张 燕

(新疆昌吉水文勘测局，新疆 昌吉 831100)

1 流域参证水文测站概况

1.1 协合拉站

该站设立于1956年10月，观测至今，该站位于温宿县土木休克乡协和力村，测站以上集水面积12 816 km2，观测项目包括水位、流量、泥沙、降水、蒸发、气温、水温、水质等，截止2006年，资料系列长度50 a，为连续系列。该站为新疆水文水资源局所辖国家基本水文站，观测项目完整，测验及资料整编严格按国家标准及部颁规范，资料精度可靠。

1.2 西大桥(新大桥)站

该站设立于1951年9月，观测至今，是阿克苏河(新大河)干流水量控制站。该站位于阿克苏市西大桥，东经80°15′，北纬41°07′，测站以上集水面积43 123 km2，观测项目包括水位、流量、泥沙、降水、蒸发、气温、水温、水质等，截止2006年，资料系列长度56年，为连续系列。该站为新疆水文水资源局所辖国家基本水文站，观测项目完整，测验及资料整编严格按国家标准及部颁规范，资料精度可靠。

2 洪水资料系列代表性分析

阿克苏流域的西大桥(新大河)、协合拉水文站均设立于20世纪50年代中期，属于新疆设站较早的测站，由于周边无更长的系列测站可参考，故本次研究以该两个水文站作为参证站，对洪水系列主要统计参数及年际变化过程进行分析，对自50年代以来的洪水系列做了初步评价。

2.1 洪峰流量系列代表性分析

2.1.1 不同长度系列统计参数对比分析

表1为两个站自资料截止年份(2006年)向前推，根据矩法估算的不同长度系列统计参数分析对照，从表1可见，各站的统计参数估计值不够稳定，但随着系列的长度增加，统计参数波动幅度有所减小，当系列长度在44年以上时，相对多年平均值而言，统计参数的波动幅度分别为库玛拉克河协合拉站洪峰均值为±3.1%，Cv值为±4.7%，新大河河西大桥站洪峰均值为±3.2%，Cv值为±2.2%。

表1 不同长度洪峰流量系列统计参数对照表

2.1.2 洪峰流量模比系数累计平均曲线分析

图1表明，当系列长度达44 a以上时，洪峰流量模比系数累计平均值有渐趋于1的趋势，表明随着系列长度的增加，洪峰流量系列均值稳定性增强。

图1 参证站洪峰流量模比系数平均曲线综合图

2.1.3 洪峰流浪模比系数差积曲线分析

从图2可以看出，西大桥与协合拉站洪峰流量过程基本同步。系列中包含了一个持续高洪峰及持续低洪峰年群，即：自1956年至1980年前后的15年间，西大桥、协合拉最大洪峰流量大多低于其多年平均值，自80年代初开始，两站多数年份最大洪峰流量高于其多年平均值，1995年以后，差积值急速上升，出现了连续高洪峰年份。

图2 参证站洪峰流量模比系数差积曲线综合图

综上所述，自50年代至今的洪峰流量系列，统计参数已有一定的稳定性，洪水年际过程亦包含了洪峰流量年际变化的一些周期性特征，系列具有一定的代表性。同时，由于年际过程周期较单调，以及获取的高洪峰洪水年群信息不完整，因而对年最大洪峰流量系列代表性有一定的影响。

2.2 时段洪量系列代表性分析

由于西大桥站与协合拉站洪水系列年际变化过程具有较高的同步性，为简化分析，以协合拉站3、7、15日洪量为例，分析时段洪量系列代表性。

2.2.1 长短系列统计参数对比分析

从表2～表4统计数据可见，与洪峰系列相类似，时段洪量系列统计参数矩法估计值随系列长度的增加，波动幅度逐渐降低。当系列长度达36年以上时，时段洪量系列均值相对长系列平均值波动幅度均不超过3.1%，Cv值不超过4.1%。

表2 36年以上时段系列相对长系列统计参数变幅统计

表3 协合拉站不同长度3日洪量系列统计参数对照

表4 协合拉站不同长度7日洪量系列统计参数对照

2.2.2 时段洪量模比系数累积曲线分析

从图3和图4可见，时段洪量模比系数累积平均值随系列长度增加而呈收敛状，当系列长度达36年以上时，时段洪量模比系数累计平均值相对于1的变化幅度均小于4%。

图3 协合拉站洪峰流量模比系数累计平均曲线

图4 协合拉站15日洪量模比系数累计平均曲线

2.2.3 时段洪量模比系数差积曲线分析

对比分析图5和图6，很明显，同一站不同时段洪量年际变化过程具有同步性；与洪峰年际过程相类似，协合拉时段洪量年际过程线形态简单，持续大洪量年际过程及持续小洪量年纪过程均不够完整。

图5 协合拉站3日洪量模比系数差积曲线

图6 协合拉站15日洪量模比系数差积曲线

综合上述分析，可以认为，协合拉站1956-2004年时段洪量系列统计参数已基本趋于稳定，且也包含了两个时间大体对等的持续大洪量河持续小洪量年群，因而系列具有一定的代表性。由于西大桥(新大河)时段洪量系列年际过程与协合拉是同步的，其系列代表性与协合拉相似。

2.3 洪水系列一致性分析

区间引水及测站变迁是影响参证站洪水系列一致性的两个主要因素。

协合拉站位于出山口区，断面以上多为游牧区，无大规模灌溉引水，洪水受人类活动影响极小，因而其洪水系列不存在不一致性问题。协合拉以下冲洪积平原区是阿克苏河系的水利开发区，建有多处引水枢纽，这些枢纽的运行在一定程度上改变了径流的运行条件，使下游测站存在着一定的洪水系列不一致的问题。但由于50-70年代多数引水设施简陋，引水量观测资料缺乏或已散失，加之年代较远，难以收集到可靠的引水资料来还原参证站洪水系列。

表5 协合拉站不同长度15日洪量系列统计参数对照

图7是协合拉与西大桥1日洪量相关图，该图表明，两站洪量系列未见有数据点的明显时段性偏离，表明自1952年以来人类活动尚未对西大桥洪水系列一致性产生显著性的影响，故没有必要对各参证站做还原及系列订正。

图7 协合拉与西大桥1日洪量相关图

3 结语

阿克苏河流域覆盖面广，受制于两支河流洪水成因的阿克苏河干流洪水的成因与类型比较复杂。在流域主要城市制定防洪规划过程中，洪水水文分析计算问题是一个比较复杂的过程，需广泛搜集水文、气象、水利工程等方面的资料，尤其是流域内长系列洪水资料的代表性和准确性对预测流域洪水变化和保障城乡安全起着极为重要的作用，通过对流域近五十年洪水系列资料代表性的研究，可以今后流域水资源开发及水利工程建设提供基础依据。