桑干河朔州段河道整治思路探討（朱宏福）

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1、桑干河朔州段河道整治思路探討（朱宏福） 1概況 　　桑干河屬海河流域永定河水系，由上游源子河、恢河在朔城區(qū)馬邑匯合后為桑干河，流經(jīng)朔城區(qū)、山陰縣、應(yīng)縣、懷仁縣，在懷仁縣古家坡附近進(jìn)入大同市，經(jīng)河北省匯入永定河。朔州市界以上流域面積8618km2，省界以上流域面積為17744km2，河道長度為241km，其中朔州段長為124km。在朔城區(qū)東榆林村建有一座中型水庫，總庫容為6500萬m3，水庫大壩控制流域面積3430km2。本段河道主要支流有兩條即黃水河與渾河，分別于應(yīng)縣西朱莊、懷仁縣新橋附近匯入桑干河。并在干流東榆林水庫下游羅莊、黃水河入?yún)R口下游西

2、朱莊附近分別設(shè)有兩個水文測站。本文僅對東榆林水庫下游至懷仁縣新橋段進(jìn)行初步分析，全長81.3km。 　　本流域地處內(nèi)陸高原，屬北溫帶較干燥的大陸性氣候，干旱寒冷溫差大，降雨量少，雨期集中，降雨主要集中在7—9月份，占全年降雨量的70%左右，降水量年內(nèi)分配很不均勻，年降雨量為300—500mm，多年平均降雨量為350—430mm之間。 　　桑干河朔州段河道，具有平原型河道特征，兩岸平坦開闊，河床寬淺。河道兩岸均有一級階地分布，一級階地高出河床1—2m，在安榮橋上游一帶階地高出河床3—8m，河寬約200—1500m，坡降約為0.6‰左右。河床組成物質(zhì)主要

3、是沙壤土，泥沙平均粒徑0.2—0.7mm，中小水流河勢變化迅速，走彎嚴(yán)重，主流擺動頻繁。各河段河道特征見表1。干流沿線均為第四系沖積地層。 2水文特征分析 2.1歷史洪水 　　桑干河洪澇災(zāi)害比較頻繁，從明朝開始就有不少史料記載。據(jù)馬邑縣志記載：“明神宗萬歷三年秋七月，馬邑大雨四十日，壞城屋蘆舍千余?！鼻骞饩w十八年，桑干河上游發(fā)生了一次長歷時的降雨過程，致使河道出現(xiàn)范圍很廣的特大洪水，給我省北部地區(qū)造成了大范圍的洪水災(zāi)害。 　　從海委審定的《永定河流域規(guī)劃報告》看，400年來，1896年洪水為桑干河我省境內(nèi)調(diào)查的首位洪水，據(jù)馬邑縣志記載，“六月桑干河道

4、，四關(guān)一村為水淹，溺死男女老幼共三十七口”，尉家小堡該年調(diào)查值為5140m3/s。 　　本世紀(jì)的1922年、1949年、1952年、1959年、1963年、1967年均出現(xiàn)過較大的洪水，形成沿河兩岸一定范圍的洪澇災(zāi)害。 2.2水文特征及對河道影響 　　桑干河流域地處半干旱的黃土高原，大部分降雨集中于汛期，屬于暴雨型徑流過程，非汛期的河道徑流主要為神頭泉水及降雨補給，輸沙量則基本集中于汛期洪水。由于河道洪枯相差十分懸殊，平原河道呈復(fù)式河槽形態(tài)。 　　根據(jù)羅莊及西朱莊水文站的多年統(tǒng)計資料表明，桑干河上游的水沙系列在近四十年內(nèi)的變化很大，主要表現(xiàn)從七十年代

5、以后徑流量，輸沙量大幅度減小，含沙量下降，詳見表2，河道洪水發(fā)生頻率降低。究其原因主要是：六、七十年代在桑干河流域的上游干、支流興建了一系列的中、小型水庫和河道引水工程，隨著工農(nóng)業(yè)用水的逐漸增加，水庫等水利設(shè)施對徑流量的調(diào)蓄和攔截量也隨之增加，以致在枯水期經(jīng)常出現(xiàn)河道斷流。攔蓄洪水的同時也攔蓄了大量的泥沙。七十年代以后，特別是九十年代，流域的枯水年份所占比例明顯增大。以西朱莊站為例，八十年代和九十年代的年平均徑流量分別是六十年代的27%和14%。 　　由于河道徑流量、含沙量減少，漫灘洪水出現(xiàn)的機率下降，導(dǎo)致河槽縮窄，平灘流量降低。河槽淘刷深約1.0—

6、1.5m，呈現(xiàn)“V”字型枯水河槽。由于中、枯水所占比例相對增加，部分河段的曲率增大，致使洪水傳播歷時延長。 2.3水文分析 　　羅莊站采用1896年及1949年兩次調(diào)查洪水，西朱莊站采用1896年及1922年兩次調(diào)查洪水，加上兩站全部實測洪水系列分別進(jìn)行各站洪峰頻率計算，采用P-Ⅲ型分布適線，雙權(quán)函數(shù)法計算統(tǒng)計參數(shù)。計算結(jié)果見表3。 2.4各河段設(shè)計洪峰流量 　　東榆林水庫至懷仁縣新橋渾河入?yún)R口共有兩條較大支流匯入桑干河，即流域面積在2000km2以上的黃水河和渾河。黃水河入?yún)R口距西朱莊水文站上游1.0km處，其影響可由西朱莊站的洪水系列反應(yīng)。這樣根

7、據(jù)主要支流入?yún)R情況將本河段的洪水計算分為二段即東榆林水庫至西朱莊段，西朱莊至新橋段，這兩段河道設(shè)計洪峰流量可由兩水文站洪水資料系列分析而得。詳見表4。 3河道特征分析 　　桑干河在東榆林水庫至山陰縣安榮村段的12km內(nèi)兩岸階地較高；安榮村至懷仁新橋段長約69km為平原游蕩型河流，河道形態(tài)及基本特征具有游蕩性特征。 河槽寬淺，河勢散亂多變 　　本段河道屬于平原游蕩型河流，河道比降約0.8‰，河道寬闊，平均寬度400—700m，主槽寬淺，寬約100—200m，深約1.0m。河床主要由沙壤土組成，穩(wěn)定性較差，在一般小流量尤其是中水流量下變化較大，河勢變化十

8、分散亂。河段內(nèi)堤防工程基本上沒有。 主河段河床淤積嚴(yán)重 　　在河道的灘地里，兩岸群眾自60年代起就種植防護(hù)林