馬曉慶,丁志宏,李 娜
(1.天津市水文水資源勘測(cè)管理中心,天津 300061;2.天津市中水科技咨詢有限責(zé)任公司,天津 300170;3.海河水利委員會(huì)綜合管理中心,天津 300170)
2010年3月,水利部以《關(guān)于授予海河水利委員會(huì)內(nèi)蒙古高原內(nèi)陸河?xùn)|部流域取水許可管理權(quán)限的通知》(水資源〔2010〕113號(hào))授權(quán)海河水利委員會(huì)對(duì)內(nèi)蒙古高原內(nèi)陸河?xùn)|部流域?qū)嵤┤∷S可管理,同時(shí)對(duì)該區(qū)域取水許可總量實(shí)行監(jiān)督管理。
內(nèi)蒙古高原內(nèi)陸河?xùn)|部流域?yàn)橹袦貛Ц珊怠敫珊荡箨懶约撅L(fēng)氣候,蒸發(fā)量大,降雨徑流系數(shù)較小,地表水資源貧乏,植被主要以天然降水維系。本文以該流域內(nèi)的東烏珠穆沁、西烏珠穆沁、錫林浩特、阿巴嘎、二連浩特5個(gè)氣象站近60年來(lái)的歷年逐月降水量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分析評(píng)價(jià)近60年來(lái)內(nèi)蒙古高原內(nèi)陸河?xùn)|部流域水資源變化情勢(shì),為流域水資源評(píng)價(jià)以及最嚴(yán)格水資源管理制度的實(shí)施提供科學(xué)參考。
內(nèi)蒙古高原內(nèi)陸河?xùn)|部流域位于東經(jīng)111°20′~120°13′、北緯40°44′~46°46′之間,地處東北、華北和西北的交匯地帶,北與蒙古國(guó)接壤,邊境線長(zhǎng)1 096.9 km,東接松遼流域,南鄰海河流域,涉及內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟、赤峰市、二連浩特市和河北省張家口市4個(gè)盟(市),總面積21.56萬(wàn)km2,其中河北省面積1.17萬(wàn)km2,占5.4%;內(nèi)蒙古自治區(qū)面積20.39萬(wàn)km2,占94.6%。流域內(nèi)以高原為主體,兼有低山、丘陵、沙地和盆地等地貌。海拔一般在800~2 128 m,平均海拔在1 000 m以上。
本流域處于“西北諸河的內(nèi)蒙古高原內(nèi)陸河區(qū)”,主要水系有烏拉蓋、查干諾爾、達(dá)里諾爾、察汗諾爾等,主要內(nèi)陸湖泊有烏拉蓋淖爾、達(dá)里湖、呼日查干淖爾等,主要濕地有烏拉蓋濕地、呼日查干淖爾濕地、達(dá)里湖濕地等。最大的內(nèi)陸水系是烏拉蓋水系,面積6.8萬(wàn)km2,由烏拉蓋河、色也勒吉河等11條河流組成。最大的內(nèi)流河是烏拉蓋河,河長(zhǎng)530 km,面積2.02萬(wàn)km2,多年平均徑流量1.45億m3。最大的內(nèi)陸湖泊是烏拉蓋淖爾,水域面積215.92 km2。
本流域水資源總量40.2億m3,河北省水資源量4.6億m3,內(nèi)蒙古自治區(qū)水資源量35.6億m3,其中地表水資源量10.8億m3、地下水資源量34.2億m3(地下水與地表水重復(fù)量4.8億m3)。多年平均人均水資源量2 275.1 m3,多年平均畝均水資源量12.4 m3。已建大中型水庫(kù)14座,其中大型水庫(kù)1座,為烏拉蓋水庫(kù),總庫(kù)容2.48億m3。
2009年,流域內(nèi)總供水量5.18億m3,其中地表水供水量0.77億m3,占15%;地下水供水量4.41億m3,占85%??傆盟?.18億m3,其中農(nóng)業(yè)用水量2.81億m3、工業(yè)用水量1.03億m3、生活用水量1.27億m3、生態(tài)環(huán)境用水量0.07億m3。
各氣象站點(diǎn)多年平均降水量的年內(nèi)分配情況,見表1。
表1 各氣象站點(diǎn)多年平均降水量年內(nèi)分配 mm
由表1可知,流域內(nèi)降水量的多年平均情況如下:
(1)6—8月降水量最多,其間降水量占全年降水量的比重,東烏珠穆沁為70.51%,西烏珠穆沁為67.88%,錫林浩特為68.74%,阿巴嘎為69.4%,二連浩特為66.31%;
(2)9—11月降水量次多,其間降水量占全年降水量的比重,東烏珠穆沁為14.59%,西烏珠穆沁為15.72%,錫林浩特為14.87%,阿巴嘎為15.01%,二連浩特為17.87%;
(3)12—2月降水量最少,其間降水量占全年降水量的比重,東烏珠穆沁為2.52%,西烏珠穆沁為2.58%,錫林浩特為2.62%,阿巴嘎為2.32%,二連浩特為2.75%;
(4)3—5月降水量次少,其間降水量占全年降水量的比重,東烏珠穆沁為12.34%,西烏珠穆沁為13.81%,錫林浩特為13.75%,阿巴嘎為13.32%,二連浩特為13.16%。
各氣象站點(diǎn)年降水量序列的分布特征,見表2。由表2可知:
(1)就多年平均降水量而言,西烏珠穆沁最大,為333 mm;二連浩特最小,為138.3 mm;錫林浩特、東烏珠穆沁和阿巴嘎相差不大,分別為278.6、253.6和240.5 mm。
(2)就降水極值及其出現(xiàn)年份而言,東烏珠穆沁和西烏珠穆沁具有較強(qiáng)的一致性,其最大值均出現(xiàn)在1998年,最小值則分別出現(xiàn)在2006、2007年,極值比分別為3.26、3.85;錫林浩特和阿巴嘎具有較強(qiáng)的一致性,其最大值均出現(xiàn)在1959年,而在錫林浩特于2005年出現(xiàn)最小降水量時(shí),阿巴嘎同年降水量為171.4mm,屬枯水年;二連浩特降水量的極值比最大,為6.47。
為直觀地反映流域內(nèi)降水量的變化趨勢(shì),采用最小二乘法對(duì)各站點(diǎn)的年降水量時(shí)序進(jìn)行線性擬合,具體如圖1—5所示。從圖中可知,各站點(diǎn)的降水量均呈現(xiàn)不同程度的減少趨勢(shì)。具體而言,東烏珠穆沁的線性下降傾向率為6.9 mm/10a,西烏珠穆沁的線性下降傾向率為14.4 mm/10a,錫林浩特的線性下降傾向率為11.1 mm/10a,阿巴嘎的線性下降傾向率為4.4 mm/10a,二連浩特的線性下降傾向率為3.5 mm/10a。
表2 各氣象站點(diǎn)降水量年際分布特征
圖1 東烏珠穆沁年降水量序列的線性擬合
圖2 西烏珠穆沁年降水量序列的線性擬合
圖3 錫林浩特年降水量序列的線性擬合
圖4 阿巴嘎年降水量序列的線性擬合
圖5 二連浩特年降水量序列的線性擬合
本文以東烏珠穆沁、西烏珠穆沁、錫林浩特、阿巴嘎和二連浩特5個(gè)氣象站點(diǎn)的歷年逐月降水量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),采用統(tǒng)計(jì)分析方法探討了近60年來(lái)內(nèi)蒙古高原內(nèi)陸河?xùn)|部流域降水量的年內(nèi)分布特征和年際變化特性,揭示了流域年內(nèi)降水分布集中、年降水量衰減且降水量越大的區(qū)域、衰減趨勢(shì)越明顯、衰減速率越快的變化趨勢(shì)。內(nèi)蒙古高原內(nèi)陸河?xùn)|部流域日益嚴(yán)峻的水資源情勢(shì)迫切需要實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)以水資源的可持續(xù)利用支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展。