伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
伊犁河
是亚洲中部的一条内陆河,又是中国和哈萨克斯坦的国际河流。上游有3条源流,即特克斯河、巩乃斯河和喀什河,主源为特克斯河。发源于哈萨克斯坦境内的汗腾格里主峰北坡,由西向东流,进人中国,在东经82。折向北流,穿过喀德明山脉,与右岸的巩乃斯河汇合,北流汇合喀什河后始称伊犁河,西流150km霍尔果斯河汇人后又回到哈萨克斯坦,继续西流进入卡普恰盖峡谷区并接纳最后一条大支流库尔特河,然后流经萨雷耶西克特劳沙漠区,最后注入巴尔喀什湖(见伊犁河水系示意图)。伊犁河雅马渡站以上为上游,雅马渡至哈萨克斯坦的伊村(卡普恰盖)为中游,伊犁村至巴尔喀什湖为下游。
伊犁河全长1236km,流域面积15.12万km2,年径流量1l7亿m3,多年平均含沙量0.59m3/s,伊犁河干流在中国境内长约442km,流域面积约5.6万km2,水资源相当丰富,是中国新疆境内径流量最丰富的河流。
伊犁河左岸支流稠密。在中国境内的主要支流右岸有喀什河、霍尔果斯河和巩乃斯河,左岸有恰伦河、奇利克河、特克斯河;在哈萨克斯坦境内汇人的主要支流有恰伦河、库尔斯利克河和库尔特河。恰伦河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。河长427km,流域面积为7720km2。发源于克特缅山脉的南部坡地,其下游被分成许多河汊。河水补给为雪水和地下水。在距河口84km处的平均流量为35.4m3/s。河水在11月一次年2月封冻,3~4月初解冻。
奇利克河位于哈萨克斯坦的阿拉木图州,是伊犁河的左侧支流。奇利克河长245km,流域面积4980km2。该河发源于外伊犁山脉的南部坡地;河流进入伊犁盆地后被分成库尔奇利克和乌利洪奇利克两条河汊。奇利克河最后注入卡普恰盖水库。河水为冰川、雪水补给型。该河在距其河口63km处的平均流量为32.2m3/s。
霍尔果斯河有二源,南源出中国新疆维吾尔自治区温泉县西南别珍套山西南麓,西流折向西北流,至中、哈边境汇合北源。北源出自哈萨克斯坦境内托克桑巴依山南麓,南流汇合南源后,主要河道沿中、哈边界西南流,在中国霍城与察布查尔两县之间汇人干流。全长约140km,其中中国境内长69km,流域面积2736km2。自然落差2500m。水能理论蕴藏量22.65万kW。流域地势东北高,西南较低。支流向左右岸伸展较均衡,水量充沛。
巩乃斯河源出于新疆维吾尔自治区天山山脉依哈比尔朵山西麓,西流折向北流,在巩留县托铁达坂与喀拉布拉之间汇合特克斯河后,又汇合喀什河称伊犁河,全长约220km,流域面积4123km2。年最大径流量22.9亿m3,年最小径流量9.31亿m3,多年平均径年流量16.4亿m3。年均径流深397.8mm。多年平均含沙量0.34kg/m3。流域内陆势西南高,北部低,海拔在2502~4212m之间,河道顺直,支流发育。主要支流有恰合普河、阿尔普河等。
特克斯河全长约430km。流域面积8635km2。年最大径流量23.o亿m3,年最小径流量17.2亿m3,年均径流量20.8亿m3,在夏季时有洪水发生。多年平均含沙量o.47kg/m3,主要支流有苏木拜河、哈桑河、阿克牙孜河等。
喀什河亦名哈什河或伊犁喀什河。源出新疆维吾尔自治区天山山脉与依连哈比尔尕两山之间西北麓。向西流至伊宁县墩麻扎附近与巩乃斯河汇合,北流称伊犁河。全长304km。伊宁县托海以上流域面积8656km2,天然落差2506m,水能理论蕴藏量145.1万kW。可能开发装机容量61.50万kW,年最大径流量43.5亿m3,年最小径流量25.1亿m3,多年平均径流量32.1亿m3。多年平均含沙量0.41kg/m3,流域地势西南高,北部低,平均海拔在2335~2508m之间。河道顺直,河型呈羽毛形。支流短小而广布。较大支流有寨口河、阿拉斯坦河等。
2 流域自然特征
2.1 地貌
伊犁河位于东经74。~85。、北纬42。~47。之间。河流由东南流向西北。伊犁河上游为山区河流,在伊犁村以上,河道蜿蜓曲折,穿流在多沼泽与湖泊的宽河谷中。自伊犁村以下,进入横穿卡洛伊高地的多岩石的康查盖峡谷中,然后又进入卡普恰盖峡谷,著名的卡普恰盖水电站即修建在此。在最后一条支流库尔特河注入之后,河谷急剧扩宽,从萨雷耶西克特劳和陶库姆沙漠中穿流。距下游lOOkm处,为多河汉和长满芦苇的现代三角洲(其面积大约有9000km2)。
中国境内的伊犁河流域形似向西开口的三角形,有3条自西向东逐渐收缩的山脉。北为天山北支婆罗科努山及伊连哈比尔尕山,南为天山南支哈尔克山及那拉提山,中为山势较低的克特绵山、伊什格里克山。北部和中部山岭之间为伊犁河谷与喀什河谷,南部和中部山岭之间为特克斯河谷与巩乃斯河谷。流域东西长约400km,东端为高大山体所封闭。西端河流出口高程约为海拔520m,东西地形自然纵坡高达11.2%。为地形雨的形成创造了有利条件。上述封闭、半封闭的特殊地形,北可抵御来自西伯利亚的干冷气流,东可抗拒来自哈密、吐鲁番等盆地的干热,南可阻止塔里木沙漠风沙的入侵。
2.2 气候、水文
由于伊犁河的大多数支流均由外伊犁河套流出,有利于径流的形成。在右岸支流中,能流至伊犁河的只有霍尔果斯河,其余的河流都在中途消失了。
伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外,同时还因南北两侧天山支脉山体高大,流域内大小冰川和永久积雪分布宽广,计有各类大小冰川1600多条,总面积2100多km2。初估净储水量2300多亿m3,相当于同等体积的永久固体水库。每年可补给河川径流水量约为20亿~25亿m3,占地表产水量的13.2%~16.5%。伊犁河通常在12月封冻,次年3月解冻。
伊犁河各主要支流,因得益于均匀的降水和冰川的有效调节,虽然每年均有汛期,但洪峰频率曲线显示平坦,而且连续数日时段洪量不大。洪峰和洪量均处于相对平稳状态,历史上未曾出现过大范围的严重洪水灾害。
伊犁河流域,几大山系均为元古代与古生代地层,岩石类型主要由坚硬的石英片岩、片麻岩、大理岩及华里西中晚期花岗岩等组成。天然剥蚀轻微,侵蚀模数不大,因而各河含沙量及年输沙量均较小。干支流多年平均含沙量一般在0.6kg/m3左右,少数支流约0.2kg/cm2,雅马渡站多年平均输沙量713万t。
3 河流水资源综合开发利用
伊犁河自伊宁市(中国境内)以下为通航河段,至哈萨克斯坦的巴卡纳斯港,可季节性通航,再往下可行汽艇。
在哈萨克斯坦境内的阿拉木图州和塔尔迪库尔干州的伊犁河上,已修建卡普恰盖水库。水库于1970年开始充水,面积1850km2,容积281.4亿m3,库长180km,最大宽度为22km,平均深度为15.2m,最大深度为45m,水位变幅约为4m,为多年调节水库。该水库用于发电和灌溉,而且还是阿拉木图地区以及南部哈萨克其它各城市居民的休养地。
中国境内的伊犁河段,水能蕴藏量约700多万kW,开发条件较好的坝址有30多处,装机容量300万kW。现已建成中小型水电站132座,总装机容量约10万kW,其中规模最大的是喀什河托海水电站装机5万kW,价值很高;同时坝址地形地质条件优越,适于灌溉、防洪、发电及水产养殖综合开发利用。中国境内伊犁河流域可利用地表水资源为176亿m3,可开采的地下水资源为26.4亿m3。 中国境内的伊犁河段已建成各类永久性渠首64座,总引水能力达到853m3/s。先后新建、改建、扩建引水干渠164条,总长2600多km。
额尔齐斯河
是一条跨国河流,发源于中国新疆维吾尔自治区富蕴县阿尔泰山南坡,沿阿尔泰山南麓向西北流,在哈巴河县以西进入哈萨克斯坦国,注入斋桑泊(现过境后即注人布赫塔尔马水库,斋桑泊已成为水库的一部分),出湖后继续西北流穿行于哈萨克斯坦东北部,进入俄罗斯后,过鄂木斯克转向东北,于塔拉附近又转向西北,于托博尔斯克转向北流,在汉特 曼西斯克附近汇入鄂毕河,为鄂毕河的最大支流。河流全长4248km,流域面积164万km2;中国境内河长633km,流域面积5.37万km2。河口处年均径流量为950亿m3。年均含沙量0.076kg/m3,年均输沙量l8.5万t。
塞米巴拉金斯克以上为上游,以下至鄂木斯克为中游,鄂木斯克至河口为下游。在俄罗斯和哈萨克斯坦将斋桑泊以上河段称黑额尔齐斯河。中国把全河统称额尔齐斯河,而把富蕴与福海两县交界处的支流称黑额尔齐斯河。
1水系组成
额尔齐斯河上游在乌斯季卡缅诺戈尔斯克以上流经阿尔泰各山脉之间,降水较多,河网发育,径流充沛; 过乌斯季卡缅诺戈尔斯克,河谷开阔,为一平原性河流。在上游区段汇入的主要支流有:库尔丘姆河、布赫塔尔马河、乌里巴河、乌巴河、克孜勒苏河、恰尔河。见额尔齐斯河流域水系图。
塞米巴拉金斯克以下至鄂木斯克无大支流汇入,河流流经西西伯利亚平原,河道曲折蜿蜓。过鄂木斯克河流急剧转向东北,后转向西北,最后又转向东北而汇人鄂毕河。此段汇入的支流有鄂木河、伊希姆河、 托博尔河、 杰米扬卡河、孔达河等。
布赫塔尔马河是额尔齐斯河上游右岸的一条大支流,发源于哈萨克斯坦南阿尔泰山,注入布赫塔尔马水库,河长336km,流域面积1.27万km2,年平均流量214m3/s。
鄂木河是额尔齐斯河右岸支流,全长1091km,流域面积5.26万km2,发源于瓦休甘平原的东南边缘地区,西南流经巴拉宾斯克低地。河水补给主要为融雪水。在距河口121km处的年平均流量约为64m3/s,最大流量814m3/s,最小流量0.80m3/s。10月中旬至11月上旬河流封冻,次年4~5月初解冻。其主要支流有伊恰河、卡马河及塔尔塔斯河等。
伊希姆河是额尔齐斯河左岸支流,发源于哈萨克斯坦丘陵北部边缘的尼亚兹山,流经哈萨克斯坦及俄罗斯,最后注入额尔齐斯河。河长2450km,流域面积14.4万km2,距河口215km处的多年平均流量为56.3m3/s,最大流量686m3/s。右岸主要支流有科卢通河、 扎拜河、阿坝布尔卢克河。
托博尔河是额尔齐斯河左岸支流,发源于南乌拉尔山东部支脉上,流经图尔盖高原和东西伯利亚平原,于托博尔斯克汇入额尔齐斯河。全长1674km,流域面积37.5万km2。河口处年均流量805m3/s,最大流量6350m3/s。河流含沙量0.26kg/m3,年均输沙量160万t。主要支流左岸有:乌伊河、伊谢季河、图拉河、塔夫达河、乌巴甘河等。其中图拉河发源于中部乌拉尔山,向东南流经西西北利亚平原。河流全长1030km,流域面积8.04万km2。其河水补给是以融雪水为主的混合型补给。在距河口184km处的多年平均流量为177m3/s,最大流量为3330m3/s,最小流量为8.6m3/s。河流于10月底~11月封冻,于次年4~5月上旬解冻。其主要支流有:萨尔达河、塔吉尔河、尼查河、佩什马河等。流域内建有3座水库,总面积23km2。
杰米扬卡河是额尔齐斯河右岸支流,发源于瓦休甘平原,流经俄罗斯鄂木州和秋明州,于杰米扬斯科耶汇人额尔齐斯河。河长1160km,流域面积3.48km2。主要支流有:克乌姆河、捷古斯河、伊姆格特河等。
孔达河是额尔齐斯河左岸支流,流经俄罗斯秋明州汉特—曼西斯克自治区,全长1097km,流域面积7.28万km2。河流弯曲,流域内有许多湖泊(总面积达541km2)。距河口164km处河流的年平均流量为231m3/s,最大流量1220m3/s,最小流量36.1m3/s。主要支流左岸有:穆雷米亚河、大塔鲁河、尤孔达河、卡马河等;右岸有叶夫拉河和库马河等。
2 流域自然特征
额尔齐斯河上游主要靠融雪、融冰和降水补给;下游主要来源于融雪、降水和壤中水。上游汛期始于4月,大汛多在4~6月;下游汛期为5月末至10月,6月最大,约占全年的50%。额尔齐斯河流量沿程变化如下:上游可可托海处年均流量52m3/s,布尔津108m3/s,乌斯季卡缅诺戈尔斯克590m3/s,塞米巴拉金斯克860m3/s,鄂木斯克900m3/s,托博克尔斯克2280m3/s,汉特一曼西斯克3000m3/s。 额尔齐斯河向额尔齐斯一卡拉甘达运河供水,平均流量75m3/s,同时也向城镇生活及农田灌溉供水。
3河流水资源及其综合开发利用
额尔齐斯河上游水量充沛,落差集中,蕴藏着丰富的水能资源,计划在鄂木斯克以上修建13个梯级电站,总装机450万kW,年发电量157亿kW·h。现在已修建3座电站,即布赫塔尔马、乌斯季卡缅诺戈尔斯克和舒尔奥斯克(见额尔齐斯河上游梯级水电站表)。在支流乌里巴河上也修建了3座中小型电站。布赫塔尔马水库建成后,斋桑泊地区发生了巨大变化。建库前,斋桑泊面积1788km2,长111km,宽30km,平均水深4~6m,人湖年径流量114.7亿m3;建库后,斋桑泊成为水库的一部分,水面面积5500km2,平均水深16.1m,入库年径流量209.8亿m3,其中源自中国的来量占47%。
锡尔河
是中亚最长的河流,有2源,右源纳伦河和左源卡拉达里亚河。纳伦河发源于中天山切尔斯凯伊阿拉套与阿克什俩克山区,河流由东向西流,在纳曼干东大约20km处与卡拉达里亚河相汇后称锡尔河。干流先向西南流,至别卡巴德转向西北,最后在新霍皮奥尔斯克大约75km处汇入咸海。河流先后流经吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦4国,全长3019km,流域面积21.9万km2,河口多年平均流量1060m3/s,年均径流量336亿m3。
由河源至费尔干纳盆地出口,是锡尔河的上游,其年平均流量为700~600m3/s;费尔干纳盆地出口至恰尔达拉水库为中游,恰尔达拉水库至河口为下游。
锡尔河主要支流有阿汉加兰河、奇尔奇克河、克列斯河、阿雷西河等。
流域内还有卡桑赛(KacaHcaB)河、加瓦赛河、恰阿达克赛河、伊斯法伊拉姆赛河、沙希马尔丹河、索赫河、伊斯法拉河和霍贾巴基尔干河等。但这些支流,因为河水被用于灌溉被蒸发,所以几乎没有一条河有水流人锡尔河。
纳伦河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,全长807km,流域面积为5.91万km2。该河是由大、小纳伦河汇流而成,在小纳伦河注入之前,称其为大纳伦河。大纳伦河主要源流库姆托尔河发源于彼得洛夫冰川。冰川长16.8km;小纳伦河的主要源流布尔河发源于哲腾别尔山脉北坡冰川的许多小溪。纳伦河在局部地区流淌在峡谷之间。
纳伦河流域的气候为典型的大陆型气候,冬季寒冷,几乎无雪,夏季较凉爽。7月平均气温15—17。C;1月平均气温-15——-18。C,年降水量为200~300mm。河水补给主要为雪水,上游则为冰川雪水型补给。纳伦河在乌奇库尔干(Yq一人ypraH)附近(距河口40km)的平均流量为434m3/s,最大流量为2880m3/s。
卡拉达里亚河位于吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦境内,由发源于费尔干纳山脉和阿赖山脉坡地的卡拉库利贾河和塔尔河汇流而成,河流全长180km,流域面积3.0l万km2。最初,卡拉达里亚河穿流在宽阔的、有很多河汊的河床里,到费尔干纳盆地以前,河流切过堪培拉瓦特峡谷后,流动在沼泽化了的河漫滩上,并分出一些汊流。卡拉达里亚河的河水补给为融化的冰雪。该河距河口140km处的平均流量为122m3/s。卡拉达里亚河的主要支流有:左岸的库尔莎勃河;右岸的雅瑟河、库加尔特河和卡拉翁丘尔河。卡拉达里亚河的水被广泛用于费尔干纳盆地的灌溉,河流在此被库伊干雅尔斯坝拦截并被大费尔干纳水渠切断。
2 流域自然特征
锡尔河流域大约位于北纬40。03'~46。00'、东经61。04'~77。06'之间。流域地势由东南向西北倾斜,东南为山地,西北为平原。在接收了其支流纳伦河和卡拉达里亚河之后,锡尔河有300多km流经费尔干纳盆地上流动,另外还有150km流经戈洛德草原。在哈萨克斯坦境内,锡尔河绵延达1000多km,一直沿图兰低地或是突厥斯坦低地流动。河谷左边是克孜勒库姆沙地,右边是不规则的丘陵。见锡尔河流域水系示意图。
当流出费尔干纳盆地时,锡尔河穿过法尔哈茨山脉,形成别戈瓦茨急流,折向西北,然后横穿贫脊荒凉的塔什干洼地,沿宽达10~15km、局部沼泽化的宽阔河滩地流淌。
在下游,锡尔河穿过克孜勒沙漠的东部边缘;河道稍高于两岸地面,河道弯曲、不稳定。由于两岸地形低洼,河流下游在平原上摆动,常常改变河槽,溃决堤岸,淹没低地,发生洪水。
在河口三角洲地带,有许多河汊、支流、湖泊和沼泽地。
锡尔河流域内的气候为典型的大陆性气候。1月的平均温度由北部的-6℃至南部的-2。C,7月的平均温度为27—29。C。降水量为180~220mm/年。
锡尔河流域的径流形成主要来自流域的山区部分。其河水补给大多数为雪水补给,少数为冰川和雨水补给。
春一夏汛期从3~4月至8—9月。在该流域的平原部分,河水被用于灌溉流量减少。5~7月为洪水期,此时的河水量最大。
哈萨克斯坦境内,锡尔河水量逐渐减少。其右岸支流阿雷斯河对锡尔河的径流有一定的补充,但是继续往下,该河就再也未接纳任何一条有水流的河流。
在乎水期(秋季和冬季),河流流量明显变小,河宽缩小至400~200m,河深也不超过2~4m,而在洪水期,深度往往为5—8m,甚至达10m。洪水期的流速为5—6km/h。
锡尔河的含沙量为1~2kg/m3,在洪水期达6kg/m3以上。下游泥沙沉积量达1200万t/年。其中1/3沉积在三角洲,其余被带进了咸海。锡尔河河水的矿化度相当高,平均大于500mg/L。
3 河流水资源综合开发利用
锡尔河多年平均径流为336亿m3。在正常状态下,锡尔河的自然灌溉和生活饮用水基本够用;但为了进一步发展灌溉,必须对其径流进行调节。在干支流上兴建了13座库容在1.0亿m3以上的水库,总库容达410亿m3。除此以外,在锡尔河的下游,还将修建用于(克孜勒——奥尔达和卡扎林斯克)灌溉取水的拦河坝。
在费尔干纳盆地,锡尔河的一些支流中引出大约700条灌渠、由锡尔河引出约50条灌渠。最大的灌渠有:由纳伦河引出的费尔干纳大灌渠(由卡拉达里亚河取水补充,渠长350km)、安集延渠和北费尔干纳灌渠(渠长166km);由卡拉达里亚河引出的安集延水渠、沙阿里汉塞水渠和萨瓦伊水渠;由锡尔河引出的是以阿洪巴巴耶夫命名的水渠。有100多条干渠和泄水道的水流进山区河流和锡尔河,其中,有43条干渠和泄水道的水流进卡拉达里亚河,有45条流进锡尔河;最大的干渠是萨雷苏、卡拉古冈和北巴格达茨基。
目前,锡尔河被用于生活用水的年平均径流为180亿m3,占其径流量的52%。到目前为止,在干、支流上已建大中小型水库多座(详见锡尔河干支流较大水利工程表),总装机容量超过了550万kW。其中对支流奇尔奇克河进行了梯级开发,该河分三段开发,首先开发下游段,从奇尔奇克河引水人博兹苏灌渠,在渠上建16级水电站,平均引水流量91.9m3/s,总装机容量32.67万kW,年发电量18.55亿kW·h,电站于1923~1956年间先后建成。中游兴建3级水电站,引水流量565m3/s,总装机容量99.1万kW,年发电量29.78亿kW·h,这三级水电站先后于1963~1980年间竣工投产发电。其中最上一级恰尔瓦克(qapBaK)水电站,总装机容量70.6万kW,可保证下游新增约14.5万hm2土地的灌溉用水,并可防洪。 锡尔河流域建有一些用于灌溉和改善供水条件的大型灌溉水渠。大费尔干纳干渠长350km,北费尔干纳干渠长166km,南费尔干纳干渠长108km,这些建筑物能保证锡尔河及其一些支流的水资源得到有效的利用。
阿姆河
是中亚最大的河流,发源于阿富汗与克什米尔地区交界处兴都库什山脉北坡海拔约4900m的维略夫斯基冰川,源头名瓦赫集尔河。瓦赫集尔河的下游称瓦罕河。瓦罕河与帕米尔河会合后叫喷赤河。喷赤河北流后又大转弯,直抵达答尔瓦查山脉的山脚,又折向南流与瓦赫什河相汇后向西北流,进入土库曼斯坦后始称阿姆河。干流继续向西北流经阿富汗、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等国,最后汇人咸海。干流全长1427km,如果由喷赤河河源算起,则全长为2540km,流域面积46.5万km2。1960年以前,克尔基城附近的年平均径流量为630亿m3。
阿姆河支流较多,但多集中在上游180km内,中下游河段的河水一部分用于灌溉,一部分被蒸发,径流逐渐减少。阿姆河主要支流有:苏尔哈勃河[即孔杜兹河、卡菲尔尼干河、苏尔汉河和舍拉巴德河等。根据水文地理特征,右岸另外两条大支流一泽拉夫尚河与卡什卡达里亚河也应属阿姆河流域,但这两条河的水流均未到达阿姆河,因此,它们又可作为各自独立的河流看待。
喷赤河几乎全程穿流于深山峡谷之中,形成很多石滩与瀑布。河流全长921km,流域面积11.35万km2。在瓦赫什河汇流处以上200km处,喷赤河的河河谷扩展,流速减小。该河在下游分出两条汉流,形成一个50km长、近15km宽、多沼泽的乌尔塔土盖伊岛,岛上满覆芦苇丛。喷赤河主要支流来自右岸,如贡特河、巴尔塘河、亚兹古列姆河、万奇河及基泽尔河等。由左岸注入的支流很少,只有科克恰河。
瓦赫什河是组成阿姆河的第二条河流,河长524km,流域面积3.91万km2。是由克泽尔河与牟克河汇合而成。牟克河源自费德钦珂冰川。克泽尔河与牟克河汇流后,称苏尔霍布河;在唯一的左岸大支流鄂毕兴高河注入后,才叫做瓦赫什河。瓦赫什河上游大多穿流在深山峡谷中,最后150km才流动在满布棉田与土盖的宽阔河谷中。瓦赫什河的河槽分成许多汊流。瓦赫什河总落差835m,多年平均流量645m3/s,年径流量202亿m3,径流主要由融雪和冰川补给,5~9月的径流量占全年径流量的77%。
2 流域自然特征
阿姆河流域位于北纬34。30'~43。45'、东经58。15'~75。07'之间。该流域由北至南延伸1230km,由西向东延伸1470km。阿姆河流域46.5万km2的总面积中有22.68万km2是位于帕米尔高原最高的山地部分,山脉平均高度达到了5000—5500m,个别高峰超过了6000m甚至7000m。
阿姆河河谷在由喷赤、瓦赫什两河汇流处到克尔基城一段呈弧形扩展,河漫滩覆盖茂密的芦苇丛,并有许多湖泊与沼泽。从克尔基城到伊尔吉克峡谷,阿姆河河谷的宽度变化在4~25km之间,河谷的缓斜坡无形中与周围的地形连成一片。在伊尔吉克与秋亚木云峡谷间,河流穿流于主要由砂层与第三纪松脆砂岩组成的基岩中。河谷具有高10~20m的陡坡。在秋亚木云峡谷以下,阿姆河谷扩展到几十公里,到珠木尔套与塔希峡谷才变窄。
阿姆河流域的三角洲开始于塔希亚托斯村以下,它是汊流纵横交错的缓斜平原。
阿姆河所在的中亚细亚位于大陆内部,离大洋很远,其北面的山峦并没有对它起到屏障作用,这些都决定着它的强烈的大陆性气候:夏季干燥而酷热,冬季凛冽寒冷;7月的平均气温26—30℃,冬季1月的气温有时会下降到-30℃或-30℃以下。该流域的山脉几乎是由东向西延伸,并顺着这个方向逐渐降低。山脉的这种位置使西面的潮湿气团能深入山区。近于饱和的气团与高的横断山脉相遇,引起水分的凝结和高地上的大量降水,而紧邻的平原和山麓降水却很少。山地的年降水量有的地方超过1000mm甚至达2000mm,而平原降水量却只有100mm。
阿姆河的主要补给来自雪水,雨水补给对河流径流的作用不大。地下水补给在该流域内占重要地位,常常超过年径流量的30%。另外,流域的高度对径流的年内分配也有很大的影响。这是因为山中积雪不是同时在全部集水面积内融化,而是在各个高度地带依次融化:首先在低的地带,然后逐步转移到最高地带。阿姆河流域径流的年内分配特征是多峰式的,汛水延续很长,约6个月。流域下游由于季节性积雪融化而引起的春汛开始于3月,延续到6月底。这期间的径流一般占20%~30%左右。在7月或8月,亦即在全年最热的时候,有永久积雪与冰川融化而引起的主要洪峰通过。夏季汛水一直延续到10月,直至冬季平水期来临时。克尔基城附近的最大流量通常发生在7月;年最小水流往往在1~2月,偶尔也会在3月。
阿姆河流域的悬移质泥沙含量在中亚细亚河流中均居于前列。阿姆河的年平均含沙量在克尔基城附近大约为3.6kg/m3,瓦赫什河的含沙量大约为4.24k8/m3。5月可见到悬移质泥沙含量的最高值,从6月起其数量减少,在11~12月达到最低值。沿河而下,含沙量通常大大增加。阿姆河在克尔基城附近一年内的输沙量2.17亿t,泥沙顺流而下,沉积在河谷中。阿姆河带到咸海里去的泥沙大约为克尔基城附近输沙量的11%。阿姆河流域的水资源为679亿m3,其中杜兹河流域有36.5亿m3。
3 水资源的开发利用
阿姆河流域的水利工程施工是在20世纪50年代末和60年代初全面展开的。主要是通航与灌溉工程,1956年开始修建卡拉库姆运河,1962年修建阿姆一布哈拉运河,1974年修建卡尔希运河等等。就在这一时期,在阿姆河的一些支流上也修建了一系列的季节性调节水库。在60年代和70年代,在阿姆河流域建成了一些新的技术装备较好的灌溉系统;同时也对老设备进行了改造以增加灌溉土地的供水量和提高灌溉土地的土壤改良状况。
阿姆河流域内最大的水渠是罗哈京斯基干渠、加夫库什渠、下科克塔什渠、大吉萨尔渠、莎阿尔图兹渠、霍莎雷渠等。为了提高径流的利用率,在苏尔汉河和舍拉巴德河流域修建了乌奇克兹尔水库和南苏尔汉水库。
阿姆河克尔基市以上河段的右岸有乔尔尚加水渠和苏尔希水渠,取水量达16m3/s。在这一段上还有过水能力达到200m3/s的卡尔希干渠。左岸有卡拉库姆水渠,其流量达到350m3/s;在阿富汗境内的岸边还有一些不太大的排水道。
在秋亚木云峡谷至恰特雷村(萨曼巴伊)这一段集中了大量的大型灌溉渠道。左岸有塔什萨卡渠、克雷奇尼亚兹巴伊渠、索维佳勃渠和列宁渠等,右岸有帕赫塔阿尔纳渠、克兹克特肯渠等。
60年代初期在恰特雷(萨曼巴伊)的下游修建了一些浇灌阿姆河三角洲的水渠,其中最大的一条是拉乌尚渠。直接从阿姆河中取水有逐年增加之势。50年代初取水大约为总水量的61%,到70年代初则已达到总量的68%。同时,阿姆河各河段在径流截取总量中的比重也发生了变化:50年代初,83%的取水集中在河的下游;70年代初,下游取水的比重下降为55%左右,而中游和上游的比重则分别由13%和4%,上升至16%和29%。
阿姆河流域修建了许多水渠,目的在于将丰水区的水调到缺水地区。比如,吉萨尔水渠将卡菲尔尼干河流域的水调配至苏尔汉河流域、赞水渠将苏尔汉河下游的水调配至舍拉巴德河流域、伊斯卡一安加拉水渠将泽拉夫尚河的水调配至卡什卡达里亚河、卡拉库姆水渠将阿姆河的水送往杰真河、穆尔加布河流域等西部地区,而阿姆一布哈拉河和阿姆一卡拉库姆河的水则调配至泽拉夫尚河流域。
阿姆河水能资源理论蕴藏量为360亿kW·h,且主要集中在瓦赫什河上,该河的梯级开发始于50年代,在该河上兴建了6座水电站及2座渠道水电站,
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