吐鲁番盆地水文特性与区划

２０１７年第２期（总第１３７期）　ＥＮＥＲＧＹ　ＡＮＤ　ＥＮＥＲＧＹ　ＣＯＮＳＥＲＶＡＴ１０Ｎ　缸ｉｊｌ与　钍　２０１７年２月　吐鲁番盆地水文特性与区划　叶康　（吐鲁番水文水资源勘测局，新疆吐鲁番８３８０００）　摘要：　通过对吐鲁番盆地各主要河流水文要素及地下水变化的规划分析，初步论证盆地水文特性，作出了盆地水文　区划。　关键词：吐鲁番盆地；水文特性；区划　，　中图分类号：ＴＶ２１　１　文献标识码：　Ａ　文章编号：　２０９５—０８０２一（２０１７）０２—０１１０—０２　Ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｉｃａｌ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｔｕｒｐａｎ　Ｂａｓｉｎ　ＹＥ　Ｋａｎｇ　（Ｔｕｒｐａｎ　Ｈｙｄｒｏｇｒａｐｈｉｃ　ａｎｄ　Ｗａｔｅｒ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　Ｓｕｒｖｅｙ　Ｂｕｒｅａｕ，Ｔｕｒｐａｎ　８３８０００，Ｘｉｎｊｉａｎｇ，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｔｈｅ　ｈｙｄｒｏｌｏｇｙ　ｆａｃｔｏｒｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ　ｏｆ　ｍａｊｏｒ　ｒｉｖｅｒｓ　ｉｎ　Ｔｕｒｐａｎ　ｂａｓｉｎ，ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ　ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ　ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ａｎｄ　ｍａｄｅ　ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｔｕｒｐａｎ　ｂａｓｉｎ；ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ　ｆｅａｔｕｒｅｓ；ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ　０引言　给源为冰雪融水和山区降水。其中发源于北部山区的　吐鲁番盆地属于干旱地区，水资源匮乏，沙漠化　河流有９条，发源于西部的有５条。全区河流计１４条，多　严重，影响盆地生态环境、居民生活和制约当地经济　年平均总径流量９．３３　Ｘ　１０　ｉｎ　。径流方向由山区到平原，　发展。吐鲁番市近年来大面积的绿化环境和经济的快　最后进入盆地中心，具向心水系特征。　速发展离不开水，对不破坏水平衡的前提下水资源怎　全地区河流按水系分布、径流过程和利用情况可　样能合理调配和利用及吐鲁番盆地水文特性与区划进　划分为３个径流区。　行研究，可以合理配置水资源利用，从而改善吐鲁番　托克逊西部径流区：主要由发源于西部海拔４　０００　盆地环境和促进经济可持续发展。　ｎｉ以上山区的阿拉沟水系和源于天山柏格达峰的白杨河　水系构成。阿拉沟水系包括阿拉沟、鱼尔沟、祖鲁木　１　自然地理概况及特征　图沟、乌斯通沟，年总径流量２．４１２　Ｘ　１０。Ｉ１１　；白杨河水　吐鲁番盆地位于新疆维吾尔自治区东部，东邻为　系包括白杨河和柯尔碱沟，年总径流量１．５４７×１０　ｉｎ　。　哈密地区、西与首府乌鲁木齐接壤，北以天山为界与　托克逊西部径流区占全区总径流量的４２．４％。　昌吉回族自治区相接，南隔库姆塔格沙漠与巴音郭楞　吐鲁番北部天山径流区：发源于天山柏格达山脉，　自治州相望，地理位置Ｅ８８ｏ２９　一８９。５５　，Ｎ４２ｏ１５　一４３。　包括大河沿、塔尔郎、煤窑沟、黑沟及恰勒坎沟５条河　３５　，行政区总面积约６．９７×１０　ｋｍ　。　沟，年总径流量２．９７１ｘ１０　ｉｎ　。占全区总径流量的３　１．８％。　盆地地势西北高，东南低，西北部山区山体高峻，　鄯善北部天山径流区：发源于天山柏格达山脉东　降水相对充沛是盆地水资源的主要补给区，东南部多　段，包括二塘沟、柯柯亚、坎尔其３条河流，年总径流　戈壁沙漠，是水资源的主要补给区；东南部多戈壁沙　量２．４０２　Ｘ　１０　ｍ　。占全区总径流量的２５．７％。　漠，是水资源的耗散区。地形总体呈三山夹两盆的格　３水文特性　局，即北部天山山脉，南部觉洛塔格山山脉，中部火　焰山山脉把盆地分为两部分，习惯上程火焰山南为南　３．１气候与降水　盆地，火焰山北为北盆地。　吐鲁番盆地深居内陆，远离海洋，属于典型的暖　盆地自然景观随地势由高到低具有十分明显的垂　温带干旱荒漠气候，主要特点是干燥、高温、多风。　直地带性规律，自然环境及资源具有多样性、复杂性，　因地势低洼、闭塞性大、增温迅速、气温不宜散　同时巨大的地势差异和特殊的地理形态，形成了盆地　发，故气侯炎热，为全国最热的地区。夏季平均气温　独特的水文气候特征Ⅲ。　在３ｓ℃以上，绝对最高气温达４９．６℃，地面绝对最高　温度达７６．６℃，在南部盆地沙丘表面曾测得８２．３℃的最　２水资源概况　高记录，故素有“火州”之称。　吐鲁番地区水系均发源于西、北部中高山区，补　盆地降水水汽来源：ａ１纬向环流，从高空将水汽　收稿日期：２０１６—０７—２６　输送至盆地；ｂ）新疆北部一部分水汽越过天山各山口　作者简介：叶康，１９８６年生，男，新疆托克逊人，２０１６年毕业于　进入盆地。由于四周高山阻挡，水汽含量已很少，造　吉林大学环境工程专业，硕士，助理工程师。　成盆地全年降水稀少，时空分布不均匀。历年平均总　・ｌ１０・　２０１７年第２期　叶康：吐鲁番盆地水文特性与区划　２０１７年２月　降水量山区为１６９　ｍｍ，火焰山山北为２７．８　ｍｍ，山南　中部１６．６　ｍｍ，南部仅７．８　ｍｍ，南北差异悬殊，中部降　水量最大达到４９．８　ｍｍ（１９５８年），最少仅２．９　ｍｍ　（１９６８年）。最长连续无降水日数长达２９９　ｄ。降水季节　差异大，主要集中在夏季，占全年的５０％，春季占　２９％，秋季占１９％，冬季仅占２％（见表１）。　表１　吐鲁番盆地水文站均年降　４个月　ｍ　ｍｍ　煤窑沟　９４０．０　６８．４　９月）　％　６５．６　８３．９　表２盆地主要河流年径流量年际变化特征值表　×１　０ｅ立方米　项目　阿拉沟　煤窑沟　柯柯亚尔　二塘沟　大河沿　年径流量　最大年径　流量　１．２８０　２．４６５　０．８ｏｏ　５　１．２１２　０．４７１　３　２．５７　１．１１６　１．９２０　０．７２４　７　２．６５　０．７７８　９　１．２６６　０．４６３　２．７３　１．１０９　１．３１７　０．７１０　８　１．８５　最小年径　流量　Ｏ．７１７　Ｏ　极值比　３．４４　气象站年降水量四季分配表　年内分配　％　＿——　５月）　８月）　１１月）　２月）　１５．７　１１．７　海拔　多年平　连续最大　年径流变　差系数　０－３９　０－２２　Ｏ＿３０　０－２４　０．２０　高程　水量　（６月一　春（３月　夏（６月　秋（９月　冬（１２月　ｂ）随着气温逐渐上升冰川以及积雪融化，形成消　融洪水；　ｃ）随气温上升，加之大降雨形成暴雨，形成融水　５７．３　７１．４　１６．８　１４．０　１０．１　３．１　阿拉沟　８８１．５０９　４５．９　五工区　气象站　１　７０８．７　１６９　吐鲁番　气象站　３４．５　鄯善气　象站　３７．８　托克逊　８５．０　５８．５　６０．７　９．４　１６－４　１８．１　６９．５　４９．２　４９．２　１５－３　２０．９　２２．８　５．８　１５．７　９．８　混合型洪水；　ｄ）因本区地质构造复杂，地形起伏变化大，气候　干燥、植被稀少，生态环境脆弱，表面松散物质丰富，　可形成泥石流洪水。　洪水特点是具有突发性，一般为独立的峰形，有明　显日变化，多发生在６月一７月暴雨季节。盆地各河流洪　１５．５　２７．Ｏ　气象站　库米什　气象站　１．Ｏ　７．７　４７．３　７４．２　７６．７　８．４　１３．７　６１．Ｏ　６８．７　１９．２　１５．２　ｌ１．Ｏ　３－２　水是典型的暴雨洪水，山区大降水是洪水形成的主要　原因，据对吐鲁番盆地６１场大降水统计分析，山区局部　大降水占９１．８％，说明局地性大降水在总降水量中所占　比重很大。大降水多是短历时、高强度阵性降水，如　１９８４年６月２１日柯柯亚尔水文站一次降水量６１．５　ｍｍ，　占当年降水量的４９．１％，占多年平均降水量的９２．２％。　阿拉沟站１９６９年６月２６日的暴雨洪水，２５日２２时３０分至　２６日２２时３ｏ－￣，一次降水量达１５．＇７　ｍｍ，洪水历时仅２４　ｈ，　洪水涨率为７７．８　ｍＶ（ｓ・ｈ），洪峰流量高达２３４　ｍ３／ｓ。　３．４地下水　冬季降雪历年平均不足２　ｍｍ，最多仅１０．８　ｍｍ　（１９５９年ｌ２月），日最大降雪量为７．１　ｍｍ（１９７５年１２　月），积雪极少，最大积雪厚度不超过３０　ｅｍ。降水稀　少，且蒸发量为降水量的１７１倍（以中部地区比较），因　此干旱、高温、水热失调，对农业生产极为不利。　３．２径流　．　盆地地表水系归属塔里木内陆区艾丁湖水系。地　表水资源大部分由融雪及降雨补给，干旱季节以地下水　及少量泉水、坎尔井补给为主。盆地各河流水资源主要　集中在夏季，连续最３ｖ：４个月径流量发生在６月—９月。　３．２．１年内分配　盆地地下水缺乏，地下水资源量约２．３９　ｘ　１０　ｍ。，　只占水资源总量的２０％。椐各县地下水长观井资料分　析，地下水埋深最小为４．Ｏ０　ＩＴＩ（托克逊县），　最深为９０　Ｉｎ左右（鄯善县）。据三口井历年埋深变化过程线来看，　托克逊县１９９６年以后埋深升高，反而吐鲁番市和鄯善县　埋深逐步降低，因１９９６年以后流入托克逊县的白杨何、　阿拉沟河，几乎每年来较大的洪水，洪水形成径流，补　给地下水，引起地下水埋深的升高。吐鲁番市１９８６至今　埋深变化不明显，而鄯善县１９９６年后埋深出现逐步降低　现象，这与河流径流量或地下水开采量有密切关系。　盆地河流年内变化，据各河流月份配及四季分配　规律，盆地各河流具有径流十分集中，年内分配及四　季分配不均匀的特点。由于发源于高山，山体深厚，　上游永久性冰川和积雪融水补给，低山积雪较薄，春　秋不明显，集中在夏季７月份，６月一９月径流量占年径　流量的８０％左右，其中７月份水量最多，３月最少，春水　占１０％左右，夏水占７０％左右，秋水占２０％左右，冬水　占１５％左右。因此春旱，夏洪和径流调节是本区的主要　特性，从而造成水资源可持续利用的困难。　３．２．２年际变化　４结语　水文是自然科学重要组成部分，水资源的合理利用　离不开对水文特性的研究与区划。通过对吐鲁番盆地　地理环境、气候环境、河流径流、洪水和地下水的研　究，掌握区域水文特性，为实现吐鲁番市环境绿化，居　民生活和经济可持续快速发展提供参考。　参考文献：　［１］新疆维吾尔自治区地方志编篡委员会．新疆通志［Ｍ］．乌鲁本　齐：新疆人民出版社，１９９８，　盆地各河流流量年际变化较小，据水文站长、短　系列资料分析，河流最大年径流量为最小年径流量的　２．０倍～３．５倍，年径流量变差系数在０．２０～０．４０之间（见　表２）。　３．３洪水　吐鲁番盆地各河流洪水的成因有：　ａ）山区降雨特别是中高山区大降雨形成暴雨洪水；　（责任编辑：高志凤）　・１　１　１・