黄河流域的水文特征

精心整理精心整理1.黄河流域的水文特征黄河流域东临海洋，西居内陆，气候、降水、蒸发、光热资源及无霜期等差异明显。流域水文特征明显，上游降水历时长、强度小，形成的洪水径流峰小量大；中游降水历时短、强度大，形成的洪水径流峰高量小、陡涨陡落，为暴雨洪水，危害较大。黄河地处中纬度，处于大气环流西风带。影响气候的大气团主要是极地冷高压、青藏高压、副高，它们相互交绥，形成典型的大陆性季风气候。流域内各区气候有明显差异，兰州以上属西藏高原季风区，其余地区为温带和副热带季风区。上中游的大部和下游全部为半湿润带，上中游偏北的部分地区（包括鄂尔多斯内流区）为半干旱和干旱带，上游南部的部分地区和中游秦岭地区为湿润带。黄河流域年降水量多年均值为476mm，其地区分布的总趋势是由东南向西北递减，400mm等雨量线位于托克托－榆林－靖边－环县－平凉－天水。降水量最多的地区是秦岭北坡（800mm）；降水量最少的地区宁蒙河套灌区年降水量只有200～300mm，特别是内蒙古航锦后旗至临河一带年降水量更少，不足150mm。降水在年内分配很不均匀，主要集中在夏季（6～8月），占全年54.1％，最大月份初现在7月，占全年的21.2%；冬季（12～2月）降水最少，占全年3.1%，最小月份在12月，占全年的0.6%。黄河的暴雨主要出现在中下游，上游兰州以上特别是龙羊峡水库库以上，基本上只有大雨（强连阴雨），极少有暴雨，兰～托为少雨区。形成暴雨的环流形势：盛夏经向型、盛夏纬向型。影响黄河流域的三个大气团：极地冷高压、青藏高压、副高。主要降雨天气系统：地面多为冷锋，高空多为切变线，西风槽、低涡，三合点，和台风（倒槽）等暴雨发生的时间主要在6～9月。上游大雨一般7、9两月出现的机会较多，8月份出现的机会较少。中游河口镇至三门峡区间大暴雨多发生在8月，三花区间较大暴雨多发生在7～8，其中特大暴雨多发生在7月中旬到8月中旬的40天内。黄河下游暴雨7月份出现的机会较多，月份次之。黄河上游降雨特点：面积大、历时长、雨强小，强连阴雨；一次降雨仅有个别站日雨50mm，如1981年8.13~9.13，150mm雨区面积11.04万km2，降雨中心九治站总雨量313.2mm，仅有1天雨量达43.2mm，其余各天雨量均25mm。黄河中游降雨特点：强度大，历时短而频繁，雨区面积较上游小，但大于50mm的暴雨面积则较上游大。河口镇～三门峡区间次暴雨历时一般24小时，日暴雨（50mm）面积一般在1～2万km2，大的可达6～7万km2，1977.8.1木多才当（陕蒙交界）9小时雨量达1400mm（调查）创世界记录，其50mm雨区范围达2.4万km2；渭泾北洛河中下游常出现一些连阴雨天气，降雨历时5～10天或更长，日降雨强度较小（100mm左右）；三花区间暴雨频繁、强度大，点暴雨300～500mm/日以上，精心整理精心整理降雨历时一般2～3天，最大可达5～10天，暴雨区面积一般为2～3万km2，最大4万km2，如1982年7月底8月初的一场暴雨，历时5天，暴雨中心石蜗站7月29日最大24小时降雨量734.3mm，5日总雨量（7.29～8.2）在200mm以上的面积超过4.4万km2。由于黄河面积大，各地暴雨天气条件不同，上中下游大暴雨和特大暴雨多不同时发生，同属中游的河口镇～三门峡区间和三花区间的大暴雨也不同时发生。2.四川九寨沟的美景与水文的关系九寨沟位于四川省阿坝藏族羌族自治州九寨沟县漳扎镇，是白水沟上游白河的支沟，以有九个藏族村寨（又称何药九寨）而得名。九寨沟海拔在2000m以上，遍布原始森林，沟内分布108个湖泊，有“童话世界”之誉；九寨沟为全国重点风景名胜区，并被列入世界遗产名录。2007年5月8日，阿坝藏族羌族自治州九寨沟旅游景区经国家旅游局正式批准为国家AAAAA级旅游景区。九寨沟与水喀斯特（KARST）?原为欧洲巴尔干半岛一个地名?那里是石灰岩分布区?因石灰岩的溶蚀和侵蚀形成各种奇特地形。后来?科学家们便使用“喀斯特”一词来称呼因石灰岩的化学溶解而引起一系列地址作用和地貌现象。华南的亚热带地区?人们在地表看到主要是石灰岩被溶蚀、侵蚀峰林、峰丛景观?只在气温较低地下的溶洞中才能见到再沉积钟乳石等；而在九寨沟?地表常年气温远低于华南的亚热带区?地表的溶蚀景观不甚突出?除了上游地表有较多溶沟、石芽外?溶蚀主要在地下进行。相反?最引人注目却是地表大量堆积钙华?形成钙华堤、钙华池、钙华滩、钙华瀑等。在九寨沟地表的地理环境下，较强蒸发作用、地下水溢出后压力的减小、地形陡变处水流的流速增大、特别是水生植物光合作用对CO2的大量吸收?均有利于钙华堆积。这钟“反向”的喀斯特景观?成为大自然的一大杰作。九寨沟具备了喀斯特溶蚀作用发育一切有利条件:九寨沟的流域岩石几乎全由石灰岩构成?厚达数千米；强烈新构造活动在岩石中产生了大量裂隙和断裂?增大了岩石的透水性；流域内具有较充沛降水?高原的边缘差异性抬升形成了巨大地形反差?有利于岩溶的水循环运动?使喀斯特作用能持续进行；流域内植被发育?土壤中富含CO2及腐殖酸?岩石中还含有可产生酸类物资的有机质和含硫矿物?这给地下水提供了较丰富CO2来源?使地下水具有了较强侵蚀能力。九寨沟喀斯特溶蚀主要表现是发育有规模客观地下的岩溶通道。例如：长海无地表出水口?日则沟、丹祖沟的下段呈于谷?均证明有地下的河存在。通过水均衡观测和同位素示踪研究已证明?长海的水有相当一部分通过长海至原始森林、长海至'鹰爪的洞一带地下暗河补给到日则沟?使得日则沟成为九寨沟内水量充沛、海子最为集中风景的地段。精心整理精心整理九寨沟的湖水五彩缤纷，主要是由湖水对太阳光的散射、反射和吸收所致。在红橙黄绿青蓝紫单色光谱中，由红光至紫光，波长逐渐变短。由于九寨沟湖水中的悬浮物、有机物、浮游生物极少，湖水的透明度和洁净度极高，瑞利散射效应较为突出。同时，由于湖水透明度高，湖底的灰白色钙华、黄绿色藻类对透射光的选择性吸收和反射，也增加了湖水色彩的层次和变化。另外，九寨沟的湖泊处于地形起伏很大的深切峡谷中，不同地段同一时间或同一地段不同时间，太阳光的入射角及入射量、湖水表面对光的反射状况和湖水的透明度都有很大的变化，因而也造成了湖水色彩的更加变幻多姿。独特的水循环系统九寨沟碳酸盐岩的广泛分布和北西向构造的展布是九寨沟水循环的基础，大气降水、地表水、地下水的“三水”循环构成了九寨沟水循环的主体，地下喀斯特通道在湖水的补给与排泄中发挥重要作用。长海是九寨沟最大的海子，但它没有地表出水口，长海下方的则查洼沟是一条干谷，仅有少量季节性湖泊。长海的水除一小部分通过海子前端的天然堤坝渗流补给到五彩池，更多的水通过北西向的地下喀斯特通道，向西排泄到日则沟湖泊中。长海巨大的库容和它对日则沟内海子的补给，起到了一个调节水库的作用，即使枯水年份也以较稳定的补给量使日则沟的海子不至于干涸。九寨沟内地表水、地下水的补给主要源于大气降水，水量的盈亏根本上取决于降水量的变化和时空分配状况，从而导致上游直接接受降水补给的湖泊水位变化较大，景色随时而异（上下季节海），而由地下水补给的湖泊如五花海水位则较稳定。美景图3.我国几大湖泊与河流的关系鄱阳湖鄱阳湖是中国第一大淡水湖，也是中国第二大湖，仅此于青海湖，隶属于上饶市。汇集赣江、修水、鄱江（饶河）、信江、抚河等水经湖口注入长江。湖体通常以都昌和吴城间的松门山为界，分为南北(或东西)两湖。松门山西北为北湖，或称西鄱湖，湖面狭窄，实为一狭长通江港道，长40km，宽3～5km，最窄处约2.8km。松门山东南为南湖，或称东鄱湖，湖面辽阔，是湖区主体，长133km，最宽处达74km。平水位时湖面高於长江水面，湖水北泄长江。经鄱阳湖调节，赣江等河流的洪峰可减弱15～30%，减轻了长江洪峰对沿岸的威胁。在我国长江流域，鄱阳湖是重要的通江湖泊之一，于长江进行着复杂的水文和水动力交互作用。鄱阳湖流域内五河水系的来水量是影响鄱阳湖水位以及造成洪水的主要原因，长江的顶托和倒灌作用是次要的，五河对鄱阳湖作用较强的时期是1970s和1990s，其中1990s是五河水系对鄱阳湖作精心整理精心整理用最强的时期，同时也是长江对鄱阳湖作用最弱的时期。洞庭湖洞庭湖位于中国湖南省北部，长江荆江河段以南，是中国第四大湖，仅次于青海湖、兴凯湖和鄱阳湖，也是中国第二大淡水湖，面积2,820平方千米（1998年），原为古云梦大泽的一部分，洞庭湖南纳湘、资、沅、澧四水汇入，北与长江相连，通过松滋、太平、藕池，调弦（1958年已封堵）“四口”吞纳长江洪水，湖水由东面的城陵矶附近注入长江，为长江最重要的调蓄湖泊，由于泥沙淤塞、围垦造田，洞庭湖现已分割为东洞庭湖、南洞庭湖、目平湖和七里湖等几部分。江湖关系是一个复合现象。自然背景下的江湖关系包括荆江四口分流分沙能力、荆江四口河道的冲淤、洞庭湖的淤积、荆江的冲淤以及城陵矶到武汉河段的冲淤等五个方面。从防洪意义上来说，江湖关系的变化体现在蓄与泄的变化，即荆江河段的泄流能力、荆江四口分流分沙能力、洞庭湖调蓄洪水能力以及成汉（城陵矶至汉口）河段的泄流能力四个方面。江湖关系的复杂性体现在这四个方面与质的错根盘结、相互作用、相互影响。截至2012年，荆江河段在洪水期间，水位高出两岸地面几米至十几米，这是泥沙淤积的结果。泥沙淤积减小了荆江河段的泄流能力，荆江水位抬高，荆江四口分流分沙增加，从而进入洞庭湖的泥沙增加，导致洞庭湖湖容逐年减少，调蓄洪水的能力减弱，又导致湖水位逐年抬高。而湖水位的抬高，一方面导致四口洪道水面比降调平，挟沙能力减弱，泥沙落淤，四口河道严重淤积，另一方面导致洞庭湖出流对下荆江的顶托。下荆江由于四口分流分沙，下荆江河段径流量减少，但水流含沙量不变，加之受洞庭湖出流的顶托增加，导致下荆江泥沙淤积，泄流能力减少，下荆江防洪压力加大。