杨森林曹雄原创黄河宁夏水利史源第一章

第一节黄河源头与历史

三、黄河流域的物候条件

黄河流域范围西起青藏高原，东濒渤海，北抵阴山，南达秦岭，横跨青藏高原、内蒙古高原、黄土高原、华北平原等地貌单元。流域东西长约千米，南北宽约l千米，地理坐标为东经95°53’～°05’，北纬32°10’～41°50’，流域面积81.34万平方千米(含鄂尔多斯内流区4.65万平方千米和沙珠玉河0.83万平方千米)。经过三级台地，于山东省垦利县注入渤海。

（一）地貌

黄河流域内地势西高东低，北高南低，东西高差悬殊，逐级降低，与全国总体地貌相应，形成自西而东，由高及低呈阶梯状的3级阶梯。

第一级阶梯位于青藏高原的东北部，平均海拔米以上，地势高峻，往东南显著降低。其上耸立着一系列东西走向的高大山脉，山顶常年积雪，冰川地貌发育。青海高原南沿的巴颜喀拉山绵延起伏，是黄河与长江的分水岭。祁连山脉横亘高原北缘，构成青海高原与内蒙古高原的分界。主峰海拔米的阿尼玛卿山耸立中部，是黄河流域的最高点，山顶终年积雪。黄河河源区及支流黑河、白河流域，地势平坦，多为草原、湖泊、沼泽。山脉之间，地势宽缓，湖泊、草滩和沼泽发育。

第二级阶梯大致以太行山为东界，高程0～米。区域内阴山以北属内蒙古高原，包括黄河河套平原和鄂尔多斯高原，阴山以南为黄土高原、秦岭山地及太行山地。

第三级阶梯自太行山以东至滨海，由黄河下游冲积平原和鲁中丘陵组成。黄河下游冲积平原是华北平原的重要组成部分，面积达25万平方千米，高程多在米以下。以黄河两岸大堤为分水岭，以北属海河流域，以南属淮河流域。区内地面坡度平缓，排水不畅，洪、涝、旱、碱灾害严重。鲁中丘陵由泰山、鲁山和沂蒙山组成。一般高程在-米，少数山地在0米以上。

流域内地貌类型依海拔划分为平原、沙漠(戈壁)、黄土高原、波状高原、台地、丘陵和山地。形态复杂，成因多样。高原气势磅礴，崇山峻岭巍峨连绵，坡度和缓的丘陵，群山环抱；宽广坦荡的平原，面向大海。浩瀚无垠的沙漠及沟壑纵横的黄土高原，横亘境内。也有岩溶地貌、火山地貌、沉湖地貌、冰川地貌、冰缘地貌的存在，以及作为生物地貌分布的泥炭、沼泽。它们构成了黄河流域的全貌，丰富多彩，千姿百态，几乎包括了我国所有的陆地地貌。其中，黄土高原面积最大，山地、平原次之，再次为沙漠和丘陵，火山地貌、沉湖地貌和冰川地貌所占比例甚小。

（二）地质

黄河流域地质构造复杂，属于欧亚大陆板块的东亚西域陆块(断块)和华北陆块(断块)，二者以贺兰山、六盘山的深大断裂为界，将流域分为东、西两部分。

流域西部的西域陆块总体呈楔形，它是早寒武纪至印支运动古特斯特洋块多次向我国东北部大陆板块碰撞俯冲，最后形成的统一陆块。祁连、东秦岭、昆仑——西秦岭及巴颜喀拉等断块褶皱，形成褶皱带。带状展布为北西或北东走向。岩层背斜凸起，挤压变形强烈，褶皱紧密，断裂构造异常发育。有大规模中、酸性侵入和小型基性与超基性岩体侵入。这种压性深断裂成带成组出现，形成了完整的压性深断裂构造系统。其构造有祁秦(祁连、秦岭)、昆秦(昆仑、秦岭)、积石和贺六(积石山、贺兰山、六盘山)等。除贺六深断裂为南北向外，其余基本上为北西方向。

流域东部的华北陆块，总体呈三角形，以深断裂与相邻单元分界。吕梁运动是其基础，经晚元古至古生代的沉积加厚及固结硬化。中生代时期，太平洋板块沿其西侧深海沟向欧亚大陆板块深部俯冲，华北陆块解体而产生脆性变形，引起断裂运动，形成今日之一系列近乎北东向的断块盆地、隆起和断陷盆地，如：阿拉善与鄂尔多斯断块盆地，阴山、吕梁山、太行山、秦岭和泰山等背斜隆起，银川平原、河套平原和汾渭平原则向斜下陷，成断陷盆地。

黄河流域内地层发育齐全，各时代均有分布，由于受构造、古地理、气候的影响，同时代的岩性在不同地区的差异性很大。太古界主要分布在阴山山地和吕梁山、崤山、熊耳山一带，为中深变质岩类，坚硬或半坚硬，具有较强的抗蚀能力，通常构成山脉的主体；元古界出露和分布较广，主要为中深、中浅变质岩类、碎屑岩类夹碳酸盐岩类和火山岩类，也有未变质的碎屑岩类、碳酸盐岩类和火山岩类，性坚硬或半坚硬，亦多构成山脉主体；如陇山、西秦岭。

古生界包括寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系和二叠系，其中寒武系和奥陶系分布最广，岩性以滨海、浅海相近岸沉积的碳酸盐岩类为主，也有碎屑岩类，志留系、泥盆系仅分布在西域陆块巴颜喀拉褶皱带，以海相沉积的碳酸盐岩类和碎屑岩类为主，局部有陆相碎屑岩类和火山岩建造。石炭系、二叠系广布全流域；中生界包括三叠系、侏罗系和白垩系，出露面积大，广布全流域。主要为一套陆相碎屑岩含煤建造、间或有滨海相沉积和火山岩建造，局部地区有膏盐建造和含油、含煤建造。

侏罗系和白垩系在鄂尔多斯断块盆地分布最广，出露最全；新生界包括第三系和第四系，主要是各种类型平原的组成物质，第三系主要分布在祁连褶皱带和华北陆块的广大地区，以陆相盆地或湖相碎屑岩类沉积为主，河流相碎屑岩类沉积次之，局部有厚层膏盐层和含油、含煤地层，并有火山岩分布，贺兰山北段、六盘山，乃至陇东高原，是其分布。第四系广布全流域，时代齐全，主要岩性为卵砾类土、砂类土和黏性土等松散沉积，以及淤泥类土、黄土、盐渍土和冻土等特殊土类，这在河源和湖泊、黄河湿地最为常见。

黄土高原大致北起卫宁平原一毛乌索沙地一库布其沙漠的边界，南至秦岭，西起日月山，东至太行山。子午岭两侧的董志塬和洛川塬是黄土的两个堆积中心，黄土厚度一般～米。六盘山以西的陇中地区，黄土厚度一般小于米；而在马衔山至华家岭以北，个别地方黄土厚度达～米。渭河北塬以南的关中平原、吕梁山以东的山西高原，黄土堆积厚度为50～米。其成因有“风成说”“水成说”“多成因兑”“残积说”等。“风成说”最为普及。即由大风将中亚和蒙古戈壁的荒漠上各类颗粒的岩石粉末刮来，至中国黄河以南，风头减弱，较细的粉沙降落堆积，形成广袤的黄土高原。原是一马平川，但长期的水流割切侵蚀，逐渐形成千沟万壑、地貌被侵蚀得支离破碎的山岭、丘陵、沟壑，以致高原面目全非。

（三）水系

黄河源出昆仑，萦回于青海高原，受阴山——天山和秦岭——昆仑山两大纬向构造体系（是沿秦岭-昆仑山脉展布的纬向构造带。主体大致在北纬33°~36°，秦岭居于其中段;东段受其他体系严重干扰，从豫西开始分为南、北两支；昆仑褶带为其西段，因受青藏歹字型构造干扰而往北挪动）的控制；出陇西北上河套，受祁连山、吕梁山、贺兰山构造体系控制，东下平原，又受新华夏构造体系影响，形成了现在的水系。

从河源的玛曲曲果至入海口，黄河支流众多，沿途汇入黄河、流域面积大于平方千米的支流共条。黄河水系的特点是干流弯曲多变，支流分布不均，河床纵比降较大。流域面积大于0平方千米的一级支流有76条，总流域面积达58万平方千米，占全河集流面积的77％。一级支流中，流域面积大于l万平方千米、入黄泥沙大于0.5亿吨的有13条。上游5条，湟水、洮河天然来水量分别为48.76亿立方米、48.25亿立方米，是上游径流的主要来源区；中游7条，黄河最大的支流渭河，天然径流量、沙量分别为92.50亿立方米、4.43亿吨。中游径流、泥沙主要来源于渭河流域，所以，古有“渭水浊，泾水清”的说法；下游大汶河，在山东。

黄河左、右岸支流呈不对称分布，而且沿程汇入疏密不均，流域面积差别很大。左岸流域面积29.3万平方千米，右岸流域面积46.0万平方千米，分别占全河集流面积的39％和61％。龙门至潼关区间，右岸流域面积是左岸的3倍。全河集流面积增长率平均为平方千米每千米。

上游自河源至内蒙古河口镇，河段长千米，集流面积增长率为平方千米每千米；中游自河口镇至河南省桃花峪，河段长千米，汇入支流众多，集流面积增长率为平方千米每千米；下游自桃花峪至人海口，河段长千米，汇入支流极少，集流面积增长率仅有29平方千米每千米。

（四）气候水文

黄河东临渤海，西居内陆，西以日月山，北以贺兰山、鄂尔多斯高原、燕山，南以秦岭、淮河为界，分为温带大陆季风气候和温带大陆气候。各地气候条件差异明显，东南部基本属半湿润气候，中部属半干旱气候，西北部为干旱气候。同一地带的气候又随海拔高度有很大不同。

1、气温

黄河流域主要属于北温带、大陆高原气候区。多年平均气温为-4～14摄氏度，由南向北、由东向西递减。近2年随着温室效应，全球气候变暖，年平均气温已升高l摄氏度左右。地区季节差别大，温差悬殊。上游青海省久治县以上的河源地区“全年皆冬”，久治至兰州区间及渭河中上游地区“长冬无夏，春秋相连”，兰州至龙门区间“冬长(六七个月)夏短(一两个月)”，其他地区四季分明。

因地形的影响，气温的东西向梯度明显大于南北向梯度。多年平均气温为-4摄氏度左右的最低中心处于河源的巴颜喀拉山北麓，流域极端最低气温出现于河源区的青海省玛多县黄河沿站，为-53摄氏度(年1月2日)。多年平均气温12～14摄氏度的高值区位于黄河下游山东省境内。流域极端最高气温的记录出现在河南省洛阳伊川站，为44.2摄氏度(年6月20日)。

黄河流域的气温，总趋势为北纬37°以北地区31～37摄氏度，北纬37°以南多为21～31摄氏度。气温的日较差也较大，尤其中上游的高纬度地区，全年各季气温的日较差为13～16.5摄氏度，均处于国内的高值区或次高值区。

2、降水

降水量由东南向西北递减，流域东南部湿润、半湿润地区降水量多，如秦岭、伏牛山及泰山一带，多年平均年降水量达～0毫米。流域北部的干旱地区降水量少，如宁蒙河套平原，年平均降水量毫米左右，其沙丘区只有毫米左右。

流域冬春干早，夏秋多雨，其中6—9月降水量占全年的70％左右；盛夏7—8月降水量可占全年降水总量的40％以上。流域降水量的年内分配极不均匀，连续最大4个月降水量占年降水量的68.3％，年际变化悬殊。湿润区与半湿润区最大与最小年降水量的比值大都在3以上，干旱、半干旱区最大与最小年降水量的比值一般为2.5～7.5。

3、径流

黄河流域多年平均天然径流量约为亿立方米。近年经济高速发展，人口城市化，使耗水量递增，黄河实测径流量呈减少趋势。按—年水文系列，黄河流域多年平均河川天然年径流量减少为.8亿立方米。

径流年内、年际变化大。干流及主要支流汛期7—10月径流量占全年的60％以上，且支流的汛期径流量主要以洪水形式出现，非汛期11月至次年6月来水不足40％。干流断面最大年径流量一般为最小年径流量的3.1～3.5倍，支流一般达5～12倍。黄河自有实测资料以来，相继出现了—年、—年、—年的连续枯水段，3个连续枯水段平均河川天然径流量分别相当于多年均值的74％、84％和83％。这就形成了旱季无水可用，雨季洪涝难排的尴尬局面。

径流地区分布不均。黄河河川径流大部分来自兰州以上，年径流量占全河的61.7％，而流域面积仅占全河的28％。龙门至三门峡区间的流域面积占全河的24％，年径流量仅占全河的19.4％。中段兰州至河口镇区间汇流很少，河道蒸发渗漏强烈，这里又是大规模引黄灌溉区，这个矛盾，值得

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