黃河的成因和徑流量
黃河的成因和徑流量
黃河中上游以山地為主，中下游以平原、丘陵為主。由于河流中段流經(jīng)中國(guó)黃土高原地區(qū)，因此夾帶了大量的泥沙，所以它也被稱(chēng)為世界上含沙量最多的河流。那你想知道黃河的形成原因嗎?下面就讓學(xué)習(xí)啦小編來(lái)告訴你黃河是怎么形成的吧。
黃河形成的原因
黃河的孕育、誕生、發(fā)展受制于地史期內(nèi)的地質(zhì)作用，以地殼變動(dòng)產(chǎn)生的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)為外營(yíng)力，以水文地理?xiàng)l件下本身產(chǎn)生的侵蝕、搬運(yùn)、堆積為內(nèi)營(yíng)力。在成河的歷史過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)不息，與時(shí)俱進(jìn)。黃土高原的水土流失與黃河下游的泥沙堆積在史前地質(zhì)時(shí)期就在進(jìn)行，史后受人類(lèi)活動(dòng)的影響與日俱增。根據(jù)多方面的研究，古黃河有三個(gè)發(fā)展階段：第三紀(jì)至第四紀(jì)的早更新世為古黃河孕育期。第四紀(jì)中更新世(距今115萬(wàn)年～10萬(wàn)年)古黃河誕生成長(zhǎng)期。晚更新世(距今10萬(wàn)年～1萬(wàn)年)黃河形成海洋水系。
歷史時(shí)期黃河在上中游平原河段，河道也曾有過(guò)演變，有的變遷還很大。如內(nèi)蒙古河套河段，1850年以前磴口以下，主要分為兩支，北支為主流，走陰山腳下稱(chēng)為烏加河，南支即今黃河。1850年西山嘴以北烏加河下游淤塞斷流約15公里，南支遂成為主流，北支已成為后套灌區(qū)的退水渠。龍門(mén)～潼關(guān)河道擺動(dòng)也較大。不過(guò)，這些河段演變對(duì)整個(gè)黃河發(fā)育來(lái)說(shuō)影響不大。黃河的河道變遷主要發(fā)生在下游。
歷史上黃河下游河道變遷的范圍，大致北到海河，南達(dá)江淮。據(jù)歷史文獻(xiàn)記載，黃河下游決口泛濫1500余次，較大的改道有20多次。
黃河的徑流量
一、實(shí)測(cè)年徑流量
1954年編制黃河綜合利用規(guī)劃時(shí)，在進(jìn)行復(fù)查和插補(bǔ)的基礎(chǔ)上，采用1919～1953年系列，計(jì)算陜縣實(shí)測(cè)年徑流量為412億立方米。1962年提出《黃河干支流各主要斷面1919～1960年水量、沙量計(jì)算成果》，其中陜縣站實(shí)測(cè)年徑流量423.5億立方米，秦廠站472.4億立方米。1975年黃委會(huì)規(guī)劃辦公室編制治黃規(guī)劃時(shí)，采用1919～1975年56年系列，計(jì)算黃河干、支流各主要站的實(shí)測(cè)年徑流，其中三門(mén)峽站實(shí)測(cè)年徑流418.5億立方米，花園口站469.8億立方米。1982年黃委會(huì)設(shè)計(jì)院又按1919年7月至1980年6月61年系列，三門(mén)峽站實(shí)測(cè)年經(jīng)流量417.2億立方米，花園口站466.4億立方米。
二、天然年經(jīng)流量
1975年對(duì)黃河干、支流主要站的實(shí)測(cè)年徑流量進(jìn)行了還原，選用1919年7月至1975年6月56年系列，還原了引黃灌溉耗水量及大、中型水庫(kù)調(diào)蓄水量，1976年提出，三門(mén)峽站天然年徑流量498.4億立方米，花園口站559.2億立方米。1986年提出《黃河水資源利用》報(bào)告。根據(jù)黃河的實(shí)測(cè)情況，對(duì)年徑流系列又進(jìn)行了延長(zhǎng)，采用1919年7月至1980年6月61年系列，通過(guò)還原，提出了黃河干支流主要站天然年徑流量成果，其中三門(mén)峽站為503.8億立方米，花園口站為563.4億立方米。
三、年徑流特性
黃河流域年徑流量主要由大氣降水補(bǔ)給。因受大氣環(huán)流的影響，降水量較少，而蒸發(fā)能力很強(qiáng)，黃河多年平均天然年徑流量580億立方米，僅相當(dāng)于降水總量的16.3%，產(chǎn)水系數(shù)很低。
黃河是我國(guó)第二大河，但天然年徑流量?jī)H占全國(guó)河川徑流量的2.1%.居全國(guó)七大江河的第四位，小于長(zhǎng)江、珠江、松花江。
從流域年徑流深等值線(xiàn)來(lái)看，黃河流域水資源的地區(qū)分布很不均勻，由南向北呈遞減趨勢(shì)。大致西起吉邁，過(guò)積石山，到大夏河、洮河，沿渭河干流至汾河與沁河的分水嶺一線(xiàn)以南，主要是山地，植被較好，年平均降水量大于600毫米，年徑流深100～200毫米以上，是黃河流域水資源較豐沛的地區(qū)。流域北部，經(jīng)皋蘭、海原、同心、定邊到包頭一線(xiàn)以北，氣候干燥，年降水量小于300毫米，年徑流深在10毫米以下，是黃河流域水資源最貧乏的地區(qū)。在以上兩條線(xiàn)之間的廣大黃土高原地區(qū)，年降水量一般為400～500毫米，年徑流深只有25～50毫米，水土流失嚴(yán)重，是黃河泥沙的主要來(lái)源區(qū)。
因受季風(fēng)影響，黃河流域河川徑流的季節(jié)性變化很大。夏秋河水暴漲，容易泛濫成災(zāi)，冬春水量很小，又感水源匱乏，徑流的年內(nèi)分配很不均勻。7～10月的汛期，干流及較大支流徑流量占全年徑流量的60%左右，而每年3～6月份，徑流量只占全年的10%～20%，
黃河流域水資源年際變化也很懸殊，花園口站多年平均天然年徑流量580乙立方米，最大年徑流可達(dá)938.66億立方米(1964年7月～1965年6月)，最小年徑流僅273.52億立方米(1928年7月～1929年6月)，最大與最小年徑流的比值為3.4。黃河支流各站的徑流年際變幅比干流還要大，最大與最小年徑流的比值一般為5～12，干旱地區(qū)的中小支流甚至高達(dá)20以上。
黃河干流龍門(mén)以上各站年徑流變差系數(shù)Cv值為0.22～0.23，龍門(mén)以下各站略有增大，三門(mén)峽、花園口兩站的Cv值分別為0.23和0.24。黃河較大支流的Cv值較高，一般為0.4～0.5。
從多年的實(shí)測(cè)資料來(lái)分析，黃河流域年徑流還存在連續(xù)枯水段持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)。長(zhǎng)時(shí)段連續(xù)枯水，給水資源利用帶來(lái)許多不利影響。
黃河挾帶泥沙數(shù)量之多，居世界首位。平均每年輸入黃河下游的泥沙達(dá)16億噸，年平均含沙量37.8公斤每立方米，一些多沙支流洪峰含沙量高達(dá)300～500公斤每立方米，并且60%的水量和80%的泥沙都集中在每年的汛期。黃河含沙量太大，增加了水資源開(kāi)發(fā)利用的難度。
黃河洪水的特征
黃河上游洪水多發(fā)生在9月，主要來(lái)自蘭州以上，蘭州洪水主要來(lái)自貴德以上。由于降雨歷時(shí)長(zhǎng)，強(qiáng)度小，加之蘭州以上植被較好，草地、沼澤等對(duì)降雨的滯蓄作用較強(qiáng)，形成黃河上游洪水漲落平緩，洪水歷時(shí)較長(zhǎng)，洪峰較低，洪水過(guò)程線(xiàn)呈矮胖型。蘭州站一次洪水歷時(shí)平均為40天，最長(zhǎng)可達(dá)66天，最短也有22天，實(shí)測(cè)洪峰流量一般為4000～6000立方米每秒。
龍羊峽至蘭州河段洪峰流量一般是沿程遞增的，特別是洮河、湟水等較大支流匯入后，流量增加較為明顯。但是蘭州以下至內(nèi)蒙古自治區(qū)河口鎮(zhèn)，由于黃河流經(jīng)流域內(nèi)最干旱的地區(qū)，多年平均降水量?jī)H150～300毫米，汛期加水也很少，與蘭州以上洪水遭遇的機(jī)會(huì)也不多，加之寧蒙河套平原河道寬淺，河槽調(diào)蓄作用較強(qiáng)，灌溉耗水和河道損失較大，雖然流域面積增加了16萬(wàn)多平方公里，但洪峰流量與洪水總量卻往往有較大削減，一般可削減20%～25%。
黃河上游多為峽谷河段，不論洪水大小，一般傳播時(shí)間變化不大，貴德到蘭州約需1.5天，蘭州到河口鎮(zhèn)約需10.5天。黃河上游洪水到達(dá)中下游，一般成為基流。
黃河上游洪水實(shí)測(cè)資料開(kāi)始于1933年大水以后，當(dāng)時(shí)在蘭州、包頭等地設(shè)立了水文站。實(shí)測(cè)最大洪水發(fā)生在1946年，蘭州站洪峰流量達(dá)5900立方米每秒，15天洪水總量65億立方米。1981年大洪水蘭州站洪峰流量雖然只有5600立方米每秒，但如果沒(méi)有龍羊峽水庫(kù)施工圍堰擋水和劉家峽水庫(kù)攔蓄，蘭州站洪峰流量可達(dá)7090立方米每秒。據(jù)調(diào)查考證，上游地區(qū)最大歷史洪水發(fā)生在1904年，蘭州站洪峰流量達(dá)8600立方米每秒。
黃河中游河道長(zhǎng)占全河總長(zhǎng)的22.1%，但流域面積卻占流域總面積的45.7%，匯入支流眾多，面積增長(zhǎng)率為285平方公里每公里，是全河平均值的2.07倍。黃河中游流經(jīng)黃土高原，是黃河流域的主要暴雨區(qū)和黃河下游洪水的主要來(lái)源區(qū)。
三門(mén)峽至花園口區(qū)間，暴雨頻繁，強(qiáng)度亦較大，點(diǎn)暴雨量每日可達(dá)300～500毫米，降雨歷時(shí)一般為2～3天，最長(zhǎng)可達(dá)5～10天，暴雨面積一般為2—3萬(wàn)平方公里，最大可達(dá)4萬(wàn)平方公里。如1982年7月底至8月初的一場(chǎng)暴雨，歷時(shí)5天，暴雨中心石碣鎮(zhèn)站7月29日最大24小時(shí)雨量達(dá)734毫米，5天雨量200毫米以上的面積超過(guò)4.4萬(wàn)平方公里。
黃河中游地區(qū)61%的面積為黃土高原，溝壑縱橫，支流眾多，河道比降陡，由暴雨形成的洪水特點(diǎn)是洪峰高、歷時(shí)短、含沙量大。洪水發(fā)生時(shí)間基本上都集中的7月中旬至8月中旬，特別是8月上旬出現(xiàn)洪水的機(jī)會(huì)較多。
一次洪水歷時(shí)，一般為2～5天，最長(zhǎng)為3～10天，洪水過(guò)程線(xiàn)多為漲落迅猛的尖瘦型。中游干流各站較大洪水洪峰流量為15000～20000立方米每秒。實(shí)測(cè)最大洪水，吳堡站為24000立方米每秒(1976年)、龍門(mén)站為21000立方米每秒(1967年)、三門(mén)峽站為22000立方米每秒(1933年)。龍門(mén)站的洪水主要來(lái)自吳堡以上，洪峰平均占62.8%，洪量平均占80%～84%。三門(mén)峽站的洪水主要來(lái)自龍門(mén)以上，洪峰平均占74.2%，洪量平均占75%～77%。
龍門(mén)至潼關(guān)河段長(zhǎng)128公里，河道寬達(dá)3～19公里，滯洪削峰作用顯著，對(duì)來(lái)自龍門(mén)以上的洪峰，一般可削減20%～30%。
黃土高原土質(zhì)疏松，地形破碎，植被覆蓋率低，在大強(qiáng)度暴雨的沖擊下，產(chǎn)生強(qiáng)烈的土壤侵蝕，致使中游地區(qū)的洪水，挾帶大量泥沙。黃河多年平均輸沙量16億噸中的89%來(lái)自中游地區(qū)，其中90%來(lái)自汛期，汛期又主要集中來(lái)自幾次高含沙量洪水。如1933年8月陜縣站12天洪水的輸沙量約占全年沙量的50%。實(shí)測(cè)洪水最大含沙量，龍門(mén)站為933公斤每立方米，三門(mén)峽站為911公斤每立方米。
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1.黃河是怎樣形成的