塔里木河流域地表水资源及径流组成，本文主要内容关键词为：塔里木河论文,径流论文,地表论文,水资源论文,流域论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
提要 塔里木河流域内水系的分布几乎包括整个塔里木盆地。水资源在全流域不仅是农业的命脉，也是制约国民经济发展的重要因素，同时也是制约和影响生态环境最敏感的因子。本文根据塔里木河流域干、支流水文测站长期的实际观测资料，加以深入研究分析，对该流域各源流及干流的地表水资源量、径流组成以及年内分配情况，提出了较为翔实、可靠的数据，谨供流域水资源规划设计、管理调度等参考。
关键词 塔里木河 地表水资源量 径流组成
1 流域范围
塔里木河流域，这里特指塔里木内流区至今仍与塔里木河干流有水力联系，特别是有地表水力联系的各水系总和。水力联系可以是天然的，也可以是人为建立的。因此，塔里木河流域应包括下列各水系：和田河水系、叶尔羌河水系、阿克苏河水系、渭干河水系和开都河水系，每一个水系又是由数量不等的河流所组成，水系组成情况详见表1。之所以把以上各水系的水资源放在一起讨论和研究，其目的是便于统一规划，合理地综合开发利用各水系的水资源，以取得最佳的社会效益和发挥最大的经济效益和生态效益。
2 资料代表性
本文分析研究的资料依据是经过插补延长后的1956～1992年37年同步期径流量系列。插补方法符合精度要求，37年系列具有较好的代表性。各水系主要河流有水文站实测资料控制，测站以上用水量已作水量还原计算，无资料控制地区以径流深等值线图量算值及调查为依据加以计算。各水系实测径流量占各自总径流量的百分比，除和田河水系为100%外，叶尔羌河水系占96.5%，阿克苏河水系占88.0%，渭干河水系占93.1%，开都河水系占88.6%。能充分保证各水系径流量计算的精度。
表1 塔里木河流域各水系、河流测站控制径流量及其组成表
Tab.1 Runoff volume and composition of stream systems and rivers in Tarim River basin
注：凡有“*”号者为塔管局提供的全流域或全水系的面积，包括山区和平原区面积在内。
3 各水系地表水资源及径流组成
3.1 和田河水系
在塔里木河五个水系中，和田河水系的年际变化为最大，径流量的年变差系数C[,v]值为0.23，最大年径流量为69.09×10[8]m[3]（1961年），最小年径流量为24.38×10[8]m[3]（1965年），最大最小极值比K[,a]=2.83。37年平均年径流量43.84×10[8]m[3]。从频率计算结果看，1973年相当于P=20%的丰水年，1958年相当于P=50%的平水年，1962年相当于P=75%的偏枯水年，1989年大致相当于P=95%的枯水年。和田河水系的径流量全部产自国内，因此径流量即水资源量。该水系主要河流径流量的年内分配是全流域各水系中最集中的，玉龙喀什河同古孜洛克站连续最大四个月径流量占年量的88.6%，年内不均匀系数C[,L]=0.55，喀拉喀什河乌鲁瓦提站连续最大四个月径流量也达81.8%，年内不均匀系数C[,L]=0.48，均大于其他水系各河（表2）。和田河水系通过肖塔水文站流入塔里木河干流的37年平均年径流量为11.01×10[8]m[3]，和田河水系自身利用和损耗的地表水资源量为32.83×10[8]m[3]。
表2 塔里木河流域代表站天然径流量四季分配表
Tab.2 Seasonal distribution of natural runoff at the typical hydrometric stations in Tarim River basin
和田河水系由玉龙喀什河与喀拉喀什河组成。玉龙喀什河同古孜洛克站的径流组成是：冰川融水占64.9%，地下水占18.1%，雨、雪水混合补给占17.0%；喀拉喀什河乌鲁瓦提站径流组成是：冰川融水占54.1%，地下水占23.8%，雨、雪水混合补给占22.1%；以径流量加权计算和田河全水系的综合径流补给比重为：冰川融水占59.6%，地下水占20.9%，雨、雪水占19.5%。
3.2 叶尔羌河
叶尔羌河是塔里木河的源头，该水系37年平均年径流量75.06×10[8]m[3]，其中有自巴基斯坦流入径流量7.18×10[8]m[3]，因此，叶尔羌河水系的水资源量为67.88×10[8]m[3]。叶河水系径流量的年际变差系数C[,v]值为0.16，较和田河水系小，最大年径流量为99.02×10[8]m[3]（1973年），最小年径流量为52.67×10[8]m[3]（1965年），最大最小极值比K[,a]=1.88，同样小于和田河水系。从频率计算结果看，1984年大致相当于P=20%的丰水年，1960年大致相当于P=50%的平水年，1975年大致相当于P=75%的偏枯水年，1972年大致相当于P=95%的枯水年。该水系与塔里木河干流间的地表水力联系已很弱，从塔里木河流域规划办提供的艾力赛克站1960～1992年径流资料看，33年中仅测有20年的流量资料，若按20年实测径流量计，则叶尔羌河水系通过艾力赛克站流入塔里木河干流的多年平均径流量为2.54×10[8]m[3]，若是其余13年确系无径流入塔里木河，则叶尔羌河入塔多年平均径流量应为1.54×10[8]m[3]。因此，叶尔羌河水系自身利用和损耗的地表水资源量为72.52～73.52×10[8]m[3]。该水系径流量的年内分配依然非常集中，卡群站连续最大四个月径流量占年径流量的79.8%，年内不均匀系数C[,L]=0.46，其四季水量分配见表2。
叶尔羌河水系由叶尔羌河与提兹那甫河组成。叶尔羌河卡群站的径流组成是：冰川融水占64.0%，地下水占22.6%，雨、雪水混合补给占13.4%；提兹那甫河玉孜门勒克站径流组成是：冰川融水占29.89%，地下水占14.8%，雨、雪水占55.31%；以径流量加权计算叶尔羌河全水系的综合径流补给比重为：冰川融水占60.2%，地下水占21.7%，雨、雪水占18.1%。
3.3 阿克苏河水系
阿克苏河水系是塔里木河流域中控制径流量最多且向塔里木河干流输送水量最多的一个水系，也是年际水量变化最稳定的一个水系。该水系37年平均年径流量为90.19×10[8]m[3]。其中有自托什干河由国外流入径流量11.70×10[8]m[3]，自昆马力克河由国外流入径流量36.10×10[8]m[3]，因此，该水系国内自产水资源量为42.3×10[8]m[3]。径流量的年际变差系数C[,v]值为0.11，最大年平均径流量为113.2×10[8]m[3]（1978年），最小年径流量为74.11×10[8]m[3]（1958年），最大最小极值比K[,a]=1.53。从频率计算结果看，1981年大致相当于P=20%的丰水年，1964年大致相当于P=50%的平水年，1976年大致相当于P=75%的偏枯水年，1957年大致相当于P=95%的枯水年。阿克苏河水系与塔里木河干流的水力联系最为密切，塔里木河干流上游控制站阿拉尔站37年平均径流量46.36×10[8]m[3]中，除和田河水系注入11.01×10[8]m[3]、叶尔羌河水系注入1.54～2.54×10[8]m[3]外，其余水量均由阿克苏河水系注入，计33.81～34.81×10[8]m[3]。据此，阿克苏河水系自身利用和损耗了地表径流量56.38×57.38×10[8]m[3]。该水系的托什干河沙里桂兰克站的春水略大于秋水，年内分配也相对较均匀，连续最大四个月径流量占年量71.8%，年内不均匀系数C[,L]=0.39，而另一主要河流昆马力克河比托什干河的年内分配又集中一些，协合拉站连续最大四个月径流量占年量的79.3%，年内不均匀系数C[,L]=0.46，其四季分配，见表2。
阿克苏河水系主要由托什干河、昆马力克河和台兰河组成。托什干河沙里桂兰克站的径流组成大致是：冰川融水占24.7%，地下水占30.2%，雨、雪水混合补给占45.1%；昆马力克河协合拉站径流组成是：冰川融水占52.43%，地下水占17.2%，雨、雪混合补给占30.3%；台兰河台兰站的径流组成是：冰川融水占69.7%，地下水占22.4%，雨、雪水混合补给占7.9%；以径流量加权计算阿克苏河全水系的综合径流补给比重为：冰川融水45.0%，地下水占21.9%，雨、雪、水占33.1%。
3.4 渭干河水系
渭干河水系是塔里木河五个水系中径流量最小的一个水系，与阿克苏河水系一样是年际水量变化最稳定的一个水系，其径流量的年际变差系数C[,v]值为0.11，最大年径流量为40.48×10[8]m[3]（1956年），最小年径流量为25.89×10[8]m[3]（1957年），最大最小极值比K[,a]=1.56，从频率计算结果看，1961年大致相当于P=20%的丰水年，1964年大致相当于P=50%的平水年，1975年大致相当于P=75%的偏枯水年，1967年大致相当于P=95%的枯水年。该水系现今与塔河干流的地表水力联系已不明显，仅有少量新沙总排干的高含碱水排入塔里木河。但该水系下游灌区有引塔里木河水及地下水，仍有水力联系，只是目前数量关系不清。渭干河水系多年平均径流量为32.48×10[8]m[3]，均为自产水资源，径流量即地表水资源量，可以认为该水系的水资源量均被利用和损耗在本水系内。该水系径流量的年内分配也非常集中，其木札提河破城子站连续最大四个月径流量占年量的80.5%，年内不均匀系数C[,L]=0.47，其四季分配见表2。
渭干河水系主要由木札提河、卡布斯浪河、特尔外丘克河、卡拉苏河、黑孜河和库车河组成。木扎提河阿合布隆站的径流组成是：冰川融水占80.0%，地下水占20.0%；卡布斯浪河卡木鲁克站和特尔外丘克河拜城站的径流组成大致相仿：冰川融水占40.2%，地下水占23.7%，雨、雪水占36.1%；卡拉苏河卡拉苏站冰川融水占29.05%，地下水占14.55%，雨、雪水占56.4%；黑孜河黑孜站冰川融水占9.7%，地下水占39.98%，雨、雪水占50.32%；库车河兰干站冰川融水占6.8%，地下水占26.5%，雨、雪水占66.7%；以径流量加权计算渭干河全水系的综合径流补给比重为：冰川融水占51.7%，地下水占23.3%，雨、雪水占25.0%。
3.5 开都河水系
开都河水系是塔里木河流域中唯一以人工方式按指令向塔里木河干流输水的水系。该水系径流量的年际变差系数C[,v]值为0.17，最大年径流量64.02×10[8]m[3]（1958年），最小年径流量为34.06×10[8]m[3]（1986年），最大最小极值比K[,a]=1.88，年际变幅与叶尔羌河一致。从频率计算结果看，1970年大致相当于P=20%的丰水年，1965年大致相当于P=50%的平水年，1983年大致相当于P=75%的偏枯水年，1974年大致相当于P=95%的枯水年。开都河水系的径流量均产自国内，因此，径流量即水资源量。37年平均年径流量为45.10×10[8]m[3]，按要求每年向塔里木河干流平均输水约5.0×10[8]m[3]，且多年平均流入博斯腾湖径流量为21.4×10[8]m[3]（据巴州水资源评价），因此，开都河水系本身利用和损耗的水资源量为18.7×10[8]m[3]。该水系主要河流径流量的年内分配在全流域是最均匀的，开都河大山口站连续最大四个月径流量占全年量的56.6%，年内不均匀系数C[,L]仅为0.24，四季分配较为均匀，春水也大于秋水（表2）。
开都河水系主要由开都河、黄水沟、清水河和迪那河组成。黄水沟、清水河的径流组成大致与开都河相似，冰川融水约占15.2%，地下水占40.8%，雨、雪水占44.0%；迪那河冰川融水占16.9%，地下水占6.2%，雨、雪水占76.9%；以径流量加权计算开都河全水系的综合径流补给比重为：冰川融水占15.3%，地下水占37.9%，雨、雪水占46.8%。
4 流域地表水资源量及组成
以上五个水系加上塔里木河干流即塔里木河流域。根据塔河流域管理局量算，塔里木河流域面积为43.55×10[4]km[2]，其中在我国境内为41.48×10[4]km[2]。从叶尔羌河河源拉斯开河起至台特马湖河口，塔里木河全长2046km（据新疆地表水资源评价）。塔里木河干流本身不产流，以37年资料统计，五个水系年径量之和为286.7×10[8]m[3]，其中有叶尔羌河上游克勒青河自巴基斯坦流入径流量7.18×10[8]m[3]和阿克苏河上游两支流自国外流入径流量47.8×10[8]m[3]，因此，塔里木河流域在国内所产地表水资源量为231.72×10[8]m[3]。塔河流域总径流量的年际变化极为平稳，年际变差系数C[,v]值仅为0.10，小于各水系的年际变化，这说明各水系之间尚有互补调节作用。流域最大年径流量为343.7×10[8]m[3]（1978年），与37年均值之比K[,max]=1.20，最小年径流量为236.5×10[8]m[3]，与37年均值之比K[,min]=0.82，最大最小极值比K[,a]=1.45。这也就是说塔河最大年径流量仅比正常年径流量多20%，而最小年径流量仅比正常年径流量少18%，最大年径流量不及最小年径流量的1.5倍。从频率计算结果看，1988年大致相当于P=20%的丰水年，1968年大致相当于P=50%的平水年，1976年大致相当于P=75%的偏枯水年，1957年大致相当于P=95%的枯水年。
由5个水系组成的塔里木河流域，以径流量加权计算的全流域综合径流补给比重为：冰川融水占47.9%，地下水占24.2%，雨、雪水占27.9%。塔里木河全流域中冰川融水比重最大的是渭干河水系的木扎提河，占该河径流量的80.0%，冰川融水比重最小的最该水库的库车河，仅占该河径流量的6.8%；全流域中地下水比重最大的是开都河水系中的开都河，占该河径流量的40.8%，地下水比重最小的是开都河水系中的迪那河，仅占该河径流量的6.2%；全流域中雨、雪水比重最大的是开都河水系中的迪那河，占该河径流量的76.9%，雨、雪水比重最小的是阿克苏河水系中的台兰河，仅占该河径流量的7.9%。塔里木河流域地表水资源量见表3。
表3 塔里木河流域地表水资源量统计表
Tab.3 Surface water volume of Tarim River basin
5 结语
塔里木河流域各水系径流量的主要特点是，年际变化小，年内分配集中，丰、枯水年多为不同步。其原因是各个水系的产流区均分布有冰川和永久积雪，作用相当于一个固体水库，平缓了年际变化，但加剧了年内分配的不均匀性，由于各水系地带性和非地带性因素之间的差异，致使各水系的丰、枯水年不尽同步，不易出现大范围的洪旱灾害。径流年际变化小有利于水资源的利用，不需太大的蓄水工程以进行年际调节。年内分配集中则要求有必要的蓄水工程，以根据年内需水过程对天然来水进行调节，充分利用水资源。
塔河流域水资源利用中存在的主要问题是各水系主要河流的产流区缺乏控制性的蓄水工程，以致未能充分地利用水资源，同时也缺乏对全流域各水系水资源进行统一调控的能力。
收稿日期：95-3-24