大伙房水庫(kù)上游渾河與蘇子河輸沙量相差懸殊原因分析——以1985年和1971年為例

陳立新，孫德升，武 宇

(遼寧省大伙房水庫(kù)管理局，遼寧 撫順 113007)

大伙房水庫(kù)位于遼寧渾河中上游，控制流域面積5 437 km2，水庫(kù)上游主要有渾河和蘇子河兩大支流和一社河支流，分別有渾河北口前水文站(1975年由渾河蒼石水文站撤銷遷到北口前)和蘇子河占貝水文站及社河南章黨水文站［1］。在1985年渾河流域發(fā)生大洪水，1995年進(jìn)行水庫(kù)淤積測(cè)量在做水文資料分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，1985年和1971年大伙房水庫(kù)上游渾河與蘇子河輸沙量相差懸殊，根據(jù)有關(guān)資料進(jìn)行分析相差懸殊的原因。

1 1985年輸沙量相差懸殊原因分析

1.1 水文站基本資料

蘇子河占貝站集水面積1 902 km2，渾河北口前站集水面積1 832 km2，面積相差70 km2。蘇子河占貝站年徑流量12.36億m3，輸沙量37.8萬(wàn)t，而渾河北口前站年徑流量為12.03億m3，輸沙量120萬(wàn)t，兩站集水面積和徑流量基本相等，而輸沙量相差懸殊，差值為82.2萬(wàn)t。

1.2 原因分析

1)在1/100 000 地形圖的渾河和蘇子河兩個(gè)流域分別選取3個(gè)代表雨量測(cè)站，渾河流域選取清原、大蘇河、海陽(yáng)3個(gè)站;蘇子河流域選取木奇、永陵、新賓3個(gè)代表站。

2)摘錄6—9月日降水量在10 mm以上的降水統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1。從該表看，1985年洪水顯著特點(diǎn)是多次發(fā)生暴雨，6月份渾河暴雨強(qiáng)度遠(yuǎn)大于蘇子河，7月30日—8月2日和8月13日—8月14日階段暴雨強(qiáng)度也是渾河流域大于蘇子河流域，只有7月15日、7月20日和8月18日以后蘇子河降雨強(qiáng)度略大，因此，從該表看全年渾河降雨強(qiáng)度大，6月份渾河流域降水強(qiáng)度大，而此時(shí)農(nóng)作物未封壟，土壤裸露，產(chǎn)生大量沖刷。如北口前站5—6月輸沙量9.25萬(wàn)t，而蘇子河僅為0.11萬(wàn)t，而6、7月份連續(xù)降雨，使土壤水分飽和，特別是8月2日—4日暴雨，渾河流域降雨強(qiáng)度大，造成嚴(yán)重沖刷，致使8月5日北口前最大日平均輸沙率達(dá)2 250 kg/s，而蘇子河僅為926 kg/s，因此，造成渾河輸沙量遠(yuǎn)大于蘇子河，渾河北口前站輸沙量是蘇子河占貝輸沙量3 倍多，這樣也就使1985年大洪水渾河和蘇子河輸沙量相差懸殊。

2 1971年輸沙量相差懸殊原因分析

1)渾河蒼石站集水面積2 196 km2，1971年大洪水該站年輸沙量89.9萬(wàn)t，年徑流量11.01億m3，該站8月份輸沙量68.83萬(wàn)t，占全年76.6%。蘇子河占貝站集水面積1 902 km2(以1985年水文年鑒為準(zhǔn))，該站1971年輸沙量113萬(wàn)t，年徑流量10.82億m3，該站8月份輸沙量109.1萬(wàn)t，占全年96%，而8月1日—8月5日輸沙量106.7萬(wàn)t，占8月份的97.9%。社河南章黨站集水面積334 km2，年徑流量1.714億m3，年輸沙量24.7萬(wàn)t，8月份輸沙量23.78萬(wàn)t，占全年的96.3%。從以上3 條河流控制站的資料看，1971年輸沙量集中在7月31日—8月4日這場(chǎng)特大暴雨，而且蘇子河和社河流域輸沙量更是集中在這場(chǎng)暴雨。

2)摘錄渾河、蘇子河和社河各時(shí)段最大降水量，因其都是同一場(chǎng)暴雨可以計(jì)算其平均值，見(jiàn)表2。由表2 見(jiàn)，各時(shí)段最大降水量社河大于蘇子河，蘇子河大于渾河，說(shuō)明暴雨強(qiáng)度大是產(chǎn)生沖刷的主要原因，因此，蘇子河及社河總輸沙量遠(yuǎn)大于渾河年輸沙量。

表1 1985年渾河、蘇子河流域各代表站暴雨統(tǒng)計(jì)表 mm

表2 1971年渾河、蘇子河、社河各流域各時(shí)段最大降水量平均值 mm

3 結(jié)論

在1985年大洪水，大伙房水庫(kù)上游兩大支流渾河北口前水文站和蘇子河占貝水文站輸沙量相差懸殊，其原因是渾河北口前以上流域在8月2日—4日和8月13日—14日普降大暴雨，降雨強(qiáng)度遠(yuǎn)大于蘇子河流域，大暴雨對(duì)土壤造成嚴(yán)重沖刷，洪水匯流時(shí)間短且水流湍急，沿程沖刷加劇，使洪水中含有大量泥沙，渾河北口前水文站輸沙量是蘇子河占貝水文站輸沙量3 倍多，成為特殊年份。

1971年大洪水，是社河，蘇子河流域暴雨強(qiáng)度大，輸沙量集中在7月31日—8月4日這場(chǎng)大暴雨，蘇子河及社河總輸沙量大于渾河年輸沙量。通過(guò)以上分析說(shuō)明暴雨強(qiáng)度大是產(chǎn)生沖刷的主要原因，暴雨強(qiáng)度大其相應(yīng)流域的輸沙量也大，使輸沙量相差懸殊。

［1］陳婷.大伙房水庫(kù)三維水沙輸移模擬研究［D］.大連:大連理工大學(xué)，2012.