河流水文特征

河流水文特征_甘南高原的自然条

第二节　河流水文特征

一、黄河干流

依据最新地图，黄河干流在青海久治县门乡以北流至甘青边界，而后绕阿尼玛卿山向东南，再向北和西北，至玛曲县欧拉秀玛乡再入青海，形成著名的黄河首曲。河段长达433km。发源于巴颜喀拉山北坡的哈曲、沙曲、夏营河、结柯河、贾曲，来自若尔盖高原的白河、马尔莫曲、黑河，源自西倾山南坡的毛曲、俄尔嘎斯曲、瓦日呼曲等，分别从南、东、北三面注入黄河干流。被黄河首曲包围的阿尼玛卿山东段，亦有格多科、瓦合交合藏、当莫、赛尔曲、郎曲、囊格达、乞哈儿、当庆曲、西科河（西库乎）等支流从左岸汇入黄河干流。可见，甘南高原的黄河干流流域是一个河网密集的地区。

甘南高原境内的黄河干流，不仅以“黄河首曲”表现了曲流的宏观特征，也是中国外流河中冰川最少的大水系。发源于东昆仑山的黄河上游区和发源于祁连山冷龙岭的大通河总计有176条冰川，面积共172.41km²，冰储量12.29km³（施雅风，2005）（表3-1）。但玛曲以上仅有5条冰川，面积4.01km²，冰储量仅0.19km³。冰川融水对河流补给的贡献微乎其微，可以忽略不计。

有冰川融水补给的河流，当气候趋向暖干化时，降水量固然会使径流量相对减少。但气温升高必然加速冰川消融。冰川融水对河流的补给作用可在一定程度上弥补降水补给不足的缺憾，而黄河流域尤其是甘南黄河干流不具有这一有利条件。降水是甘南黄河干流的主要补给来源，玛曲以上黄河流域，除源区年降水量仅有300～400mm外，其余各地多在500～600mm间甚或更多。丰富的降水造就了密集的河网，后者又把大量径流注入黄河干流，所以才有“黄河发源于青海，成河于甘南”之说。但同时，这也使黄河干流对气候尤

表3-1　黄河流域冰川分布

（据施雅风，2005，简化）

其是降水变化十分敏感。积雪和多年冻土融水也是黄河干流的补给来源。玛曲除7、8两月外，其余各月都可降雪。初雪和终雪间的日数达300天以上，降雪日数超过100天，年平均积雪日数达58天，最大积雪深度达19cm。5月末积雪融化，融雪水成为黄河干流不可或缺的补给来源。甘南黄河干流流域还分布着大片多年冻土、岛状多年冻土和中深季节冻土，近40年来，由于年平均气温升高，多年冻土在广泛退缩，多年冻土活动层上限平均以每年2～10cm速度下降，而多年冻土分布的下界在阿尼玛卿山西南坡由4180m升至4250m（杨建平等，2006）。

（二）径流的年内和年际变化

玛曲高原与相邻的四川若尔盖高原、青海东部地区同为整个黄河流域大面积产流的高值区。径流模数普遍高达5L/s·km²以上。玛曲站集水面积仅占黄河流域的11.48%，而年径流量竟占全流域年径流量的25.69%。玛曲以上的吉迈与玛曲以下的唐乃亥，集水面积分别占黄河流域的5.98%和16.2%，而年径流量竟分别占全流域的10.67%和35.17%（表3-2）。这充分说明，甘南高原的重要组成部分——玛曲高原及其邻区是黄河上游的重要补给区。

表3-2　黄河源区三站流域面积与年径流量

黄河玛曲站年平均流量为473m³/s，但年内分配极不均匀，9月份达到952m³/s，1—2月则不足120m³/s。5—10月平均流量为其余6个月的3.6倍。与5—10月平均降水量为其余6个月的8倍，5—10月平均蒸发量为其余6个月的1.46倍相比较，可以明显看出各月平均流量与降水量有着很好的对应关系（图3-2）。最大洪峰流量达2460m³/s，最小枯水流量不足100m³/s，两者相差25倍。

至于径流的年际变化，已有的观测资料表明，1960—1969年的10年为丰水年，1970—1979年为平水年。1980—1989年为丰水年，但1990—1999年和2000—2005年则偏枯，且趋势越来越明显（图3-3）。

图3-2　黄河玛曲站各月Rt与降水量

图3-3　黄河干流玛曲站46年流量变化

20世纪80年代后期以来，包括玛曲河段在内的黄河源区径流量的大幅减少，成为人们广泛关注的问题。有的学者利用插补延长后的资料，对黄河上游自1920年以来丰、枯水年的交替循环进行了更详细的总结，认为黄河上游大致可分为4个完整的丰、枯循环周期和一个单独的枯水段，即：20世纪20年代为偏枯段，30—50年代为平水段，60年代为偏丰，70年代平水，80年代偏丰，90年代以后持续偏枯。丰水年与枯水年出现的几率基本相同，平水年出现的几率比前二者小。黄河上游目前正处于80年代末期开始的一个枯水段的底部，未来10年内，黄河上游径流量将呈现震荡递增趋势，但其平均流量仍将低于多年平均水平（蓝永超等，2003）。

玛曲站年输沙率为147kg/s，年输沙量为465×10⁴t，侵蚀模数仅为54t/km²，与黄河二度进入甘肃省后的情况大相径庭。如玛曲以下1109km的安宁渡，年平均输沙率即达3330kg/s，年输沙量为1.05×10⁸t，侵蚀模数已增至431t/km²。

1.洮河

洮河正源为青海省河南蒙古族自治县境内的代富桑雄曲（代桑曲），源头位于李卡如山与西倾山间，河流最初呈北西西—南东东流向。会合莫尔桑曲后北流至赛尔龙入甘南，再东流至临潭、卓尼交界西尼沟以东入岷县，北折至陈旗，复沿临潭、卓尼交界至莲花山、白石山之间，最后于临夏注入黄河。全长673km，其中有420km位于甘南境内。洮河支流极多，碌曲以上有周科河和科才苦河，碌曲以下有括合曲、博拉河、车巴流均发源于光盖山、迭山，流程较长，水量也较丰，左岸支流多源于腊利大山和斜藏大山，流程短而水量小。但洮河转向北流后的左岸支流羊沙河与冶木河谷具有纵谷特征，流程长而水量略多。

深切曲流特别发育是洮河上游谷地最突出的特征。碌曲至下巴沟直线距离仅46km，而洮河河段长达103km，下巴沟至岷县直线距离98km，而洮河河段长达174km，发育曲流80余处。深切曲流发育与洮河上游适处北侧的腊利大山、斜藏大山和南侧的光盖山、迭山之间的纵向断裂谷地密切相关。

洮河流量的年内分配与降水量趋势一致，亦是夏半年多而冬半年少。下巴沟年平均流量50.4m³/s，5—10月平均为71.6m³/s，而11—4月仅有29m³/s，即后者仅为前者的40.5%，或者说前者为后者的2.47倍。最大月（9月）平均流量甚至达最小月（1月）平均流量的5.35倍（图3-4）。年径流总量沿程增加迅速，碌曲尚只有12.3×10⁸m³，到下巴沟即已增至17.3×10⁸m³，经岷县后再次入境而最终流出甘南高原时已达36.1×10⁸m³，并以50×10⁸m³水量注入黄河，成为黄河上游重要的补给来源。

图3-4　洮河下巴沟站年均及各月流量

上游的下巴沟年输沙率只有13.2kg/s，年输沙量为41.7×10⁴t，土壤侵蚀模数为56.9t/m³，与进入黄土高原后的情况形成鲜明对照。

博拉河与大峪沟是洮河在甘南的两条主要支流。博拉河位于洮河左岸，流经夏河县和合作市，在合作市南部的勒秀汇入洮河。年平均流量9.7lm³/s，以9月最大（23.3m³/s），2月最小（3.25m³/s），年径流量3.06×10⁸m³，5—10月径流量占全年76%以上。径流深180.6mm。大峪沟源于迭山最高峰错美（4920m），北向自右岸注入洮河，年平均流量10.7m³/s，8、9、7三个月流量最大，3月、2月流量最小。年径流量3.39×10⁸m³，径流深435.5mm，是整个洮河流域径流深值最高的支流流域。

2.大夏河

大夏河流域位于甘南高原西北部，河流有两个源头。西源是由温库河与尕儿玛河会合而成的大纳昂河，出自青海省同仁界。南源桑曲却卡源自桑科草原与大久塘分水岭北侧。右岸支流咯河与左岸支流央曲（铁龙沟）是大夏河两条最重要的支流。咯河源出合作市东部，大夏河与冶木河、羊沙河分水岭的西侧，由加克哈河、冈查河、美武河、坎木仓科沟、恰仓沟、扎油沟等次级支流组成。央曲源出青海同仁县东部，由古玛曲、恰莫涅曲、舍京曲等会合而成，经甘加东流到麻当注入干流，而后向东北注入黄河刘家峡水库。大夏河全长203km，其中104km在甘南境内。

夏河站年平均流量为2.49m³/s，年内以9月（18.4m³/s）、8月（17.7m³/s）最多，1月、2月最少，都只有3.38m³/s。年径流量2.49×108m³（图3-5）。但夏河站的观测资料未包括主要支流咯河和央曲。实际上，大夏河出境水量已达4.5×10⁸m³，接纳临夏州各支流后，每年约有10×10⁸m³水量进入黄河刘家峡水库。

图3-5　大夏河夏河站各月流量

3.白龙江

白龙江源出郎木寺镇西之郭尔莽梁主峰德合拉卜哉（4190m）北坡，东流经四川若尔盖县北部四乡再入甘南迭部、舟曲，先后接纳伊曲、哇坝沟、安子沟、达拉沟、尖泥沟、多儿沟、腊子河、大峪沟、黑峪沟、宕昌岷江等支流，水量迅速增加。在碌曲县郎木寺，年平均径流尚只有1.3m³/s，年径流量0.41×106m³；到迭部县根古，年平均流量已增至17.4m³/s，年径流量5.49×10⁸m³；而仅在根古下游39km的麻牙寺，年平均流量更增至45.9m³/s，年径流量达14.15×10⁸m³。再向东54km到舟曲县立节，年平均流量又增至75.3m³/s，年径流量达23.8×10⁸m³（图3-6）。

流量一年中以9月最大。夏半年（5—10月）流量一般为冬半年（11—4月）的2.7～3倍，即一年中夏半年径流量占3/4，冬半年仅占1/4。

立节的输沙率仅有45.7kg/s，年输沙量144×10⁴t，流域年侵蚀模数为176t/km²，在甘肃算是低值区。但白龙江流出甘南高原后，输沙率、输沙量都曾猛增，以致武都的侵蚀模数高达988t/km²，但下游又有些下降。

图3-6　白龙江上游三站的流量变化

值得特别提到的是，白龙江流出甘南高原后，经陇南山地而达四川盆地，在四川广元昭化汇入嘉陵江，一向被视为嘉陵江支流。但其流程比嘉陵江长200km，径流量（87×10⁸³）为嘉陵江（34.4×10⁸m³）的2.53倍，流域面积为其3倍。无论从长度、流域面积和径流量各方面看，都应是嘉陵江的正源，传统认识不应成为改变这一认识的障碍。