西北干旱区河流的补给，本文主要内容关键词为：干旱论文,河流论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
我国是一个河流众多的国家。由于幅员辽阔及自然地理条件的显著差异，河流的补给方式也各有不同。对于西北干旱区的河流来说，冰川融水补给是该地区河流的重要特征之一。但就补给份额来讲，干旱区六大山系冰川（包括永久积雪融水和冰面降雪融水）年融水量约占河流年径流量的22%。
我国西北干旱区主要指贺兰山以西的广大地区，东面以黄河流域为界，南面与青藏高原相邻，西面、北面一直达国界。大致界于北纬35°～50°，东经73°～125°之间，包括了极干旱区以及干旱区，在行政区划上包括新疆全部，甘肃省西部，青海省柴达木盆地以及内蒙古、宁夏的西部等地区。由于深居亚欧大陆腹地，干旱区的平原地带年降水量均在150毫米以下，是我国最干旱的一个水文地区。但是与非洲、西亚、澳大利亚等地的干旱区不同的是，西北干旱区周边及中部矗立着许多高大的山系，例如阿尔泰山、天山、喀喇昆仑山、昆仑山、阿尔金山、祁连山等。这些高山能够截获和承受较多的水汽，产生较多的降水，成为干旱区中的湿岛。实际上从山前平原到高山，逐渐地成为亚干旱、亚湿润甚至湿润地带，呈现明显的垂直地带性规律。因此，西北干旱区的河流均发源于山区。正是这些发源于山区的河流源源不断的输水，平原地区才发育了片片绿洲，养育了一方人民。西北干旱区境内除额尔齐斯河属于北冰洋水系外，其他均属内陆河流。山区为径流形成区，平原为径流失散区。
西北干旱区河流的水量来源
河流的水量来源即河流的补给来源，归根结底只能是降水。西北干旱区也不例外。但因为降水的形式不同（固态或液态）以及其在地球上暂时存在的形式不同（冰川、积雪、地下水等），补给河流的方式也就不同。
西北干旱区河流的补给主要有以下四种类型：
1.雨水补给
主要发生在降雨量较多的地区和各山系的低山带发源的河流。如发源于祁连山东部的石羊河水系各河和梨园河及其以东的黑河水系各河属降雨补给型，其补给比重在80%以上；发源于柴达木盆地东部无冰川及永久积雪的山地的察汗乌苏河，降雨补给比重也在60%以上；天山东部山体较低，南北两侧均为小河，除有少量融水补给外，雨水是河流的主要补给源，如库车河等。以雨水补给为主的河流径流年内分配与山区降水年内分配相一致，汛期（5～9月）径流量可占70%～80%。
2.高山冰川积雪融水补给
中国干旱区的山区，由于山体高大宽厚，降水较多。有一部分降水在低温条件下以冰、雪等固体形式贮存起来，广泛发育着现代冰川。据统计，我国西北干旱区冰川面积约32931平方千米，将近我国冰川总面积的一半。其中以昆仑山的冰川面积最大，达12266.29平方千米，占本区冰川总面积42.5%。其次是天山，面积9235.96平方千米，约占32%；阿尔泰山最少，仅296.75平方千米。冰川主要分布于山势高大的边缘山区，而大冰川则主要集中在高峰和山汇附近。丰富的冰川融水为本区河流提供了重要的补给来源。冰川融水补给主要发生在冰川面积大、分布集中的高山地区，如帕米尔、喀喇昆仑山、昆仑山、阿尔金山区的大、中河流。例如发源于昆仑山北坡的叶尔羌河、喀拉喀什河，冰川融水补给占年径流量的45%～60%。另外，天山山区的一些大、中河流，发源于高山，流经中、低山，河流既有高山冰川融水补给，又有中低山的雨水和季节积雪融水补给。如发源于天山北坡的玛纳斯河、巴音沟河、四颗树河以及发源于天山南坡的昆马力河、台兰河、木扎提河、卡木斯浪河等，由于流域内山体高大，河流上游处在海拔4000米以上的高山地区，降水（主要是降雪）丰沛，有大面积的永久积雪和冰川分布，河流补给中冰雪融水占有很大的比重。其中北坡占年径流的30%～40%，南坡达58%～80%。类似情况还发生在伊犁河及开都河流域和祁连山西段疏勒河流域。以永久积雪和冰川融水为主要补给来源的河流，径流的年内分配很不均匀，春季径流少，大都只占年径流的10%左右，夏季径流高度集中，占60～80%，秋季径流大于春季径流。因为春季气温低，山区积雪和冰川消融微弱，而夏季随着气温增高，冰川大量消融，加之降雨又集中在夏季。因此，这种河流夏季水量过剩。
3.季节积雪融水补给
头年冬天和当年初降落的雪，蓄积在流域地表，直到春暖时融化补给河流的水源，叫做季节融水补给。如发源于阿尔泰山和准噶尔西部山地的河流，由于流域内缺乏永久积雪与现代冰川，以季节积雪融水补给为主。径流年内分配的特点是春季径流较冰川融水的河流多，一般可占年径流的20-30%，有的甚至高达45%，春季径流大于秋季。但夏季径流不如冰川融水补给为主的河流集中，一般占年径流的50～60%，少的仅占30%。这类河流年际变化大，水量不如冰川融水补给的河流稳定。
4.地下水补给
地下水补给是干旱区河流补给的一种普遍形式，每条河流几乎都有一定数量的地下水补给。以地下水补给为主的河流主要有天山北坡的博尔塔拉河、南坡的布古孜河，昆仑山北坡东段的格尔木河、诺木洪河，河西走廊的党河、赤金河、踏实河等，地下水补给比重可达60～95%。地下水补给主要发生在山区，其特点是地下水（主要是基岩裂隙水）的潜流受前山带不易透水的岩层的阻隔而溢出汇入河流，使河流在出山口前得到较多的地下水补给。即在径流形成带内，是地下水补给了河川径流。以地下水补给为主的河流径流年内分配很均匀，春夏水量相近，没有明显的汛期和枯水期。
西北干旱区河流补给的特点
1.补给来源的多样化
干旱区河流都是山区河流，而山区河流的补给具有显著的垂直地带性。流域内随着高程的变化，自然条件和降水方式不同，因而河流的补给也不同。一般来说，雪线以上的高山地带以冰雪融水补给为主，低山地带以雨水补给为主，中山地带还有季节积雪融水的补给。实际上在河流出山口处，其径流补给来源往往不是单一的，而是多种来源的混合补给，其中包括地下水的补给。
例如，天山山区的一些大、中河流，发源于高山，流经中低山，河流既有高山冰雪融水补给，又有中低山的夏季雨水和少量季节积雪融水补给。径流年内分配的特点是春汛连着夏洪，历时较长，由5月至9月。
2.冰川补给比重各地不一
在我国西北干旱区，绿洲赖以生存的水资源主要来源于周围山区，而高山区广泛分布的冰川所形成的冰川融水，又为干旱区的河流提供了重要的补给来源。事实上，冰川融水对河流的补给比重各地不一。平均而言，我国西北干旱区冰川融水径流对河流的贡献以新疆为最大，其补给比重占25.4%。就祁连山而言，冰川融水对甘肃河西走廊三大内陆河水系的补给比重可达13.8%。总的趋势是随着气候干旱程度的增加而增大。甘肃河西走廊、准噶尔盆地等地区冰川融水对河流的补给比重为14%左右，而塔里木水系则上升为38.5%（见表1）。祁连山北坡冰川融水的补给比重自东向西随着气候干旱程度的增加而增大的现象最为明显。东部的石羊河为4%，中部的黑河为8%，而西部的疏勒河水系则达32%以上。
就具体的河流而言，冰川融水补给比重与河流所处的位置；流域上游冰川的面积大小和分布等有关。如天山北坡雨水较多，且集中在中山地带，冰川融水对河流的补给比重较少。如乌鲁木齐河，仅占年径流的1096。四颗树河、玛纳斯河、八音沟河较多，占30～46%。天山南坡西段；冰川规模较大，中低山区又比较干燥，冰川融水比重增加到50%以上，最多的木扎提河，可达81%。
西北干旱区内陆河水系冰川融水径流及其对河流的补给比重
内陆河水系
冰川
占内陆
出山河川
冰川融水
冰川融水
面积
河水系冰
流量 径流量 补给比重
(km[2]) 川面积(%) (10[8]m[3]) (10[8]m[3])
(%)
甘肃河西走廊 1334.75
3.77 72.4 9.99
13.8
准噶尔盆地
2254.10
6.37125.0 16.89
13.5
新疆伊犁河
2022.66
5.72193.0 26.41
13.7
塔里木盆地
19888.81 56.20
347.0133.42
38.5
柴达木盆地
1865.05
5.2747.6 6.31
13.3
总计 27365.37 77.33
785.0193.02
引自《中国冰川与环境——现在、过去和未来》，施雅风，2000。
3.冰川具有多年调节河川径流量的作用
在低温湿润年份，有较多的雨水补给河流，但由于阴天增多，抑制了冰雪消融，而冰川积累量增多。在干旱少雨年份，雨水补给减少，但由于晴天增多，冰川消融强烈，形成大量的冰川融水补给河流。山区降雨径流和冰雪融水，二者互为补充，使河流水量稳定，年际变化小。因此我国西北干旱区有冰川融水补给的河流，干旱年份不缺水，多雨年份河流水量小，缓和了河流丰、枯水年水量的变化。
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