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摘要： 本文在旱限水位（流量）的确定原则的基础上，以大通县桥头水文站为例，通过分析桥头水文站历史资料，并结合《青海省水利普查数据》，分别对西宁至桥头段的取水口、居民饮用水及农业灌溉流量、环境生态流量等指标进行确定，综合考虑旱情特点，计算出桥头水文站旱限流量，探讨旱限水位(流量)的确定方法。
关键词：旱限水位(流量)；用水量；桥头水文站
中图分类号： P332 文献标识码： A
旱限水位(流量)是确定江河湖库干旱预警等级的重要指标，是启动抗旱应急响应的重要依据。为推进江河湖库干旱预警工作，国家防办于2011年12月6日下发《关于开展旱限水位(流量)确定工作的通知》，要求各省(区、市)要以影响当地城乡生活、工农业生产及生态环境等用水安全的主要江河湖库控制断面为重点，开展此项工作。
干旱灾害是青海省主要自然灾害之一，特别上世纪九十年代后，旱灾发生的频率增加、影响范围扩大、影响程度加剧，干旱给工农业生产、城市供水、居民生活和自然生态的安全带来很大影响，因此，在该省开展旱限水位（流量）确定工作非常必要。本文从抗旱角度出发，以大通县桥头站为例，研究干旱与主要控制站径流量之间的关系，提出河道干旱限制流量的概念（简称旱限流量），即由于干旱使河道流量持续减少至影响工业、农业、生态以及居民生活时的流量。
通过现有监测断面实现河道旱情监测功能，及早反映河道流量告警信息，使受旱地区在发生严重或特大干旱时，能够及时运用水利工程综合调度，保障广大人民群众的安全饮用水、主要经济活动、城市和重要生态地区的环境等不受或少受影响提供科学的决策支持。
制定旱限流量时考虑了河段附近（尤其是下游）的农业生产最低需水量、直接取自河道的工业生产用水量、两岸居民集中区的生活需水量以及河流水生物、植物的最低生态需水量等因素。
1.河道旱限水位（流量）的确定原则
1）依据用水类型及方式，选择城乡供水、企业生产、农业灌溉及环境生态等用水需求作为主要分析因子，结合水位或流量作为主要旱限指标；
2）对重点河段的河道地表水取水量开展调查，整理并核实已有河道取用水资料可靠程度，确保采用数据真实、准确；
3）制定水文站所在断面的旱限水位（流量）时要考虑河段附近（尤其是下游）的用水需求等因素，科学确定上游水文控制断面水位（流量）。
2.河道旱限流量制定办法
由于青海省河流河道冲淤变化剧烈，河道旱限指标不宜用水位反映，本次水文站旱限流量（水位）确定以流量为指标。
制定水文站旱限流量要考虑河段附近（尤其是下游）的城镇供水取水量、农业生产最低需水量、直接取自河道的工业生产用水量以及河道内最低生态需水量等因素，确定上游水文控制断面河道旱限流量要从以下几个方面考虑。
1.1城镇生活用水取水口取水量
城镇一般用水户日用水量W城镇主要依赖于自来水厂，水厂日供水量根据用水定额估算，或由调查水厂相应季节实际日抽水量确定，并换算成日平均流量Q城镇。
1.2 农村用水量
农村用水量W农村主要由农田灌溉用水量W农灌和农村居民生活用水量W农生组成。
农田灌溉用水量W农灌根据需灌溉的农田面积和灌溉定额来计算，也可以采用实际调查资料。当两者差距悬殊时，需进行合理性分析。灌区引水期按日平均换算成灌溉流量W农生。
农村居民生活用水如有成规模河道取水（如人饮工程），可采用实际调查资料；若取水分散可根据居民生活用水定额计算日取水量。
1.3 工业企业用水量
直接取自河道的工業企业用水量W工业，根据企业年产值和对应规模用水定额以及火电企业用水定额计算年用水量W工业，并换算成日平均流量Q工业。
1.4 维持河道生态环境需水量
根据以下常用的三种方法确定河道生态环境需水量W生态:
a．选取断面多年平均流量的10%～20%作为生态需水量。
b．取90%枯水典型年连续最枯7天的平均流量。
c．取逐年最小月平均流量的90%保证率流量。
实际工作中可选取任意两种方法中的最小值作为该断面处的河道生态需水量。
根据以上可能涉及的计算内容，折算为日平均流量最终确定河道最小需水流量(水文站旱限流量)Qmin，Qmin=Q城镇+Q农村+Q工业+Q生态，当某些因素影响较小时可不予考虑。
3.河道旱限流量指标
3.1 站点概况
桥头水文站设于1951年，位于西宁市大通县桥头镇。在湟水一级支流北川河上，系湟水流域区域代表站，国家重要水文站、中央报汛站，流域面积为2774km2。测验河段长度300m，基本顺直。上游400m左岸有东峡河汇入，上游190m有公路桥一座，下游150m有石山泵站进水闸及拦水坝，大洪水时对水位有一定的顶托，但影响不大。高水控制良好。该站实测最大流量为386m3/s；建站以来最大流量为407m3/s。最小流量为3.57 m3/s，见图3-1。
图3-1桥头水文站测站位置示意图
3.2用水需求
桥头站位于西宁市大通县桥头镇，在其下游用水类型主要有农业灌溉、居民饮用水及环境生态用水量。
3.3指标选择
由于该河段径流量基本上能满足取水要求，结合青海省实际情况，干旱影响主要考虑灌溉、居民生活用水和生态需水量，因此，采用流量作为旱限指标。
3.4指标确定
1、取水口确定
根据《青海水利普查数据》，桥头至西宁段取水口共有30个，其中，非农业取水口有4个，农业取水口有26个，现将年取水量大于100万m3的取水口列出，见表3-1。
表2-1 桥头站——西宁站区间渠道情况
2、居民饮用水量
根据本次外业调查及《青海省水利普查》调查数据，桥头镇附近城乡居民用水生活取水量为0.013 m3/s。
3、农业灌溉流量
根据《青海水利普查数据》大通县农业取水口最大年取水量及大通县净灌溉制度表按月分配确定各月灌溉用水量见表3-2。
表3-2 桥头站农灌总需水量逐月分配表（单位: m3/s）
4、环境生态流量
桥头站多年平均流量为18.9 m3/s，按10%—20%计算，生态流量在1.89～3.77 m3/s之间，按逐年最小月平均流量的90%计算为3.57 m3/s，则可以确定桥头至西宁河段环境生态流量为1.89 m3/s。
5、总用水量
统计各项用水量，确定桥头站各月总需水量，见表3-3。
表3-3桥头站总需水量月分配表（单位: m3/s）
3.5旱限流量
表3-4 桥头站各月总需水量多年平均及月最小值对比表
由表3-4看出，各月总需水量与多年平均流量相比，除11月份，其它各月均满足用水量需求。各月总需水量与各月最小值相比，除5月与11月，其余各月基本都能够满足用水量需求。因此，选用5月与11月确定其旱限流量。综合考虑生态流量及居民生活用水，确定桥头站旱限流量为13.0 m3/s。
3.6合理性分析
根据桥头站1990～2010年历年流量资料统计分析，自1990年以来，出现低于旱限流量的次数5月有5次，占总年份的23.8%；6月和7月各出现过1次低于旱限水位，而11月份出现过9次低于时限水位，占总年份的42.9%，见表3-5。
表3-5 桥头站历年各月出现低于旱限水位次数统计表
旱限流量定为13.0m3/s，近20年来统计少数年份天然来水低于此值，受北川河上游黑泉水库调蓄、区间黑林河水量补充，桥头站以下断面河道供水能力相对较强，与河段多年实际需水满足情况较为一致，5、11月用水需求较大，河道来水保证程度较低，以满足5、11月供水需求，确定旱限流量为13.0m3/s基本合理。
4 参考文献
[1]吴学生.大凌河义县水文站旱限水位(流量)确定方法[J].现代农业科技, 2012(18):204-205.
[2]刘 攀, 李立平, 吴荣飞, 等. 论水库旱限水位分期控制的必要性与计算方法探讨[J]. 水资源研究, 2012(1):52-56.
[3]柳建军 ，王正 中．冯家山水库汛限水位 的风险分析【J】．安徽农业科学 ，2Ol1．39(23)：14189-14190．
[4]朱兆成．水库汛限水位动态控制若干应用性问题的思考[J]．中国水利，2011(22)：
13—16．
[5]张新建，王林旺，杨致强．水库汛限水位研究与应用思考[J]．中国防汛抗旱，20ll，21(6)：13—15
作者简介 陈育红（1987-），女，陕西咸阳人，工学学位，干部，助理工程师，从事水文分析、水文情报预报工作。
关键词：旱限水位(流量)；用水量；桥头水文站
中图分类号： P332 文献标识码： A
旱限水位(流量)是确定江河湖库干旱预警等级的重要指标，是启动抗旱应急响应的重要依据。为推进江河湖库干旱预警工作，国家防办于2011年12月6日下发《关于开展旱限水位(流量)确定工作的通知》，要求各省(区、市)要以影响当地城乡生活、工农业生产及生态环境等用水安全的主要江河湖库控制断面为重点，开展此项工作。
干旱灾害是青海省主要自然灾害之一，特别上世纪九十年代后，旱灾发生的频率增加、影响范围扩大、影响程度加剧，干旱给工农业生产、城市供水、居民生活和自然生态的安全带来很大影响，因此，在该省开展旱限水位（流量）确定工作非常必要。本文从抗旱角度出发，以大通县桥头站为例，研究干旱与主要控制站径流量之间的关系，提出河道干旱限制流量的概念（简称旱限流量），即由于干旱使河道流量持续减少至影响工业、农业、生态以及居民生活时的流量。
通过现有监测断面实现河道旱情监测功能，及早反映河道流量告警信息，使受旱地区在发生严重或特大干旱时，能够及时运用水利工程综合调度，保障广大人民群众的安全饮用水、主要经济活动、城市和重要生态地区的环境等不受或少受影响提供科学的决策支持。
制定旱限流量时考虑了河段附近（尤其是下游）的农业生产最低需水量、直接取自河道的工业生产用水量、两岸居民集中区的生活需水量以及河流水生物、植物的最低生态需水量等因素。
1.河道旱限水位（流量）的确定原则
1）依据用水类型及方式，选择城乡供水、企业生产、农业灌溉及环境生态等用水需求作为主要分析因子，结合水位或流量作为主要旱限指标；
2）对重点河段的河道地表水取水量开展调查，整理并核实已有河道取用水资料可靠程度，确保采用数据真实、准确；
3）制定水文站所在断面的旱限水位（流量）时要考虑河段附近（尤其是下游）的用水需求等因素，科学确定上游水文控制断面水位（流量）。
2.河道旱限流量制定办法
由于青海省河流河道冲淤变化剧烈，河道旱限指标不宜用水位反映，本次水文站旱限流量（水位）确定以流量为指标。
制定水文站旱限流量要考虑河段附近（尤其是下游）的城镇供水取水量、农业生产最低需水量、直接取自河道的工业生产用水量以及河道内最低生态需水量等因素，确定上游水文控制断面河道旱限流量要从以下几个方面考虑。
1.1城镇生活用水取水口取水量
城镇一般用水户日用水量W城镇主要依赖于自来水厂，水厂日供水量根据用水定额估算，或由调查水厂相应季节实际日抽水量确定，并换算成日平均流量Q城镇。
1.2 农村用水量
农村用水量W农村主要由农田灌溉用水量W农灌和农村居民生活用水量W农生组成。
农田灌溉用水量W农灌根据需灌溉的农田面积和灌溉定额来计算，也可以采用实际调查资料。当两者差距悬殊时，需进行合理性分析。灌区引水期按日平均换算成灌溉流量W农生。
农村居民生活用水如有成规模河道取水（如人饮工程），可采用实际调查资料；若取水分散可根据居民生活用水定额计算日取水量。
1.3 工业企业用水量
直接取自河道的工業企业用水量W工业，根据企业年产值和对应规模用水定额以及火电企业用水定额计算年用水量W工业，并换算成日平均流量Q工业。
1.4 维持河道生态环境需水量
根据以下常用的三种方法确定河道生态环境需水量W生态:
a．选取断面多年平均流量的10%～20%作为生态需水量。
b．取90%枯水典型年连续最枯7天的平均流量。
c．取逐年最小月平均流量的90%保证率流量。
实际工作中可选取任意两种方法中的最小值作为该断面处的河道生态需水量。
根据以上可能涉及的计算内容，折算为日平均流量最终确定河道最小需水流量(水文站旱限流量)Qmin，Qmin=Q城镇+Q农村+Q工业+Q生态，当某些因素影响较小时可不予考虑。
3.河道旱限流量指标
3.1 站点概况
桥头水文站设于1951年，位于西宁市大通县桥头镇。在湟水一级支流北川河上，系湟水流域区域代表站，国家重要水文站、中央报汛站，流域面积为2774km2。测验河段长度300m，基本顺直。上游400m左岸有东峡河汇入，上游190m有公路桥一座，下游150m有石山泵站进水闸及拦水坝，大洪水时对水位有一定的顶托，但影响不大。高水控制良好。该站实测最大流量为386m3/s；建站以来最大流量为407m3/s。最小流量为3.57 m3/s，见图3-1。
图3-1桥头水文站测站位置示意图
3.2用水需求
桥头站位于西宁市大通县桥头镇，在其下游用水类型主要有农业灌溉、居民饮用水及环境生态用水量。
3.3指标选择
由于该河段径流量基本上能满足取水要求，结合青海省实际情况，干旱影响主要考虑灌溉、居民生活用水和生态需水量，因此，采用流量作为旱限指标。
3.4指标确定
1、取水口确定
根据《青海水利普查数据》，桥头至西宁段取水口共有30个，其中，非农业取水口有4个，农业取水口有26个，现将年取水量大于100万m3的取水口列出，见表3-1。
表2-1 桥头站——西宁站区间渠道情况
2、居民饮用水量
根据本次外业调查及《青海省水利普查》调查数据，桥头镇附近城乡居民用水生活取水量为0.013 m3/s。
3、农业灌溉流量
根据《青海水利普查数据》大通县农业取水口最大年取水量及大通县净灌溉制度表按月分配确定各月灌溉用水量见表3-2。
表3-2 桥头站农灌总需水量逐月分配表（单位: m3/s）
4、环境生态流量
桥头站多年平均流量为18.9 m3/s，按10%—20%计算，生态流量在1.89～3.77 m3/s之间，按逐年最小月平均流量的90%计算为3.57 m3/s，则可以确定桥头至西宁河段环境生态流量为1.89 m3/s。
5、总用水量
统计各项用水量，确定桥头站各月总需水量，见表3-3。
表3-3桥头站总需水量月分配表（单位: m3/s）
3.5旱限流量
表3-4 桥头站各月总需水量多年平均及月最小值对比表
由表3-4看出，各月总需水量与多年平均流量相比，除11月份，其它各月均满足用水量需求。各月总需水量与各月最小值相比，除5月与11月，其余各月基本都能够满足用水量需求。因此，选用5月与11月确定其旱限流量。综合考虑生态流量及居民生活用水，确定桥头站旱限流量为13.0 m3/s。
3.6合理性分析
根据桥头站1990～2010年历年流量资料统计分析，自1990年以来，出现低于旱限流量的次数5月有5次，占总年份的23.8%；6月和7月各出现过1次低于旱限水位，而11月份出现过9次低于时限水位，占总年份的42.9%，见表3-5。
表3-5 桥头站历年各月出现低于旱限水位次数统计表
旱限流量定为13.0m3/s，近20年来统计少数年份天然来水低于此值，受北川河上游黑泉水库调蓄、区间黑林河水量补充，桥头站以下断面河道供水能力相对较强，与河段多年实际需水满足情况较为一致，5、11月用水需求较大，河道来水保证程度较低，以满足5、11月供水需求，确定旱限流量为13.0m3/s基本合理。
4 参考文献
[1]吴学生.大凌河义县水文站旱限水位(流量)确定方法[J].现代农业科技, 2012(18):204-205.
[2]刘 攀, 李立平, 吴荣飞, 等. 论水库旱限水位分期控制的必要性与计算方法探讨[J]. 水资源研究, 2012(1):52-56.
[3]柳建军 ，王正 中．冯家山水库汛限水位 的风险分析【J】．安徽农业科学 ，2Ol1．39(23)：14189-14190．
[4]朱兆成．水库汛限水位动态控制若干应用性问题的思考[J]．中国水利，2011(22)：
13—16．
[5]张新建，王林旺，杨致强．水库汛限水位研究与应用思考[J]．中国防汛抗旱，20ll，21(6)：13—15
作者简介 陈育红（1987-），女，陕西咸阳人，工学学位，干部，助理工程师，从事水文分析、水文情报预报工作。