楊麗娜,潘忠斌

(1.浙江珊溪經(jīng)濟(jì)發(fā)展有限責(zé)任公司,浙江 溫州 325000;2.溫州市水文站,浙江 溫州 325000)

1 自然地理概況

楠溪江位于甌江下游,古名甌水,是甌江流域第二大支流,河流縱橫浙江省永嘉縣。主流發(fā)源于括蒼山脈北支大青崗南坡,羅嶺西側(cè),源頭海拔1192 m。流經(jīng)永嘉縣41個(gè)鄉(xiāng)、5個(gè)鎮(zhèn)、661個(gè)行政村以及仙居、黃巖的一些鄉(xiāng)村,在甌北鎮(zhèn)清水埠注入甌江。流域上主要水利工程有中型水庫(kù)2座,小(1)型水庫(kù)15座,小 (2)型水庫(kù)45座。楠溪江是著名的國(guó)家級(jí)旅游勝地,其河流千古流長(zhǎng),融天然山水、田園風(fēng)光、人文景觀于一體,以 “水秀、巖奇、瀑多、村古、灘林美”的獨(dú)有特色而聞名遐邇,也是永嘉縣絕大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)和鄰境樂(lè)清市部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)的主要民用及社會(huì)用水供應(yīng)水源。

1.1 地形地貌

楠溪江隨括蒼山脈及北雁蕩山脈,由西北、東北向南傾斜,河流與山脈平行。從地質(zhì)史而言,天工塑造了永嘉“兩山一水”地貌骨架。燕山運(yùn)動(dòng)時(shí)期,以前的地層全被覆蓋,是由燕山運(yùn)動(dòng)奠定了永嘉大地構(gòu)造和地貌輪廓的基礎(chǔ)。永嘉陸地地貌類(lèi)型復(fù)雜,山地、丘陵、盆地、河谷相互交錯(cuò),主要分山地、丘陵、平原3類(lèi)。

1.2 水 系

楠溪江干流長(zhǎng)139.92 km,河流落差1030 m,平均比降為7.41‰,支流呈扇形分布,左岸支流河短流急,右岸支流河長(zhǎng)彎多,流域面積2489.97 km2,其中域外入境集水面積212.33 km2。楠溪江較大的一級(jí)支流有 12條,總長(zhǎng)330.33km。上游干流河段稱(chēng)大源溪,自源頭由西北向東,流經(jīng)溪下、大岙、潘坑、表山、溪口5鄉(xiāng),和楠溪江一級(jí)支流巖坦溪匯合于溪口村,兩岸山峻坡陡、峽谷急灘。主流長(zhǎng)55.2 km,平均比降17.33‰,平均河寬50 m,流域面積589.07km2。中游在溪口村以下,主流左岸巖坦溪 (巖坦溪河流長(zhǎng)38.8 km,主要支流有:新龍溪、黃南溪、黃山溪、烏龍溪等9條)注入后稱(chēng)大楠溪。大楠溪自溪口向東至福佑村,向南蜿蜒流經(jīng)25個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)至沙頭。主流長(zhǎng)50.09 km,平均比降1.48‰,平均河寬50 m,流域面積1540.90 km2。主要支流有:張溪、東皋溪、五氵敕溪、孤山溪、花坦溪、小源溪。下游俗稱(chēng)楠溪,自沙頭南流,河床逐漸擴(kuò)大,流經(jīng)沙頭、峙口、上塘、羅東、黃田、甌北6鄉(xiāng)鎮(zhèn),在清水埠入甌江。主流長(zhǎng)34.63 km,是感潮河段,平均河寬375 m,平均水面面積9.31 km2,流域面積360 km2。流域水系見(jiàn)圖1。

圖1 楠溪江流域水系圖

1.3 氣候特征

楠溪江流域?qū)賮啛釒蟻唴^(qū)海洋季風(fēng)氣候,總的特征是:四季分明,溫暖濕潤(rùn),光照充足,雨量充沛。年平均氣溫在14.4～18.2℃之間,自南向北推移而氣溫則逐漸遞減。歷年最高氣溫35℃左右,一般出現(xiàn)在夏季;歷年最低氣溫0℃左右,一般出現(xiàn)在冬季。日照百分率平均值為41%,無(wú)霜期266～280 d,多年平均降雨量1770 mm。

1.4 土壤植被

楠溪江流域土壤多樣,有5個(gè)土類(lèi)、13個(gè)亞類(lèi),29個(gè)土屬,54個(gè)土種。有紅壤土、黃壤土、潮土、鹽土等,成土母質(zhì)各異,礦產(chǎn)資源比較豐富。氣候溫暖濕潤(rùn),地形復(fù)雜多樣,致使土壤和植被種類(lèi)繁多,屬亞熱帶綠闊葉林區(qū),樹(shù)種繁多,喬木有32科,107屬,227種。自然植被有亞熱帶原生常綠闊葉林和次生闊葉林,亦有松、杉等針葉林。珍貴樹(shù)種有臺(tái)灣水青岡、華西楓楊、銀杏、華東野胡桃等,而廣泛分布的則是松、杉、竹、烏木血、楊梅等人工林。經(jīng)濟(jì)特產(chǎn)林有油桐、油茶、板栗、香柚、柑桔。糧食作物有小麥、水稻、番薯、玉米、馬鈴薯等。楠溪江流域是榕樹(shù)生長(zhǎng)的北限區(qū)域,現(xiàn)仍有一定數(shù)量的古榕樹(shù)。屬亞熱帶北緣森林植被區(qū)系。由于自然榮枯和人為經(jīng)營(yíng)活動(dòng)影響,境內(nèi)原生植被保留極少,現(xiàn)存植被多屬天然次生和人工引種造林2大類(lèi)。

2 水文特性

2.1 降 水

2.1.1 降水區(qū)域分布

楠溪江流域?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,雨量充沛,四季分明,多年平均降雨量為1500～2000 mm。流域內(nèi)降雨量自北向南逐漸減少。西北部括蒼山脈和北雁蕩山脈,其多年平均降雨量為1700～2000 mm。北雁蕩山脈東臨東海,受臺(tái)風(fēng)登陸或過(guò)境影響,常下特大暴雨,2004年受第14號(hào)臺(tái)風(fēng)“云娜”影響,中堡站過(guò)程雨量達(dá)786.5 mm,最大1日雨量為649.8 mm。中部西部南部降雨量為1700 mm左右。東南部沿江地區(qū)降雨量較少,一般為1600 mm左右。

2.1.2 降水量的年際變化

降水量年際變化較大:石柱站最大年降雨量達(dá)2580 mm(1990年),最小年降雨量1070 mm(1997年),最大年降雨量是最小年降雨量的2.41倍。以石柱站1956—2009年降雨量資料,分析逐年降雨量離均系數(shù),并點(diǎn)繪累積離均系數(shù)過(guò)程線(見(jiàn)圖2)。從圖中可以看出,在54 a資料系列中,豐枯交替十分明顯,有4段多雨期和4段少雨期。

2.1.3 降水量的年內(nèi)分配

楠溪江流域降水量年內(nèi)分配受季風(fēng)和臺(tái)風(fēng)影響,分配極不均勻。按降水成因主要有:①春雨和梅雨,出現(xiàn)在3—6月,其中最大雨量出現(xiàn)在5月或6月;②臺(tái)風(fēng)雨,出現(xiàn)在7—9月,主要由臺(tái)風(fēng)雨形成,多年平均最大連續(xù)4個(gè)月降水量出現(xiàn)在6—9月,占全年50%左右,4—9月份降水量占全年的78%以上。楠溪江流域各站多年平均降雨量年內(nèi)分配見(jiàn)表1。

圖2 石柱站年降水量累積離均系數(shù)過(guò)程線圖

表1 楠溪江流域各站多年平均降雨量年內(nèi)分配表

2.2 蒸 發(fā)

楠溪江流域多年平均水面蒸發(fā)量 (E601蒸發(fā)器)為850 mm左右,南部大于中部和北部。石柱站最大年蒸發(fā)量為1050.6 mm(1967年),最小年蒸發(fā)量為582.5 mm(1970年),最大年蒸發(fā)是最小年蒸發(fā)量的1.8倍。汛期 (4—9月)蒸發(fā)量占年總量的72%,年內(nèi)7—8月蒸發(fā)量最大,占全年31.2%,1月份蒸發(fā)量最小,月最大蒸發(fā)量是月最小蒸發(fā)量的5.59倍。Φ 20蒸發(fā)器折算成E601蒸發(fā)器的系數(shù)為0.79,Φ 80蒸發(fā)器折算成E601蒸發(fā)器的系數(shù)為0.98。各代表站水面蒸發(fā)量年內(nèi)分配情況見(jiàn)表2。

表2 楠溪江流域各站多年平均蒸發(fā)量年內(nèi)分配表

2.3 徑流量年內(nèi)分配、年際變化

楠溪江流域多年平均徑流量為28.7億m3,徑流主要來(lái)源于降水補(bǔ)給,河川基流小,洪峰水量集中,洪峰水量的大小取決于降水。因此,河川徑流的變化與降水存在明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系。也可以說(shuō),降水的時(shí)空分布決定了徑流在年內(nèi)、年際及時(shí)段上的分配特征。

楠溪江流域徑流量年內(nèi)分配極不均勻,徑流量主要集中在夏汛6—9月,占全年水量的60.1%。從表3可以看出,春季3—5月徑流量占年平均徑流量的25.5%;冬季12月至次年2月徑流占年平均徑流量的14.4%,最大月份徑流量占年徑流量的17.9%。

年徑流量的年際變化大,變差系數(shù)Cv值為0.34。楠溪江流域石柱站最大年徑流為26.8億m3(1990年),最小年徑流為7.32億m3,最大年徑流是最小年徑流量的3.66倍。

表3 楠溪江流域石柱站多年平均流量年內(nèi)分配表

2.4 暴雨、洪水

楠溪江流域受臺(tái)風(fēng)、東風(fēng)波等影響,暴雨洪水多發(fā)生在7—9月,上游中堡雨量站最大1日降水量649.8 mm,最大3日降水量779.6 mm,都發(fā)生在2004年第14號(hào)臺(tái)風(fēng) “云娜”期間。楠溪江流域?qū)儆谏絽^(qū)性河流,洪水暴漲暴落,洪峰持續(xù)時(shí)間與降水強(qiáng)度、暴雨中心有關(guān),洪峰持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)達(dá)到18～40 h,最短為1 h左右。根據(jù)資料分析,楠溪江干流最大洪峰流量為9430 m3/s,發(fā)生在1965年8月20日,多年平均流量45.6 m3/s。

3 泥 沙

楠溪江流域上游是山區(qū),兩岸山高林密,植被良好,據(jù)1958—2009年實(shí)測(cè)泥沙資料統(tǒng)計(jì)分析,楠溪江流域多年平均含沙量為0.10 kg/m3,多年平均輸沙量1588萬(wàn)t,多年平均侵蝕模數(shù)49 t/km2。20世紀(jì)50—60年代,由于開(kāi)荒造田,原有的植被遭到破壞,又缺少水利工程對(duì)泥沙攔蓄,水土流失嚴(yán)重,含沙量也逐年增大,最大年平均含沙量為0.387 kg/m3,平均含沙量0.125 kg/m3。70年代至90年代初,最大年平均含沙量為0.150 kg/m3,平均含沙量為0.074 kg/m3,小于以前。90年代后期,水利工程過(guò)度開(kāi)發(fā)以及公路建設(shè),最大年平均含沙量為0.194 kg/m3,平均含沙量為0.054 kg/m3,90年代明顯大于80年代。

4 水 質(zhì)

據(jù)1999—2009年水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料表明,境內(nèi)地表水質(zhì)總體較好,特別是楠溪江的源頭至上游(大青崗～溪口)為Ⅰ類(lèi),楠溪江的各大支流源頭至楠溪江的匯合處均為Ⅱ類(lèi),楠溪江中游 (溪口～沙頭)也為Ⅱ類(lèi),僅下游段(沙頭～清水埠)為Ⅲ類(lèi)。境內(nèi)下游河段水質(zhì)變差與廢水污水排放量增加以及農(nóng)藥化肥施用量過(guò)大流失量過(guò)多有關(guān)。據(jù)近年資料統(tǒng)計(jì)農(nóng)藥年施用量為750 t左右,化肥年施用量為6萬(wàn)t左右,純氮總流失量約1400多噸,五氧化二磷總流失量近100 t。

5 結(jié) 語(yǔ)

楠溪江屬甌江重要支流,分析其降水、蒸發(fā)、徑流、泥沙等水文特性,掌握其年際變化規(guī)律,對(duì)水資源科學(xué)分配、管理和利用等均有積極意義,為合理開(kāi)發(fā)利用楠溪江水資源、搞好楠溪江流域水土保持、環(huán)境治理、山洪災(zāi)害防治等方面提供基本水文依據(jù)。