不同基流分割方法在沁河流域上的适用性研究
2021-09-23王文浩
张 蔷 赵 磊 王文浩 王 琳
(1.长治市水文水资源勘测站 山西长治046011;2.山西省水文水资源勘测总站 山西太原030000)
基流是河川径流中较为稳定的组成部分,是枯水季节河川径流的重要补给来源,它的变化规律能够反映地下水水位、水量的变化情况[1],为流域汇流计算和水文模拟的重要内容[2],对流域生态健康和水资源合理利用有着重要的意义。基流分割的传统方法主要为图解法,该方法主观性比较强,计算比较繁琐,而且精度难以保证,工作效率低[3],不适用于大量的分析计算。因此在实践中常采用自动分割技术进行分割,较为常用的有滑动最小值法、时间步长法(hydrograph separation program,HYSEP)、数字滤波法、加里宁法、基流指数法(baseflow index,BFI)[4]等。
本文采用BFI 法、HYSEP 按时间步长分割基流的3 种方法——固定时间间隔法(FI)、滑动时间间隔法(SI)、局部最小值法(LM)[5]和递归滤波法对长治市典型河流沁河孔家坡水文站1986-2015年的30年日流量系列进行基流的分割计算,并与《山西省水文手册》中的数学模型法进行比较分析,探索几种基流分割方法在选定流域的适应性,为该流域水资源管理、水生态环境保护[6]以及水土保持效益评价等提供理论依据。
1 研究区域概况
沁河为黄河的一级支流,河源位于山西省沁源县王陶乡土岭上河底村,在河南省惠济区古荥镇古荥黄河滩区汇入黄河。河长495 km,平均比降2.03‰,流域面积13 069 km2,其中山西省境内流域面积为12 331 km2,河南省境内流域面积为738 km2。
孔家坡水文站设立于1958年6月1日,1962年3月基本水尺断面下迁25 m,称孔家坡(二)站,站址位于沁源县沁河镇孔家坡村沁河干流上,控制流域面积1 358 km2,断面以上主河道长度69.3 km,主河道纵坡6.0‰,流域形状系数0.283。……
