商洛市泥沙变化分析

徐建平 徐爱莉

摘要:本文以实测资料为依据,分析了商洛市的泥沙特性、泥沙年季变化、为商

洛市水土保持和经济建设服好务，为分析研究泥沙规律提供依据。

关键词：含沙量、输沙量、侵蚀模数、代表性。

：P333.4 ： A

1 概况

1.1 自然地理

商洛市位于陕西省东南部，介于东经108°34′20″～111°01′25″，北纬

33°02′30″～34°24′40″之间。东与河南相邻；东南与湖北接壤；西和西

南与安康毗连；北和西北与关中以秦岭为界。东西长约229 公里，南北宽约

138 公里，总面积为19292 平方公里，占全省面积的9.36%。境内以蟒岭为界，

蟒岭以北属黄河流域，面积为2638 平方公里，占全市总面积的13.7%；蟒岭以

南为长江和汉江流域，面积为16654 平方公里，占全市总面积的86.3%。全市

由商州区、洛南县、丹凤县、商南县、山阳县、镇安县、柞水县组成。

1.1.1 地形地貌

秦岭主脉横卧于我市西北部边境，河流走向一般是西北至东南或南部，形成了

西北高东南低的地形。柞水县境内的牛背梁，海拔2802.1 米，为我市的最高

峰；东南边境梳洗楼附近的丹江河谷，绝对高程仅为215.4 米，为我区的最低

处。

1.1.2 岩石、土壤

我市地质构造比较复杂。按构造特征及发育的差异性，大致以铁炉子——楼村

——灵口一线为界，可将我市分为两个大地构造单元。其以北属华北准地台南

缘的商渭台缘褶皱带；以南属秦祁地槽的东秦岭褶皱带。北部以太古介、古生

介、震旦亚介和寒武系地层分布广泛，岩石主要有花岗、石英、大理、片岩

等。南部以古生介、奥陶、志留系分布广泛。岩石以灰岩、泥灰岩、板岩、页

岩等为主。中部以中、上泥盆统和下古炭统分布广泛。岩石主要是各种片岩、

板岩、大理岩、灰岩和泥灰岩等。

我市土壤分布自南向北随着纬度的变化而具有水平地带分布的规律。大致以西

起镇安的东河，经云镇——凤镇——两岔河至商南的富水联线为介，此线以北

为褐土（板土），以南为黄褐土（黄泥土）。

1.1.3 森林植被

我市西北和北侧的秦岭主脉平均海拔2000 米左右，是黄河和长江流域的分水

岭。它的两侧不仅气候、土壤不同，而且植被也有明显的差异。秦岭以北的关

中平原，属暖温带落叶阔叶林植被；秦岭以南的汉中盆地是亚热带常绿阔叶林

植被。而我市则是暖温带和北亚热带两个植被带的过度地带。这是由于秦岭山

体这个天然屏障的影响，使其植被生长既和秦岭以北典型暖温带落叶阔叶林迥

然不同，又和以南的典型亚热带常绿阔叶林有差异。

1.1.5 河流

我市在19292 平方公里面积上，分布着大小河流及山沟共计约72500 余条。其

中流域面积在10 平方公里以上的499 条，流域面积在100 平方公里以上的65

条，河网密度每平方公里平均达1.3 公里以上。这些河流为本市提供了非常丰

富的水利、水力、资源。我市主要较大河流有洛河、丹江、金钱河、旬河及乾

佑河。这五大水系基本上以蟒岭为界，分属黄河和长江两大流域。属黄河流域

的只有洛河，其它四条均属长江流域。五大水系的结构和河谷形态的特点：首

先是河流结构的不对称性极为明显。他们大都是左岸（北岸）支流源远流长，

水量丰富，而右岸（南岸）支流则是河短水少。这种支流的不对称性，使干流

河槽有偏向右岸的趋势。其次是属山地河源段或上游段，表现在纵剖面上比降

大，水流急。第三，由于地质构造和岩性的影响，使河流的平面形态上表现出

宽谷与峡谷交替的特点。宽谷段河床比降小，沉积作用显著，形成了河流漫

滩，是良好的农耕地。而峡谷段一般均为石质河槽，河谷狭窄，比降较大，是

筑坝建库的良好条件。第四，河流多弯曲段，是山区人民改河造田的有利条

件。

2 泥 沙

泥沙选用1956-2005 年多年实测均值，用单站实测资料进行统计分析。分析内

容主要包括含沙、输沙量和输沙模数，水资源分区和市、县（区）行政区多年

平均自产沙量等。

本次分析共收集405 站年输沙率、含沙量资料，共选用12 站，其中洛河1 站，

丹江7 站，金钱河1 站，乾佑河2 站，旬河1 站。其中流域面积大于1000㎞2

的大河干流站6 个，500～1000㎞2 之间的区域代表站2 个，小于500㎞2 的小

河站3 个。大于40 站年有5 站，30 至40 站年有3 站，平均资料系列长度38

年。

2.1 河流含沙量情况

商洛市主要河流含沙量多年平均值相差不大，在1.0-3.0 kg/m3 之间，月均含

沙量7-8 月最大，占汛期5-10 月的49-57%。

1980-2009 年间，商洛市河流含沙量的年际变化比较大，各站最大与最小含沙

量的极值比相差较大。洛河为38.5，丹江为32.7，金钱河为33.7，乾佑河为

24.2，旬河为179.1。支流极值竹林关站为374.5，武关站为231.1。支流各站

极值比明显比干流大。

1956-2005 年之间，各河流各年代含沙量均值基本呈递减趋势，但旬河均值增

大，丹江支流银花河有所增大，这主要是因为发生了2002 年陕南 “2002·6”

特大洪水、1987 年丹凤县境内丹江主要支流武关河、银花河“87·6”特大洪

水、2003 年洛南县境内洛河“2003·8”特大洪水等影响，使水土流失加剧。

图2-1 可直观地反映出这一变化趋势。

2.2 主要江河输沙量和输沙模数

逐一对洛河、丹江、旬河、乾佑河、金钱河的输沙量和输沙模数按1956-2005

年、1980-2005 年、1956-1979 年三个系列段进行了分析计算，。见表2-3。

2001 年以后，由于退耕还林还草政策的贯彻实施，生态极大改善，水土流失减

少，为了进一步验证泥沙的变化，分析计算了2001-2005 年的输沙量和输沙模

数。见表2-3。洛河、旬河的输沙量和输沙模数增大，是因为洛河发生了

“03·8”特大洪水、旬河发生了“02·6”特大洪水，影响泥沙增大。

2.3 各县区自产沙量和侵蚀模数

本次泥沙分析应用实测资料进行统计分析。对渠道引沙、水库淤积进行了还原

计算，并计算了行政分区1956-2005 年、1980-2005 年、1956-1979 年三个系列

的多年平均自产沙量，计算结果详见表2-2。

2.3.1 渠道引沙还原计算

11 处水文站中有渠道引水的站有6 站，进行引沙还原的站有：丹凤、竹林关、

武关、青泥湾、麻街、灵口站。这6 个站的渠道均未施测沙量，故还原采用的

方法按无实测引沙量的渠道还原沙量估算：

=

式中：——渠道年引沙量（t）；

——渠道引沙系数，采用0.5;

Q 娶i——渠道月平均引水流量（m3/s）;

Cs 河i——河道月平均含沙量（kg/m3）;

Ti ——第i 月秒数。

2.3.2 水库淤积沙量还原

全市大于百万立方米以上的水库有11 座，位于洛河灵口水文站以上1 座、板桥

河板桥水文站以上1 座、丹江丹凤水文站以上5 座，分别进行了还原计算。因

无实测资料，借用《商洛水文手册》成果，各年淤积量值不变，水库淤积物的

容重采用陕西省水资源评价提出的1.4t/m3 数值。水库淤积悬移质和推移质之

比，商洛市水务局1987 年7 月在进行的《水资源调查与水利区划》中，对悬推

比进行了推算，为1：1.35，在这次在本评价中予以采用。按水库建成运行时

间、具体位置进行区域还原。

2.3.3 全市自产输沙量和侵蚀模数

商洛市1956-2005 年多年平均自产输沙量 1126 万t，其中洛河110 万t，占全

市的9.8%；丹江449 万t，占全市的39.9%；金钱河339 万t，占全市的

30.3%；乾佑河102 万t，占全市的9.1%，旬河115 万t，占全市的10.3%。全

市1956-2005 年多年平均自产输沙量最大的是山阳县，为246 万t，占全市自

产沙量的21.8%，是全市水土流失最严重的区域；其次是商州区，为190 万t，

占全市沙量的16.9%，也是全市水土流失较为严重的区域。

全市多年平均自产沙量1956-2005 年比1956-1979 年减少106 万t,减幅为

9.4%。洛河自产沙量减少41 万t、丹江自产沙量减少45 万t、金钱河自产沙量

减少64 万t，减幅分别37.3%、10.0%和18.9%。而乾佑河和旬河自产沙量未减

少反增加，分别增加24 万t 和41 万t。乾佑河87 年发生了五十年一遇大洪

水，95 年又开工修建西康铁路，影响泥沙量增大。旬河2002 年6 月9 日发生

了二百年一遇的特大洪水，含沙量达60.1km/m3，是建站以来最大。

-全文完-