尼爾基流域豐、枯水年份后來水情況分析

孟祥國　黃曉宇　張玥

【摘要】本文采用尼爾基流域120年來水量數(shù)據(jù)為樣本，通過距平計(jì)算，分別對(duì)豐（高水）、枯（低）水年份后的次年、次次年的不同來水量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并計(jì)算其概率。經(jīng)計(jì)算，尼爾基水庫控制流域出現(xiàn)連續(xù)豐（高水）的可能性較大，極易出現(xiàn)連續(xù)枯（低）水年份。

【關(guān)鍵詞】豐水；枯水；來水分析

1.尼爾基水庫概況

尼爾基水利樞紐位于黑龍江省與內(nèi)蒙古自治區(qū)交界的嫩江干流中上游，壩址以上控制流域面積66382km2，占嫩江流域面積的22.4%；右岸為內(nèi)蒙古自治區(qū)莫力達(dá)瓦達(dá)斡爾族自治旗尼爾基鎮(zhèn)，左岸為黑龍江省訥河市二克淺鎮(zhèn)，與下游工業(yè)重鎮(zhèn)齊齊哈爾市河道距離152km，距離嫩江河口585km。水庫多年平均徑流量104.7億m3，占嫩江流域的45.7%。

2.分析的必要性

尼爾基水庫是一座以防洪、城鎮(zhèn)生活和工農(nóng)業(yè)供水為主，結(jié)合發(fā)電，兼顧改善下游航運(yùn)和水生態(tài)環(huán)境，并為松遼流域水資源的優(yōu)化配置創(chuàng)造條件的大型控制性工程，是嫩江干流的一座多年調(diào)節(jié)水庫，分析研究水庫以上控制流域來水量的年際變化規(guī)律，對(duì)水庫更好的發(fā)揮社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的意義。

3.計(jì)算方法

距平是反應(yīng)某一系列數(shù)值中的某一個(gè)數(shù)值與平均值的差，分正距平和負(fù)距平，距平a的計(jì)算公式如下：

式中：Wi 和 分別表示來水量和多年平均來水量。

概率是反映隨機(jī)事件出現(xiàn)的可能性大小的量度，隨機(jī)事件是指在相同條件下，可能出現(xiàn)也可能不出現(xiàn)的事件，計(jì)算公式如下：

式中：N表示該試驗(yàn)中所有可能出現(xiàn)的基本結(jié)果的總數(shù)目，n表示事件A包含的試驗(yàn)基本結(jié)果數(shù)。

文中所采用的來水量分級(jí)按照《水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范》（GB/T 22482-2008）中的距平值劃分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分級(jí)，詳見表1。

4.統(tǒng)計(jì)分析

本文所采用的樣本為尼爾基流域1989～2017年，共計(jì)120個(gè)年來水量數(shù)據(jù)，對(duì)來水量按照表1分級(jí)，對(duì)出現(xiàn)豐（高水）、枯（低）水年份后的次年、次次年的不同來水量進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)其概率，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2～表6。

5.結(jié)論

綜上所述：⑴尼爾基水庫控制流域出現(xiàn)連續(xù)豐（高水）的可能性較大；⑵豐（高水）年后，次年正常（中水）以上的年份占70%以上，次次年正常（中水）以上的年份占60%以上；⑶尼爾基水庫控制流域極易出現(xiàn)連續(xù)枯（低）水年份（枯水年份后，次年和次次年出現(xiàn)枯水的概率分別為61.5%和53.8%，均占枯水總年份的一半以上）；⑷枯（低）水年份后，次年和次次年出現(xiàn)正常（中水）以上的概率均未超過40%；⑸參照表2，結(jié)合所有的歷史年份來水量分析，尼爾基流域出現(xiàn)連續(xù)枯水的可能性最大。

參考文獻(xiàn)：

[1].中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). GB/T 22482-2008 水文情報(bào)預(yù)報(bào)規(guī)范[S]. 北京： 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 2008.