考虑到泥沙资料时间序列的同步性,选用洮河干流站1981—2010年近30年的泥沙资料,分析泥沙的区域分布格局与规律。
从表5-8和图5-7洮河干流各站近30年的泥沙统计分析结果来看,碌曲站多年平均年输沙量仅占红旗站的0.9%,下巴沟以上占1.9%,岷县站以上占11.6%,李家村站以上占23.3%;从区间产沙情况看,河源-碌曲输沙模数为32.5t/km2,产沙量占全流域的0.9%,李家村-红旗区间输沙模数为2630t/km2,产沙量占全流域的73.7%。可以看出,洮河流域输沙模数地区差异很大,从上游到下游是逐段增大的,但李家村以下明显要大得多,李家村以下成为洮河的主要产沙区。
表5-8 洮河干流站年径流区间分布统计
注:碌曲-下巴沟及岷县-李家村区间下游站小于上游站的年份未参与计算。
图5-7 洮河干流区间年径流占全流域百分数饼图
从洮河年输沙量随面积的变化来看(图5-8),中上游地区下垫面条件良好,输沙量随面积的变化平缓,下游地区则迅速增大,若将其拟合成曲线,表现为指数形式,洮河年输沙量随面积的变化关系为:(www.daowen.com)
式中:W——年输沙量,万t;F——面积,km2。
图5-8 洮河年输沙量随面积变化曲线
洮河流域地跨两大地貌单元。上游地处甘南高原中部;中游上段地处岷山山脉与西倾山南支,下段南边为太子山林区,北边为甘南高原东缘与陇中黄土高原及陇南山地的接壤区;下游地处陇中黄土高原西部,区域内大部分面积被黄土覆盖,植被稀疏,土壤抗蚀性差,地表起伏较大,沟谷纵横,地形破碎,呈典型的黄土丘陵地貌,除地貌条件外,局部高强度降水也为这一区域的泥沙输移提供了动力条件,大部分区域年侵蚀模数高达2000 t/km2以上,水土流失十分严重,使得洮河输沙总量很大,这就决定了这一区域成为洮河主要产沙区。岷县站以上面积占到全流域的59.7%,而输沙量仅占全流域的11.6%,李家村站以下面积仅占全流域的21%,而输沙量占到全流域的73.7%,区域性表现得非常明显。
图5-9 李家村-红旗区间年输沙量变化过程
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