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饶河干流20世纪90年代降水量比多年均值多21.2%,而输沙量却比多年平均值多41.8%,表明饶河流域20世纪90年代输沙量较以往年份的大。饶河干流及支流昌江、东大河2000年后与1970年前径流量年相当,但年输沙量偏少26.9%~57.7%。
3.4 水沙关系
流域水沙特性的系统变化一般可以通过水沙双累积曲线斜率的变化表现出来,将鄱阳镇、渡峰坑、虎山和东大河水文站近60年来的年径流、年输沙实测资料点绘出年径流和输沙的双累积曲线(见图4)可以看出:鄱阳镇、渡峰坑、虎山站双累积曲线总体变化趋势基本一致,斜率到1998年有了轻微的减小(向径流轴偏转),说明饶河支流中的昌江、乐安河径流量、输沙量年际丰、枯变化基本一致,且三河输沙量从1998年开始有所减小;东大河站双累计积曲线在1998年以前 基 本 呈 一 条 直 线,1998年 以 后 斜 率明显减小,说 明 饶 河 流 域 1998 年 后 输 沙 量 减 小 显著;饶河干流1999-2014年16年累积减少输沙量1217.6万t,平均每年减少76.1万t输沙量。
径流携带泥沙是河流系统的客观现象,径流量的大小是输沙量变化的主要因素之一。近60年饶河干流及其支流昌江、乐安河径流量、输沙量年际变化较大,但年径流序列没有显著的趋势和跳跃性,未来仍可能表现为较强的随机性(这与张静文等人研究结论基本 一 致[24]),而 信 江 东 大 河 输 沙 量 呈 现 显著的减少趋势,跳跃点在1998年。
3.5 径流泥沙变化的影响因素分析
自然和人类活动是影响流域水沙变化的两个主要因素。自然因素主要为地形地貌、土壤和气候等;人类活动因素主要为修建水利枢纽蓄水拦沙、进行河道整治、水土保持、取水采沙等。在这些影响因素中,地形地貌、土壤因子相对稳定[5],对近几十年来流域产水产沙的影响较小。
饶河流域1952-1998年水沙年际变化一致,丰水多沙、枯水少 沙 相 关 性 较 好。2000年之前,人类活动干扰较弱,径流泥沙相关性良好,而后水沙的年际变化不甚一致,表现为同一径流量条件下的输沙量偏小。饶河流域植被盖率较高,水土流失不甚严重,水土流失面积仅占流域面积的9%[25]。近几十年来,在流域内兴建水利工程、进行流域综合整治等已改变了河流天然的水沙规律,径流量与输沙量的年际变化发生了明显改变,如1998年以来,江西省对水土保持生态建设力度的加大、1998年界牌水利枢纽建成蓄水、2005年信州水利枢纽的建成均对饶河水沙关系产生了一定影响。
4 结论与讨论
01 昌江、乐安河、信江东大河是饶河的三大主要 支 流,三 支 流 的 水 沙 占 比 较 为 接 近,分 别 在19.4%~30.9%和19.6%~35.7%之间。
02 饶河流域径流年内分配极不均匀,汛期3-8月份来水占全年总量79.8%,而输沙量占比高达93.9%,水沙关系呈现出“大水多沙,小水少沙”的态势,泥沙主要集中在主汛期,月最大输沙量与基本洪水对应,悬移质泥沙的输移主要以较强的水流动力为载体。
03 饶河流域径流量、输沙量年际变化较大,干流年径流量极值比为3.8,输沙量极值比为21.5,而支流中极值比最大的昌江径流量、输沙量极值比可分别达到6.4和43.9,饶河流域水文循环周期约为20年。
04 饶河流域径流量不存在显著的趋势和跳跃性,未来径流呈现随机性。1998年以来,饶河流域年输沙量总体呈下降趋势,其主要原因是上游水利工程的修建、流域综合治理及水土保持生态建设等,河道水质清澈,大部分泥沙在库内淤积,下泄沙量变小,考虑到饶河流域兴建水利工程、进行水土流失治理等因素,预计未来流域输沙量会进一步减少。
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