于撫順市清原縣彎甸子鄉(xiāng)長白山支脈的滾馬嶺(海拔750m)，河源為坎椽河，源頭山高林密、山勢陡峻，自然坡度為30°～40°，河床多為細(xì)砂、卵石組成，撫順段平均比降為0.60～ 0.85‰，糙率在0.020 ～0.038變化。渾河至長大鐵路下進(jìn)入平原區(qū)，河道長131km，屬蜿蜒型河道。河灘地砂丘較多，河床比降0.41 ～0.11‰，河床質(zhì)多為中細(xì)砂及粉砂。渾河全長415km，流域面積11481km2。渾河流經(jīng)撫順、沈陽、遼中、燈塔、遼陽、海城、臺安等市、縣，于海城市西四鎮(zhèn)八家子村和臺安縣韭菜臺鄉(xiāng)楊塘村附近的三岔河水文站與遼河匯合后稱為大遼河，經(jīng)營口注入渤海。

1.2支流情況

渾河主要支流有章黨河、東洲河、古城子河、拉古河、牦牛河、細(xì)河、蒲河、白塔堡河、韭菜河排干及墻縫排干(人工河流)等。水文特性。渾河流域多年平均年降水量在650～800 mm，是遼寧省降水較豐沛地區(qū)，年內(nèi)降水量分布很不均勻，多集中在汛期6—9月，約占全年降水量的70～80%，其中7—8月降水量占全年的60%左右，同時降水又往往集中在幾次大暴雨中。灌溉期3—5月降水量為91.4 mm，約占全年降水量的11%～14%。渾河流域多年平均年徑流深在150～300 mm，年徑流變差系數(shù)CV在0.45～0.60；多年平均年水面蒸發(fā)量(E601觀測)700～900 mm。

1.3水利工程情況

在渾河干流撫順市章黨現(xiàn)有于1958年建成大伙房水庫，水庫總庫容21.87 億 m3，對渾河洪水和水資源利用起到重要調(diào)節(jié)作用。渾河干流除大伙房水庫進(jìn)入撫順市區(qū)，在撫順市區(qū)至上而下建有成東橡膠壩、將軍橡膠壩、戈布橡膠壩、李石攔河閘、高陽橡膠壩、渾北攔河閘、王家灣橡膠壩、渾南攔河閘、工農(nóng)橋橡膠壩、謨家堡大閘(又稱渾河大閘)。渾河流域現(xiàn)有灌區(qū)主要引水工程6處，沈撫灌區(qū)、渾北灌區(qū)、渾南灌區(qū)、渾蒲灌區(qū)、八一灌區(qū)、渾沙灌區(qū)，主要分布在沈陽及遼陽，設(shè)計灌溉面積為8.4 萬 hm2，實(shí)際灌溉面積6.12 萬 hm2。

2　降水蒸發(fā)規(guī)律分析

2.1降水量規(guī)律分析

渾河撫順段3—5月份多年平均降水量為110.8 mm，同期2014降雨為148.9 mm，比多年均值多34.4%。渾河沈陽段3—5月份多年平均降水量為89.6 mm，同期2014降雨為133.5 mm，比多年均值多49.0%。渾河遼陽段3—5月份多年平均降水量為87.3 mm，同期2014降雨為152.6 mm，比多年均值多74.8%。渾河鞍山段3—5月份多年平均降水量為78.0 mm，同期2014降雨為132.0 mm，比多年均值多69.2%。

2.2水面蒸發(fā)規(guī)律分析

渾河撫順段渾河撫順段3—5月份多年平均蒸發(fā)量為489.0 mm，同期2014蒸發(fā)量為414.8 mm，比多年均值少15.2%；渾河沈陽段3—5月份多年平均蒸發(fā)量為558.0 mm，同期2014蒸發(fā)量為561.2 mm，比多年均值多0.6%；渾河遼陽段3—5月份多年平均蒸發(fā)量為493.2 mm，同期2014蒸發(fā)量為487.1 mm，比多年均值少1.2%；渾河鞍山段3—5月份多年平均蒸發(fā)量為511.4 mm，同期2014蒸發(fā)量為538.5 mm，比多年均值多5.3%[1]。

3　水平衡測試

3.1流量站網(wǎng)布設(shè)

渾河布設(shè)干流站10處，其中固定站4處(撫順段1處、沈陽段1處、遼陽段2處)，臨時站6處(撫順段3處、沈陽段2處、鞍山段1處)。布設(shè)支流監(jiān)測斷面17處，其中固定站1處(沈陽段1處)，臨時站16處(撫順段13處、沈陽段3處)。布設(shè)引水口臨時監(jiān)測斷面24處(撫順段9處、沈陽段6處、遼陽段3處、鞍山段6處)。布設(shè)排水口臨時監(jiān)測斷面20處(撫順段13處、沈陽段6處)。水量監(jiān)測的要素為水位、流量、降水量、蒸發(fā)量。

3.2灌溉期干流控制站流量特性分析

大伙房水庫作為渾河2014年灌溉調(diào)水期放水的水源水庫，主要灌區(qū)集中在渾河大伙房水庫以下地區(qū)，重點(diǎn)統(tǒng)計分析渾河干流沈陽、黃臘坨、邢家窩棚三處水文站1990—2014年3、4、5月的平均流量，統(tǒng)計灌溉期逐月平均流量，建立以P-Ⅲ型曲線為基礎(chǔ)的頻率分析，推求豐、枯年份的月平均流量概況?？菁緩搅魈攸c(diǎn)：①3月份河道流量主要由冬季融雪融冰及地下水補(bǔ)給河道構(gòu)成，較4月份河道流量多；②5月份受降水及水庫放水影響河道流量比前幾月增加。

4　水量分析

渾河干流總引水量為2.580 億 m3，其中撫順段引水量為0.086 億 m3，占總引

水量的3.3%；沈陽段引水量為2.408 億 m3，占總引水量的93.4%，鞍山段引水量為0.086 億 m3，占總引水量的3.3%。渾河干流總排入水量(支流匯入量、排污量)為1.643 億 m3，其中撫順段排水量為0.910 億 m3，占總排水量的55.4%；沈陽段排水量為0.266 億 m3，占總排水量的16.1%。遼陽段排水量為0.468 億 m3，占總排水量的28.5%。本次渾河水平衡分析干流控制站情況劃出分析區(qū)間，分大伙房水庫～章黨橋、章黨橋-撫順站、撫順站-李石閘、李石閘-高坎橋、高坎橋-沈陽(三)站、沈陽(三站)-謨家堡大閘、謨家堡大閘-黃臘坨、黃臘坨-邢家窩棚站、邢家窩棚站-蛤蜊河站9個區(qū)間進(jìn)行分析，同時也按照渾河所流經(jīng)的行政區(qū)域-撫順段、沈陽段、遼陽段、鞍山段進(jìn)行水平衡分析，具體分析成果如下：

計算公式：

W下=W上+W支匯+W區(qū)排-W區(qū)引-W區(qū)損

(1)

在上述各種方法所獲得干流斷面、支流斷面、支流入?yún)R口的Q～T資料的基礎(chǔ)上，用面積包圍法計算水量。

1)大伙房水庫～章黨橋站。灌溉調(diào)水期大伙房水庫管理局監(jiān)測表明放水4.451 億 m3；章黨橋站實(shí)測水量4.522 億 m3。

其中區(qū)間支流排入水量0.0852 億 m3，無區(qū)間排入污水量，無引出水量，河段蒸發(fā)量7.900 萬 m3，區(qū)間滲流量 134.6 萬 m3，基本平衡。

2)章黨橋站～撫順站。撫順站實(shí)測水量4.794 億 m3。其中區(qū)間支流匯入水量0.301 億 m3，污水排入水量0.0627 億 m3，引出水量0.0222 億 m3，河段蒸發(fā)量35.20 萬 m3，區(qū)間滲漏量660.2 萬 m3。

3)撫順站～李石閘站。李石閘站實(shí)測水量4.698 億 m3。其中區(qū)間支流排入水量0.0539 億 m3，污水排入水量84.10 萬 m3，引出水量0.0635 億 m3，河段蒸發(fā)量30.10 萬 m3，區(qū)間滲流量918.0 萬 m3。

4)李石閘站～高坎橋站。高坎橋站斷面實(shí)測水量5.047 億 m3。其中區(qū)間支流排入水量0.3987 萬 m3，區(qū)間共引水408.8 萬 m3，河段蒸發(fā)量25.30 萬 m3，區(qū)間滲流量62.90 萬 m3。

5)高坎橋站～沈陽(三)站。沈陽(三)站斷面實(shí)測水量3.974 億 m3。其中區(qū)間排入污水量475.4 萬 m3，區(qū)間引出量1.0850 億 m3(渾北灌區(qū)+渾南灌區(qū)+東陵小型)，河段蒸發(fā)量176.9 萬 m3，區(qū)間滲流量178.5 萬 m3。

6)沈陽(三)站～謨家堡閘站。謨家堡閘站斷面水量2.84 億 m3。其中區(qū)間支流排入水量209.1 萬 m3，區(qū)間排入污水量1971 億 m3，區(qū)間引出量1.3110 億 m3(其中供給遼陽灌區(qū)4002 萬 m3)，河段蒸發(fā)量39.49 億 m3，區(qū)間滲漏量293.7 億 m3。

7)謨家堡閘站～黃臘坨。黃臘坨斷面實(shí)測水量3.133 億 m3。其中區(qū)間排入污水量4494 萬 m3，無引出水量，河段蒸發(fā)量94.69 萬 m3，區(qū)間滲漏量1469 萬 m3。

8)黃臘坨站～邢家窩棚站。邢家窩棚站斷面實(shí)測水量2.97 億 m3。其中區(qū)間支流排入量182.6 萬 m3，河段蒸發(fā)量91.90 萬 m3，區(qū)間滲漏量1721 萬 m3。

9)邢家窩棚站～哈拉河站。哈拉河站實(shí)測水量2.88 億 m3。河段蒸發(fā)量16.19 萬 m3，區(qū)間滲漏量883.8 萬 m3。

10)蛤蜊河站～三岔河站。三岔河站實(shí)測水量2.62 億 m3。該區(qū)間有提水站6處，總提水量862.7 萬 m3，區(qū)間無排水量，河段蒸發(fā)量56.42 萬 m3。

5　水量測試結(jié)果

渾河灌溉期撫順段總水量5.361 億 m3，其中入境水量為4.451 億 m3，占總水量的83.0%，區(qū)間匯入水量9101 萬 m3，占總水量的17.0%。區(qū)間引出水量1266 萬 m3，占總水量的2.4%，出境水量5.0470 億 m3，占總水量的94.1%。區(qū)間損失量1875 萬 m3，占總水量的3.5%。沈陽段總水量5.762 億 m3，其中入境水量為5.047 億 m3，占總水量的87.6%，區(qū)間匯入水量7150 萬 m3，占總水量的12.4%。區(qū)間引出水量2.396 億 m3，占總水量的41.6%，出境水量3.133 億 m3，占總水量的54.4%，損失水量2330 萬 m3，占總水量的4.0%。遼陽段總水量3.151 億 m3，其中入境水量為3.133 億 m3，占總水量的99.4%，區(qū)間匯入水量182.6 萬 m3，占總水量的0.6%。出境水量2.97 億 m3，占總水量的94.3%，損失水量1813 萬 m3，占總水量的5.7%。鞍山段總水量2.97 億 m3，均為入境水量，無區(qū)間匯入水量。區(qū)間引出量862.7 萬 m3，占總水量的2.9%，出境水量2.62 億 m3，占總水量的88.2%，損失水量2637 萬 m3，占總水量的8.9%。

[1]王洪斌，江行文.遼寧中部地區(qū)沙道水平衡測試分析[J].水資源保護(hù)，2007(01)：68-70.

1007-7596(2016)06-0030-03

2016-04-20

薛麗(1967-)，女，滿族，遼寧遼陽人，工程師，研究方向為水文資料整編、水資源評價、檔案管理等工作

S274.4

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