麦麦提托合提·吾加卜杜拉

(新疆和田地区水文勘测局，新疆 和田 848000)

水污染加之我国水资源匮乏，因此人们十分重视水资源的合理利用，而做好水资源管理工作，能确保为水利工程的正常运行管理提供所需的精准信息，保障水利工程的运行正常稳定[1-5]。为对水文水资源进行管理,应当重视防洪标准等数据,提升水利工程中抗洪、供给能力，这样一来实现了水利工程建设中经过水文水资源管理对水利工程建设整体质量综合提升[6-9]。

1 水资源及工程发展现状

1.1 地理位置

项目区位于墨玉县萨依巴格乡南部乌鲁瓦提村西南侧，行政区划隶属萨依巴格乡乌鲁瓦提村管辖。地貌类型属中山区喀拉喀什河谷左岸支沟。

项目区东北距墨玉县城直线距离53 千米,可通过乡村公路(578乡道)、315国道相连，东北距和田市直线距离54 km，大部分地区仅能步行,交通十分不便(见图1)。

图1 乌鲁瓦提村及喀拉喀什河部分河段示意图

区内发育2条泥石流沟和1处崩塌危岩带，分别命名为N1泥石流沟、N2泥石流沟和B1崩塌带。

(1)N1泥石流沟谷发育于喀拉喀什河左岸侵蚀构造中山区，为小流域冲沟，主沟道南北长7.5 km，支沟近东西向长0.3～1.3 km，流域面积10.1 km2，海拔1 846～2 947 m，流域最大相对高差1 101 m。

(2)N2泥石流位于N1泥石流西南侧约550 m处，由1条主沟和1条较大的支沟组成，坡面上发育梳齿状冲沟，主沟道南北长12.1 km，支沟全长5.3 km，流域面积40.28 km2，海拔1 865～2 402 m，流域最大相对高差537 m。

(3)坡面流区域：计算内上游沟长1.3 km，集水面积0.53 km2，总坡面集水面积为0.95 km2，坡度8度，见图2。

图2 坡面流区域

(4)如图3所示，B1崩塌带灾害主要分布在距N2泥石流沟西北侧的山体陡立处,分布范围较广，高差较大，初步圈定了一处崩塌危岩带(B1)和一处崩塌危岩体(WY1)。危岩带山体坡度80°～90°，坡高35～45 m不等，属高位岩质崩塌，岩性为绿泥石片岩。

图3 各泥石流沟和崩塌危岩带示意图

1.2 河流水系简介

墨玉县境内只有一条河流喀拉喀什河。本次新疆墨玉县萨依巴格乡乌鲁瓦提村泥石流、崩塌地质灾害专项勘查暴雨洪水分析计算报告以乌鲁瓦提、杜瓦、皮山站为参证站，其基本情况如下。

喀拉喀什河：观测断面以上集水面积19 983 km2，河长589 km，海拔高程为1 850 m，为国家重要水文站观测至今。喀拉喀什河上还建有托满专用水文站、喀拉喀什河渠首水文站和吐直洛克水文站。

皮山河：发源于昆仑山北麓，由阿克硝河与康阿孜河二条支流在塔吉克民族乡政府北汇合而成，由南向北经克里阳，到阔什塔克与东支流布琼河(山区面积470.5 km2，又叫卡尔苏河)。

杜瓦河：发源于昆仑山北麓克其克牙依拉克山，河源最高海拔高程5 569 m，河流散失于海拔高程1 330 m的皮牙勒玛乡附近。杜瓦河上的杜瓦水文站设立于1961年，控制断面以上集水面积719 km2，河长47.7 km。(观测时间为1960-1961年，1980-1988年)，具有11年的水文实测资料。

1.3 地形地貌

项目区总体地貌类型属喀拉喀什河谷中上游左岸构造侵蚀中山区沟谷，地势南高北低，海拔高度1 823～2 947 m。

1.3.1 侵蚀构造中山区

分布于项目区西南部喀拉喀什河左岸，属深切割缓顶中山，山脊呈锯齿状，N1泥石流沟谷山区沟谷较发育，流域面积10.1 km2，流域最大高差1 083 m，主沟长约7.5 km，南北向延伸，沟道弯曲变化较小，切割深度150～400 m，沟底宽3～15 m，平均纵坡降108‰～130‰。

N2泥石流沟为一条长度12.1 km的主沟和一条支沟组成，沟底大部分地段覆盖洪水冲刷堆积的含卵砂砾石或碎石土，仅上游局部基岩出露。

1.3.2 河谷地貌

分布于项目区东北部喀拉喀什河河床、河漫滩及阶地内，为河流、冲沟冲洪积形成的山间河谷地貌，沿河流呈条带状自东南向西北延展，海拔高程1 823～1 864 m，发育两级堆积阶地，一阶地高5～8 m，阶地斜坡20°～30°，阶地面宽约300 m，二级阶地高5～10 m，阶地斜坡10°～20°，阶地面宽约450 m。该区为乌鲁瓦提村的农牧民居住区，人类经济工程活动频繁，分布有大量居民房屋、羊圈及耕地、果园、林带，公路、渠道亦纵贯此区，其中一级阶地主要分布耕地、果园、林带，二级阶地主要为居民房屋、羊圈、公路、渠道。

1.4 社会经济

勘查区位于萨依巴格乡乌鲁瓦提村，北距萨依巴格乡直线距离38km公里。全村有村民500余户约2 000人，主要为维吾尔族，约占总人口的99%。乌鲁瓦提村经济发展以农业、畜牧业为主，全村耕地面积1 333亩，果林1 788亩。2016年末，牲畜(牛羊)存栏数为3 700头(只)。

勘查区范围内泥石流沟道及两岸汇水区域基本无人类活动，在泥石流堆积影响区分布有乌鲁瓦提村1组居民15户65人，主要从事农牧业活动，属乡村重要居民点。分布有房屋20间及农田、树林200亩，羊100只。

1.5 水文分析计算断面简介

墨玉县萨依巴格乡南部乌鲁瓦提村，项目区泥石流沟断面位置见表1所示,大断面图见图4、图5。

图4 N1沟断面图 图5 N2沟断面图

表1 项目区泥石流沟沟口断面位置表

2 水资源管理建设与应用情况

2.1 水文站网

墨玉县萨依巴格乡南部乌鲁瓦提水文站纬度近79°26′41″，36°49′48″，最北的沟口与乌鲁瓦提站的直线距离为5.22 km，气象条件与勘查区实际相接近。以乌鲁瓦提水文站以及邻近杜瓦河流域的杜瓦水文站进行洪水分析计算。如表2所示，区内水文站包括：乌鲁瓦提水文站、杜瓦水文站、皮山水文站。

表2 参证站降水、流量观测年限统计表

2.2 基础资料复核评价

为了满足本次暴雨洪水分析计算的需要，对选取参证站的水文资料，逐一进行了复审与评价，保证基本资料精度、可靠程度较高。

(1)各个参证站的地理坐标、流域面积等基础信息，重新进行了复核量算，保证基础信息精度可靠。

(2)国家基本水文站的水文测验、资料整编，严格执行规范及行业标准，水文数据可靠，精度较高，可以满足本次水文分析计算工作。

(3)在对资料进行复审时，对可凝资料进行复校和改正。去伪存真，保证了资料的正确性。

2.3 洪水类型

喀拉喀什河流域面积大，以邻近流域杜瓦河进行分析。并且考虑以暴雨洪水类型进行分析。杜瓦河流域洪水，该河主要由山区降雨和季节性积雪消融产流形成。暴雨洪水一般发生在每年的春末及夏季，洪水过程表现为暴涨暴落。洪水过程线如图6所示。

图6 1982年6月22日0时至25日0时洪水过程线

2.4 洪水调查

2020年6月16日，项目组乌鲁瓦提村泥石流沟工程断面处进行了踏勘，根据现场情况，干沟坡度较大，历史最大洪水痕迹很难确定，仅调查了近期的暴雨洪水，通过于业主方协商，由业主方提供N1洪水沟和N2洪水沟的流域面积数据以及沟道纵坡详细测量数据。计算成果表见表3。

表3 乌鲁瓦提村洪水沟洪水调查洪峰流量计算成果表

2.4.1 N1泥石流沟

为小流域冲沟，主沟道南北长7.5 km，相对高差约600～700 m，平均纵坡降108‰～130‰，支沟近东西向长0.3～1.3 km，流域面积10.1 km2，海拔1 846～2 947 m，流域最大相对高差1 101 m。沟口有土质排导渠通往喀拉喀什河，现状排导通道顺畅。N1泥石流沟的主要威胁对象为堆积区前缘的房屋、羊圈、果园、树林、耕地、道路、渠系等。

洪水调查及计算成果：在2020年6月16日前往乌鲁瓦提村进行洪水调查；在沟口以上选择了比较顺直的上中下三处横断面，上下断面间距为50 m，采用糙率0.035，对6月13日的最大一日降水量9.0 mm(为乌鲁瓦提站)，分析计算得到该次暴雨洪水形成的最大洪峰流量为0.52 m3/s。

2.4.2 N2泥石流沟

位于N1泥石流沟的西北侧约500 m处，流域面积40.28 km2，海拔1 854～2 377 m，最大相对高差约546 m。堆积区下游有土质排导槽直接通往喀拉喀什河。N2泥石流沟的主要威胁对象为堆积区前缘的房屋、果园、耕地、渠系等。

洪水调查及计算成果：在2020年6月16日前往乌鲁瓦提村进行洪水调查；在沟口以上选择了比较顺直的上中下三处横断面，上下断面间距为50 m，采用糙率0.035，对6月13日的最大一日降水量9.0 mm(为乌鲁瓦提站)，分析计算该次暴雨洪水形成的最大洪峰流量为2.26 m3/s。

3 成果合理性分析及采用成果

3.1 参证站资料分析

乌鲁瓦提村以南5 km有乌鲁瓦提水文站，选择该水文站的降水资料进行分析。因迁移距离不远，气候条件没有发生大的变化，资料合并使用。

(1)用乌鲁瓦提站与和田气象站、墨玉气象站相同时期观测的最大一日降水量进行相关，其相关关系不好。

(2)用乌鲁瓦提站最大一日降水量与同古孜洛克站、皮山站相同时期观测的最大一日降水量进行比较，相比较皮山站降水量与之关系较好，如图7所示。

图7 乌鲁瓦提站与皮山站一日最大降水量相关图

3.2 资料代表性分析

从图8中可以看出，乌鲁瓦提水文站年最大一日降水系列包含了自1957-2019年的小最大一日降水年群和大最大一日降水年群，其间包括了几段短暂的中等最大一日降水年群。1958-2001年总体为少雨段，2002-2019年为多雨段。此站降水系列包括了大、小各种最大一日降水年群，且大小最大一日降水年群过程较完整。从以上分析可知，该区域63 a降水系列统计参数已具有明显的收敛性，系列具有一定的代表性。

图8 最大一日降水量模比系数差积曲线

3.3 设计暴雨推求

根据乌鲁瓦提站年最大1日降水量资料进行设计暴雨计算，以适线法适线，各参数及成果见表4。

表4 乌鲁瓦提站最大一日降水量设计暴雨计算成果表

最大一日暴雨与24小时暴雨的换算系数采用全疆统一数据1.13，暴雨的点-面换算系数取值为1.263。分析成果见表5。

表5 乌鲁瓦提站设计降水量计算成果表

3.4 项目区断面设计洪峰流量

C、n计算参数如表6所示，断面设计洪峰流量计算公式如下：

Q=CFn

式中：Q为设计站多年平均洪峰流量(m3)；F为设计站流域面积(km2)；C、n为计算参数，见表6参数C n 参考表；

表6 参数C n 参考表

根据表5，确定C值取中间值为0.40，n值为0.80。设计断面处地区经验公式法设计洪水成果如表7所示。

表7 地区经验公式法设计洪水成果表

4 结语

水利工程建设质量至关重要，应当加强重视度重视水文水资源管理工作，对其中存在的建设问题加以分析，尤其应当为了能够综合提升工程质量，通过合理运用有关措施不仅能够为水利工程的施工运营提供依据，同时还可以综合提升水利工程项目建设的整体效益。