韓立偉，鄭立輝，田長(zhǎng)濤

(1.佳木斯水文局，黑龍江佳木斯 154002;2.伊春水文局，黑龍江伊春 153000)

伊春河流域降水特征分析

韓立偉1，鄭立輝2，田長(zhǎng)濤2

(1.佳木斯水文局，黑龍江佳木斯 154002;2.伊春水文局，黑龍江伊春 153000)

分析流域降水特征及變化規(guī)律可以進(jìn)一步了解和掌握流域暴雨洪水成因及水資源年際、年內(nèi)分配情況。利用流域內(nèi)降水代表站歷年降水資料，分別從流域降水量的地域分布、年際、年內(nèi)變化情況等方面，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法分析了流域降水量的變化特征、空間分布及變化趨勢(shì)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，流域年降水量地域分布差異顯著，年際、年內(nèi)分配相差懸殊，年降水量近年呈減小演變趨勢(shì)，流域單點(diǎn)暴雨量呈增大變化趨勢(shì)。針對(duì)流域降水量的變化特征，提出了具體應(yīng)對(duì)措施和建議。

伊春河;年降水量;變化趨勢(shì);最大降雨量;年內(nèi)及年際變化

1 流域概況

伊春河流域地處小興安嶺山區(qū)，為湯旺河右岸支流。發(fā)源于黑龍江省伊春市翠巒區(qū)601高地東麓，流域面積2 472 km2，流域形狀呈扇形，屬典型的山溪性河流。伊春河自西南向東北流經(jīng)伊春市翠巒區(qū)、烏馬河區(qū)、伊春區(qū)，是伊春市中心城區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活用水的主要水源地之一。流域河長(zhǎng)89 km，落差371 m，平均坡降2.90‰。流域?qū)僦袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候區(qū)，具有明顯的山地氣候特征，冬夏溫差較大，四季特征分明。伊春河共有5條主要支流，其中左岸支流有翠巒河、擋石河，右岸支流有扶育河、幺河、烏馬河(見圖1)。流域降水受季風(fēng)影響明顯，夏、秋季受東南季風(fēng)的影響，降水充沛，約占全年降水量的90%，年降水日數(shù)約130 d。大氣降水為伊春河水資源主要補(bǔ)給來源，伊春河屬多雨地區(qū)，降水量為全省高值區(qū)，也是山洪易發(fā)區(qū)，歷次山洪暴發(fā)均由異常強(qiáng)降雨所產(chǎn)生。因此，分析研究流域內(nèi)降水變化規(guī)律及演變特征，對(duì)今后流域水資源開發(fā)利用和山洪災(zāi)害防治都有著重要意義。

圖1 伊春河流域降水量站點(diǎn)分布圖

2 流域降水量特征分析

2.1 年降水量地域分布特征

流域歷年平均年降水量為613.4 mm(1954-2009年6個(gè)雨量站資料統(tǒng)計(jì)，下同)。流域年降水量地域分布南北不均，具有南多北少的特點(diǎn)，最高值在流域中南部的昆侖氣站，歷年平均年降水量為694 mm，該站位于流域暴雨中心區(qū)，流域各時(shí)段最大單點(diǎn)降水量多出現(xiàn)在該站;最少在流域北部的伊春站，歷年平均年降水量為578 mm，兩站緯度相差12'，高程相差100 m，年降水量相差116 mm，可見，地域和地勢(shì)差異對(duì)流域降水量分布影響較大。

2.2 流域降水量的年際變化特征

流域年降水量波動(dòng)幅度較大，年際差異明顯，各站相應(yīng)Cv值在0.16～0.28。年最大降水量出現(xiàn)在昆侖氣站為1 092.5 mm(1985年)，最小值出現(xiàn)在伊春站為338.0 mm(1968年)，相差3.2倍。本文利用趨勢(shì)線法，差積曲線法和距平統(tǒng)計(jì)法分別對(duì)流域降水年際變化特征來進(jìn)行分析。圖2為流域平均歷年年降水量變化過程圖，圖中趨勢(shì)線由Excel自動(dòng)生成。由圖2可見，流域年降水量豐枯變化較頻繁，整體呈逐漸減少演變趨勢(shì)。差積曲線也是分析一個(gè)地區(qū)降水量豐枯變化的常用方法。根據(jù)流域平均年降水量模比系數(shù)差積曲線圖(圖3)可以劃分出其豐枯變化分段情況。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，流域年降水量模比差積曲線下降段(枯水段)約為20 a，占總年數(shù)(55 a)的36.4%;平緩段(平水段)約為19 a，占總年數(shù)的34.5%;上升段(豐水段)約為16 a，占總年數(shù)的29.1%，由圖3可見，近年來流域年降水量呈下降趨勢(shì)。

圖2 伊春河流域歷年年降水量年際變化圖

圖3 流域歷年年降水量模比系數(shù)差積曲線圖

下面再用年際降水距平法來分析降水量的年際變化特征。由表1可見，自20世紀(jì)50年代以來，流域內(nèi)降水量的年際變化較顯著，50-60年代降水量總體處于豐水年(距平為較高正值)。70年代降水量明顯偏小為枯水年，80-90年代降水量偏豐、偏枯水年交替出現(xiàn)，偏豐水年略多，2001-2009年又為偏枯水年。

表1 1954-1960伊春河流域降水量年際變化 mm

2.3 降水量年內(nèi)變化特征

將流域年內(nèi)降水按季節(jié)劃分，并分別計(jì)算其多年降雨均值，可以較明顯地看出流域降水的年內(nèi)分配規(guī)律。從表2可以看出流域各站降水量年內(nèi)分配主要集中在夏、秋季，年內(nèi)分配極不均勻。夏、秋季降水量占全年總量的90%以上，降水量最大季節(jié)是秋季，最小在春季，極值比最大相差9.1倍。

2.4 流域最大1日降水量變化特征

最大1日降水量和災(zāi)害性暴雨關(guān)系密切，突發(fā)性強(qiáng)降雨極易在局部地區(qū)產(chǎn)生山洪和泥石流災(zāi)害，分析其演變規(guī)律對(duì)預(yù)防流域內(nèi)暴雨洪水災(zāi)害具有重要作用。根據(jù)流域內(nèi)各代表雨量站的降水量觀測(cè)數(shù)據(jù)，選擇流域內(nèi)歷年最大1日降水量數(shù)據(jù)繪制出流域最大1日降水量年際變化圖。從圖3中趨勢(shì)線可以看到，流域最大1日降水量年際變化呈上升演變趨勢(shì)。流域暴雨籠罩面積較小，一般均出現(xiàn)在單個(gè)站點(diǎn)，降雨歷時(shí)較短，主要集中在12 h以內(nèi)，降雨強(qiáng)度衰減迅速。如2006年7月16日，伊春站最大1 h降雨量為56.0 mm，6 h降雨量為103.2 mm，24 h降雨量為103.5 mm。

圖3 伊春河流域最大1 d降水量年際變化過程圖

表2 流域各站多年降水量年內(nèi)季節(jié)分配表

3 結(jié)語

經(jīng)分析流域年降水量具有時(shí)空分布不均、年際變化顯著的特點(diǎn)。全年降水90%集中在汛期(夏、秋季節(jié))，汛期發(fā)生特大暴雨，形成特大洪水的幾率較大。根據(jù)流域最大1日降水量的變化趨勢(shì)來看，流域內(nèi)局部地區(qū)發(fā)生災(zāi)害性強(qiáng)降水的危險(xiǎn)程度較大，建議應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注和預(yù)防流域內(nèi)由短時(shí)間局部強(qiáng)降水引發(fā)的山洪和泥石流災(zāi)害。降水是流域地表水和地下水的補(bǔ)給來源，流域年降水量變化幅度較大，變化過程豐、枯交替出現(xiàn)，近年來呈現(xiàn)偏枯趨勢(shì)，因此應(yīng)進(jìn)一步做好流域水資源的合理保護(hù)和調(diào)蓄工作，以便能夠更好地為流域合理開發(fā)、利用水資源和防汛抗旱工作服務(wù)。

［1］揚(yáng)州水利學(xué)校.水文水利計(jì)算［M］.北京：水利電力出版社，1979.

［2］曾慶生.水文統(tǒng)計(jì)學(xué)［M］.北京：水利電力出版社，1985.

［3］金光炎.水文統(tǒng)計(jì)原理與方法［M］.北京：中國(guó)工業(yè)出版社，1964.

Analysis for Precipitation Characteristics in Yichun River Watershed

HAN Li-wei1;ZHENG Li-hui2;and TIAN Chang-tao2
(1.Jimusi Hydrology Bureau，Jimusi 154002，China;2.Yichun Hydrology Bureau，Yichun 153000，China)

Analyzing precipitation characteristics and changing law of a watershed will promote to find out reasons for storm flood and annual and interannual distribution situation of water resources.Using annual precipitation data about representative stations within the basin，a mathematical statistics method was applied to analyze change characteristics，spatial distribution and changing trend about the basin precipitation in respects with area distribution，annual and interannual change of precipitation in the basin.The statistics and analysis show that annual precipitation differs greatly in area distribution，annual and interannual allocation，and annual precipitation is decreasing in recent years，the single-point storm is in tendency forward increasing.Some detailed countermeasures and suggestions are put forth to face the change of precipitation characteristics in the basin.

Yichun river;annual precipatation;change tenderey;maximum rainfall;annual and interannual change

TV125

B

1007-7596(2011)06-0017-03

2011-05-03

韓立偉(1980-)，男，黑龍江樺南人，助理工程師，主要從事水文水資源分析評(píng)價(jià)和水文預(yù)報(bào)專業(yè)技術(shù)工作;鄭立輝(1973-)，女，黑龍江伊春人，技師，主要從事水文水資源分析評(píng)價(jià)和水文預(yù)報(bào)專業(yè)技術(shù)工作;田長(zhǎng)濤(1969-)，男，黑龍江伊春人，高級(jí)工程師，主要從事水文水資源分析評(píng)價(jià)和水文預(yù)報(bào)專業(yè)技術(shù)工作。