河流的水源补给是指河流径流的来源。河流的水文特性在很大程度上取决于水源补给类型。我国河流的水源补给可分为雨水补给、冰雪融水补给及地下水补给等类型。
1.雨水补给
雨水是我国河流补给的最主要水源。但是由于各地气候条件的差异,致使雨水在不同地区的河流中所占的比例差别较大。
我国河流雨水补给量的分布,基本上同降水的分布一致,一般由东南向西北递减。淮河、秦岭以南,青藏高原以东地区,雨量充沛,这些地区的河流多以雨水补给为主。这里的冬季虽有下雪,但一般不能形成径流。雨水补给量一般占年径流量的60%~80%。
东北、华北地区的河流虽有季节雪和冰融水补给,但这部分水源仍占次要地位,雨水是河流的主要补给源。黄淮海平原各河的雨水补给比重最大,占年径流量的80%~90%,东北和黄土高原诸河较少,约占50%~60%。
西北内陆地区,雨量少,河流以高山冰雪融水补给为主,雨水补给居次要地位,一般只占径流量的5%~30%。
以雨水补给为主的河流的水情特点是水位与流量变化快,在时程上与降雨有较好的对应关系。由于降雨量的年内分配不均匀,年际变化大,因此,径流年内分配也不均匀,年际变化大,丰、枯悬殊。
2.冰雪融水补给
冰雪融水包括冰川和永久积雪融水及季节积雪融水。季节性积雪融水补给主要发生在东北、华北地区的河流,补给时间主要在冬季。华北地区积雪不多,季节积雪融水在年径流中占的比重很小,但春季融水有时可以形成春汛。东北地区漫长的冬季,全部是固态的降水,大、小兴安岭、长白山地区积雪厚度在20mm以上,最厚可达40~50mm以上,春季融水形成春汛,可占年径流的15%。季节性积雪融水补给河流的水量变化,在融化期与气温变化一致,其径流过程比雨水形成的要平缓。
冰川和永久积雪补给的河流,主要分布在我国西北内陆地区的高山区。位于盆地边缘面临水汽来向的高山地区,相对较湿润,雨雪较多,不仅有季节雪,而且还有永久积雪和冰川,因此高山冰雪融水成为河流的重要补给来源。在某些地区,甚至成为河流水量的唯一水源。(www.xing528.com)
冰雪融水补给主要发生在气温较高的季节。其水文特点是具有明显的日变化和年变化,且其水量的年际变化幅度比雨水补给的河流小。这是因为融水量主要与太阳辐射、气温变化一致,且气温的年际变化比降雨量年际变化小。
3.地下水补给
地下水补给也是我国河流补给的一种普遍形式,特别是在冬季和少雨、无雨季节,大部分河流水量基本上来自地下水。地下水在年径流组成中所占的比例,由于各流域和河道本身的水文地质的差异,悬殊较大。如东部湿润地区一般不超过40%,西部干旱地区可超过40%。地下水补给较大的地区有:①黄土高原沟壑区,其量可达50%,这是深厚的黄土层透水性强的缘故;②青藏高原地带,因地处高寒带、寒冻风化严重,岩石破碎利于下渗,此外还有大量的冰碛物和冰水沉积物分布,故使河流获得大量的地下水补给,如狮泉河地下水占年径流量的60%以上。
我国广大的西南岩溶地区,由于具有发达的地下水系,暗河和明河交替出现,成为特殊的地下水补给区。
以地下水补给为主的河流,其年内分配和多年变化均较稳定。地下水实际上是雨水和冰雪融水渗入地下转化而成的,它的基本来源仍是前述两种水源,即雨水和冰雪融水,不过由于渗入地下的水流,流动速度缓慢,经过地下“水库”的调节,所以表现出地下径流过程变化平稳,消退缓慢的特点。对于干旱年份,或者是人工过量开采地下水后,常使地下水收支平衡遭到破坏,河流基流量将严重减少,甚至枯竭干涸。
除了少数山区间歇性小河外,一般河流常有两种以上形式的补给。既有雨水补给,又有地下水补给,或者还有季节性积雪融水补给。河流从这些补给中所获得的水量,对不同地区或同一地区不同河流,不同时期都是不同的。如淮河、秦岭以南的河流只有雨水和地下水两种补给,以北的河流还有季节融雪水补给,西北和西南高原河流,各种类型的补给都有。
山区河流补给还具有垂直地带性,随着流域高程的变化,补给形式有所不同。如新疆的高山地带,河流以冰雪融水、季节性积雪融水补给为主;低山地带以雨水补给为主;中山地带冰雪融水、雨水、地下水补给都占有一定的比重。
同一河流在不同的季节,各种水源补给所占比例也有所不同。如以雨水补给为主的河流,在雨季,径流的绝大部分由降雨所形成,而枯水期则基本靠地下水维持。东北的河流在春汛径流中,大部分为季节融水;而雨季的径流主要来自于降雨,枯水季节则以地下水为主。西北和西南高山地区的河流的补给最复杂,这里积雪和冰川在暖季融化,而雨水也集中在同期降落,因此冰雪融水和雨水补给或者交替发生,或者同时发生。
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