天津市水文分区问题初探

天津市水文分区问题初探

苏凤霞顾琦

天津市水文水资源勘测管理中心天津300061

摘要：水文分区是水文站网规划、设计、调整和补充的基础，水文站网布局优化需要深入研究水文分区问题，从空间上揭示水文特征的相似与差异、共性与个性，以便经济合理地布设区域代表水文站网。本文通过对天津市的地理和水文特性分析，探讨天津市的水文分区问题。

关键词：水文；分区；站网

1问题的提出

水文分区是水文站网规划、设计、调整和补充的基础。也是认识水文规律解决水文资料移用问题和为水资源合理开发提供依据的重要手段。

天津市地处我国东部沿海的华北平原东北部，海河流域下游地区，面积仅11919.7km2，是面积较小的直辖市，因历史上的行政区划关系，我市过去没有开展过单独的水文分区工作，几次的水文分区是包含于河北省的水文分区内完成。

近年来开展的水文站网评价工作，全国及各海域按部水文局要求，相继开展了全国及流域的水文分区工作，如何开展天津市的水文分区工作是本文研究的内容。

2水文分区的目的、原则和方法

水文分区是根据地区的气候、水文特征和自然地理条件，所划分的不同水文区域。在同一水文分区内，同类水体具有相似的水文特征和变化规律，或在水文要素和自然地理特征间有良好的关系。

揭示河流水文特征值的空间分布规律是水文站网的最重要的任务，水文分区目的在于从空间上揭示水文特征的相似与差异、共性与个性，以便在分区内合理布设测站，通过代表站观测资料的积累，得到不同水文区域内的水文规律，研究分析综合地理参数达到内插地点计算出保证一定精度水文特征的目的，以最优化的站网布局完成最大化的资料采集任务。

分区原则：全国按三级水文区划进行全国的水文区划，第一级称为水文地区，主要揭示流域水量的地域差异。第二级称为水文区，着重于水量的年内分配和水情差异。第三级称为水文分区，主要基于二级划分仍有些宏观的看法和有更细的追求，因此会在第二级区划的基础上，根据有关水文模型或统计方法，进行更细的区域划分。第一级水文区域主要以水量为指标；第二级水文区域以径流的年内分配和径流动态为主要指标；第三级水文区划则在前两级基础上根据同一水文分区内水文气候特性和自然地理特性相似原则进行划分。

水文分区方法有地理景观法、暴雨洪水产汇流参数分析法、新安江模型法、主成份聚类分析法、多元回归法等方法。

3天津市水文分区研究

全国水文分区按中国科学院熊倪教授划分为一级和二级共56个水文分区，流域结合原先划分的水文分区，综合考虑气候、地形、地质、植被等因素对径流的影响，并充分考虑流域内行政区域水文分区的交界，形成此次评价所用的水文分区二级成果。海河流域主要处在华北暖温带平水、少水地区，只有永定河和滦河水系上游部分河流处在内蒙古中温带少水地区内。其二级分区为：辽河下游平原与海河平原水文区，冀晋山地水文区，黄土高原水文区，内蒙古高原水文区，阴山、鄂尔多斯高原水文区，共5个亚区。

天津市所处的水文地区（第一级）是华北暖温带平水、少水地区。水文区为辽河下游平原与海河平原水文区（第二级，天津市仅小部分区域在冀晋山地水文区内）。

天津市的水文分区需要考虑与流域上地区的分区衔接与谐调，京津冀水文分区是在原有的基础上，结合第二次水资源评价时的降雨径流分析成果，并综合考虑气候、地形、地质、植被等因素对径流的影响，将原有的水文分区进行了修改和完善，将河北省、北京市、天津市统一考虑。

京津冀水文分区共分为坝上草原区、背风山区、迎风山区和平原区四个大区。其中，迎风山区又分为燕山迎风山区和太行山迎风山区两个亚区；平原区又分为坡水区、一般平原区、低洼易涝区和滨海区四个亚区。天津市水文分区如下：

（1）迎风山区、山前坡水区

天津市北部蓟县山区高程在100—500m之间，属燕山纬向构造体系，最高峰位于蓟县和河北省兴隆县交界处的八仙桌子，海拔1052m。多年平均降水约690mm，为降水径流高值区。

山前坡水区高程在30～50m之间，迎风山区、山前坡水区50m等高线以上地区面积为727km2，20m等高线以上地区面积为787.77km2。该区域内的河流主要有蓟运河水系的句河、州河两大支流，两河的主要产汇流区在上游的河北省境内，下游区域为平原区。

（2）一般平原区

一般平原区位于天津市西北部平原区域，含蓟县南部、宝坻和武清区大部区域，区域面积2143km2。多年平均降水量500～600mm。多年平均径流因平原区上游蓄水工程较多，调蓄能力较强，加之本区地下水超采严重，各河水源补给枯竭，多数河流常年河干，为径流低值区。该区域内的河流主要有潮白、蓟运、北运河水系的潮白新河、州河、泃河、北运河、青龙湾减河、北京排污河等河流的部分河段。主要产汇流区在上游的河北省、北京市境内，上游洪水季节性经上述河道入海。

（3）低洼易涝区

低洼易涝区位于天津市西北部平原区域，包括南运、大清、子牙河下游地区的团泊洼、东淀、贾口洼和永定河泛区等，区域面积1253km2，多年平均降水量500～600mm。该区域内的河流主要有南运河、大清河、子牙河、永定河等河流的部分河段。主要产汇流区在上游的河北省境内，海河流域南系上游洪水季节性经上述河道入海。

（4）滨海区

滨海区位于天津市东部沿海一带，总面积7736km2，占天津市大部。多年平均降水量500～600mm。海河流域的蓟运河、潮白河、北运河、永定河、子牙河、大清河、南运河水系洪水均经此区域入海。该区域地势平坦，为了排泄洪涝和水资源调配，而布设和修建的大量水利工程，使该地区河渠纵横，水网密布，河道相互贯通，灌排泵站星罗棋布，水量水平交换频繁，自然河流与人工渠系混流，地表水与地下水相互交换，改变了自然行水体系，使水系互通，难以区分某个控制断面以上的集水面积和水量计算，无闭合流域，水文情势十分复杂。

4结语

水文分区的目的，是满足面上内插水文特征参数，解决无资料地区移用。通过天津市的水文分区工作开展，结论是天津市大部区域为平原区，应按平原区水文站网的布设原则，本着以水量平衡和区域代表相结合的原则对水文站点进行规划设计，突出平原区水文站网为防洪和水资源服务的功能。

参考文献：

[1]全国水文站网普查与功能评价报告水利部水文局编.[M].武汉：长汉水利出版社，2011.10

[2]SL34—2013.水文站网规划技术导则.北京：中国水利水电出版社，2013