新疆博河流域洪水监测（李单平）

时间：2021-01-17 08:06:14　来源：柠檬阅读网本文已影响人

博河流域位于新疆天山北麓准噶尔盆地西南缘，介于东经79°53′～83°53′，北纬44°02′～45°23′之间，流域总面积11367km2。博尔塔拉河，又称博河，位于博尔塔拉谷地，贯穿于流域西东，全长252km。上游温泉水文站年径流量为3.11亿m3,中下游博乐水文站年径流量为4.71亿m3。其主要支流：有南岸的乌尔达克赛河，年径流量1.45亿m3；
北岸的哈拉吐鲁克河，年径流量1.39亿m3，及保尔德河，年径流量0.76亿m3。

一、博河径流特点

博河发源于别珍套山和阿拉套山汇合处的洪别林达坂，海拔3280m，由西向东，流经温泉县、博乐市，注入艾比湖，湖面海拔189m。径流以冰雪水、降水和地下水混合补给，具有以下显著特点：

1、博河以及两侧众多山溪性河流均属于短小融冰性河流，来水量受季节变化影响较大，对季节性气温、降水等气象因素变化十分敏感。

2、博河水文地质情况复杂，自西向东有三个明显的渗潜段：即上游牙马特渗潜段，中游昆屯仑渗潜段，及下游胡屯地区渗潜段。当径流通过这几个渗潜段时迅速下潜形成断流，除洪水期外地表径流完全消失，转化为地下径流，然后又在下端某处渐渐出露。由于博河自身具有的径流调节作用，使两水转化频繁，径流明显滞后，河床地下径流溢出量较大，两岸山溪水与灌溉引水以潜流形式补给，使下游径流量大于上游，泉水河流特征突显，资源重复利用程度高。

二、博河流域洪水类型

洪水按照成因条件可分为暴雨洪水、融雪洪水和冰凌洪水，及几种成因导致而成的混合型洪水。博河流域以上几种类型洪水都存在。按发生频率排序为：暴雨洪水、暴雨融雪混合型洪水、融雪型洪水及冰凌洪水。

（1）暴雨洪水：因地形及暴雨条件，迅速形成地表径流、并迅速汇流，导致山洪突发。我国绝大多数河流的洪水是暴雨产生的。暴雨洪水的特点决定于暴雨，也受流域下垫面条件的影响。不同的暴雨笼罩面积、中心位置、移动路径，可以形成大小和峰型不同的洪水。

（2）暴雨融雪混合型洪水：在博河流域常见于夏季，持续高温后，强烈降水，促进高山积雪加速融化，形成势头猛烈的暴雨融雪型洪水。

（3）融雪型洪水：由冰融水和积雪融水形成的。冬季积雪到翌年春夏气温升高，积雪融化，形成融雪洪水。如果气温急剧升高，大面积积雪迅速融化会形成较大融雪性洪水。洪水历时长，涨落缓慢。

（4）冰凌洪水：由大量冰凌阻塞河道，在河道内形成冰塞或冰坝，使上游水位明显壅高，当冰塞溶解，冰坝突然破坏时河道槽蓄的水量集中下泄，形成冰凌洪水。

三、博河流域洪水监测体系

（一）测站分布

博河流域各大拦河渠首、水库，不仅有引水灌溉任务，同时兼有防洪任务，工作人员不仅要管理好水库、渠首工程，保障安全灌溉，同时兼有水情监测任务。博河流域水情监测站，从上游到下游沿博河干流分布有（见图1略）：

（1）温泉渠首：是博河最上游的测站，这个测站的水情观测关系到整个流域水量调度的决策与防洪安全。其下游是昆屯仑渗潜段，径流流至这一渗潜段下渗，变为潜流，地表径流消失。

（2）二干渠渠首：位于温泉渠首下游35km处，昆屯仑渗潜段下游的反渗断面上。

（3）新布哈渠首：位于位于博尔塔拉河温泉渠首下游41.0km处,昆屯仑渗漏段下游的反渗断面上，即“地下水库”的出口处。博河上游来水与鄂托克赛尔水库（建立在乌尔达克赛河上的拦可水库）排水在新布哈渠首上游3.0km的汇河处汇合，流经新布哈渠首。

（4）五一水库进库站：距五一水库大坝8km，博河流域上游全部水资源（博河干流、乌尔达克赛河、哈拉吐鲁克河及其他年径流小于6000万m3的40余条山溪）汇集处。

（5）五一水库出库：五一水库涵洞与溢洪道下泄的水量。

（6）八一水库出库：是博河流域最末的一个水情监测站。观测的数据主要说明博河流域排入河道泄入艾比湖维持生态的水量。

（7）北岸哈拉吐鲁克拦河渠首：观测哈拉吐鲁克河水情。

（8）南岸鄂库进、出库：观测乌尔达克赛尔河来水及鄂托克赛尔水库出库量。

这样，在博河流域形成了全面监测博河干流与支流水情变化的水情监测网。其中：温泉渠首、二干渠渠首、鄂库进库已实现了现代化的自动监测。

（二）洪水监测内容

博河流域洪水监测内容包括河道来水与降水监测。各测站的工作人员，按照《博河流域水情观测、记录、传报制度》，对本测站水情、雨情进行观测、记录、传报。雨情主要观测降雨量，及移动方向；
水情主要观测洪水流量，涨、落时间，洪峰流量，洪水历时等。

1.雨量等级划分

微雨：指24h内降雨量小于0.3mm；

小雨：指24h内降雨量在0.3—10.0mm；

小到中雨：指24h内降雨量在5.1—15.0mm；

中雨：指24h内降雨量在10.1—25.0mm；

中到大雨：指24h内降雨量在15.1—50.0mm；

大雨：指24h内降雨量在25.1—50.0mm；

暴雨：指24h内降雨量在50.1—100.0mm；

大暴雨：指24h内降雨量在100.1—200.0mm；

特大暴雨：指24h内降雨量大于200.0mm。

2、洪水等级划分

（1）重现期小于等于10年的洪水，为一般洪水。

（2）重现期10年—20年（含20年）的洪水，为较大洪水。

（3）重现期20年—50年（含50年）的洪水，为大洪水。

（4）重现期超过50年的洪水，为特大洪水。

3、洪水的量化

（1）流量：单位时间内通过某一断面的水体体积。

（2）洪量：一定时段内通过河流某断面的洪水量。

（3）洪峰：洪水从涨到落的过程。

（4）含沙量：单位体积河水中所含泥沙量。

（5）输沙量：一定时段内通过河流某断面的泥沙量。

四、博河流域洪水流经各测站变化规律

以2002年8月与2007年7月下旬洪水为例，浅议博河洪水沿程变化规律。

（一）2007年7月下旬洪水

从初期的洪水过程线图看，温泉渠首处的来水流经昆屯仑渗潜段大部分下渗，经过“地下水库”调节后，在二干渠渠首处、新布哈渠首处出溢，但三处洪水变化过程仍保持一致。

只是二干渠渠首处的洪峰值只有温泉渠首处的57%，洪峰削减了43%，洪峰值出现的时刻滞后温泉渠首3小时，洪量为温泉渠首处的63%，开始涨水的时间滞后13小时35分钟，洪水结束时刻滞后30小时，洪水历时比温泉渠首长20小时。

而新布哈渠首处的洪峰值是温泉渠首处的79%，洪峰仅削减了21%，洪峰出现时刻比温泉渠首滞后3小时25分钟，仅比二干渠渠首处滞后了25分钟，洪峰、洪量都比二干渠渠首处的值大，且水情变化先于二干渠渠首。

这是因新布哈渠首所处的特殊地理位置—渗潜段的反渗断面上，“地下水库”的出口处。温泉渠首处的来水经昆屯仑渗潜段下渗，受“地下水库”调节后，得到一定程度的削峰，但大部份在新布哈渠首处出溢，且变化规律与温泉渠首处一致。

从洪水全过程看，洪量为温泉渠首与鄂库排水之合的76%，主峰持续历时较长，洪水历时比温泉渠首处长16小时，开始涨水的时间滞后18小时14分钟，洪水结束时刻滞后30小时。

（二）与2002年8月洪水比较

1、洪峰值沿程递减

2002年、2007年两次洪水数据显示二干渠渠首处的洪峰值只有温泉渠首处60—70%，削峰效果明显；
流量越大，削减程度越低；
温泉渠首处流量达100m3/s时，到达二干渠渠首的时间滞后3小时，滞后时间长短随流量大小有所变化。

另外，2007年数据显示新布哈渠首处的洪峰值是温泉渠首处的82%，比二干渠渠首处的出溢量大，同样是流量越大削减程度越小；
在温泉渠首100m3/s,到达新布哈渠首的时间滞后3小时25分钟，滞后二干渠渠首25分钟。

五一进库站的流量值是温泉渠首处的42%，是新布哈渠首处的51%。温泉渠首处流量达100m3/s时，到达五一水库进库站需10小时25分钟；
新布哈渠首85m3/s时，到达五一水库进库站需7小时。

2、洪量及历时沿程变化

2002年、2007年两次洪水数据显示二干渠渠首处的洪量与洪峰值一样，也只有温泉渠首处的60—70%。流量越大，洪量递减程度越低。洪水历时，流量大时相对温泉渠首，是缩短的；
流量小时，是延长的。

新布哈渠首处的洪量，相对温泉渠首来水与鄂库泄水之和而言，是随着以上两处洪量的增大而削减程度降低。2002年两处洪量之和为5371万m3，新布哈渠首处洪量为两处洪量的94%；
2007年两处洪量之和为4766万m3，新布哈渠首处的洪量为两处洪量的78%。新布哈渠首处洪水历时相对温泉渠首、二干渠渠首要长，延长时间与洪量大小有关，洪量越大延长的时间越长。

五一水库进库的洪量值，相对于新布哈渠首与哈拉吐鲁克支流的洪量之和而言，也是随着以上两处洪量的增大而削减程度减小。2002年达到两处洪量的121%，是因为在新布哈渠首至五一水库进库之间还有其它洪沟汇入洪水；
2007年五一水库进库洪量达到两处洪量之和的92%。五一水库的洪水历时比新布哈渠首处的洪水历时要延长一昼夜左右。与温泉渠首比，洪量越大，延长时间越长。

五、洪水监测的作用

各测站洪水过程监测，是把握洪水沿程变化规律的直接手段。从以上变化规律可以得出以下结论：

（1）某一测站（渠首或水库）观测到的水情不仅只关系本测站水工程的安全，对本测站水工程没有危胁的水情，对下游水工程、河道、及人民生命财产的安全可能存在危胁。

（2）当温泉渠首或上游某处或几处通过的洪量超过下游水库存蓄能力时，下游水库要及时采取泄水措施。泄水时间过晚，不得不集中大流量泄水，不仅增大水库自身安全运行的压力，势必造成下游建筑物、河道，甚至人民生命财产的损毁。泄水过早，不能够充分发挥水库拦蓄洪水，缓解旱情作用。

（3）正确、及时的洪水调度与防洪措施决策，来自于各测站水情工作人员准确的水情观测和及时传报。只有正确的洪水调度方案与防洪措施的采取，才能有效地减灾增效。

所以，把握洪水沿程变化规律，是正确决策洪水调度方案，采取正确的防洪措施，有效防洪减灾的科学途径。

参考文献

2007年中国水利学会《防汛抗洪》培训教材

作者简介

李单平，（1966年-）工程师，毕业于新疆职业大学，水利工程专业，　现任新疆博州博河流域管理处五一水库管理站站长。

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