1.4　水沙特性

淮河干流上游息縣站以上集水面積占吳家渡以上集水面積8%，徑流量占吳家渡徑流量的15%;北部支流洪汝河、沙潁河及渦河各入淮主要控制站以上集水面積總和占吳家渡以上集水面積的51%，徑流量總和占29%;南部支流史灌河、淠河各入淮控制站占吳家渡以上集水面積的8%，徑流量總和占20%。從吳家渡站的來水組成來看，南北主要支流集水面積相差43%，而徑流量僅相差9%。

淮河中游徑流量主要集中在汛期，約占年徑流總量的60%，其特點是季節(jié)徑流變化大，最大最小月相差懸殊、北部集中程度高于南部等特點。最大月徑流占年徑流量的比例在18%～35%之間，出現(xiàn)時間以7月居多。最小月徑流占年徑流量的比例一般為1.2%～2.6%，出現(xiàn)時間以1月居多。

淮河中游輸沙主要集中在汛期，其輸沙量占年總量60%～80%。最大最小月輸沙量相差懸殊，最大月輸沙占年輸沙的比例一般為28%～47%，出現(xiàn)時間以7月居多，而最小月輸沙占年輸沙的比例一般不到1%，出現(xiàn)時間以1月居多。

淮河中游徑流量的年際變化的總體特征表現(xiàn)在最大與最小年徑流量倍比懸殊，年徑流變差系數(shù)大，年際豐枯變化頻繁。淮河中游大部分水系最大與最小年徑流量的比值一般在4～30倍，年徑流變差系數(shù)的變幅在0.32～0.86之間。地區(qū)上的分布特點為南部小于北部，山區(qū)小于平原。含沙量最大最小年的比值一般在37倍以上，變差系數(shù)在0.48～0.6之間;輸沙量最大最小年的比值一般在140倍以上，變差系數(shù)在0.73～1.21之間。

統(tǒng)計分析淮河中游主要測站自1950—2009年間不同年代徑流量各年代平均值，淮河中游各測站歷年水量變化過程為波動變化的隨機過程。從吳家渡站徑流量的各年代平均值排序來看，20世紀50年代最豐，以后依次為80年代，2000年以后，60年代，70年代，90年代。

綜上所述，淮河中游水沙時空分布不均，年際變化大，南北支流差異大、徑流量主要集中在汛期，輸沙量較徑流量更為集中;徑流量無明顯增加或減少的趨勢，含沙量和輸沙量呈顯著減少趨勢。淮河中游各段河道水沙特征詳情如下[3]。

1.4.1　王家壩至魯臺子段河道

根據(jù)王家壩站和魯臺子站實測水沙資料統(tǒng)計出本河段徑流和泥沙特征值，見表1.4-1及表1.4-2。從表中可以看出，本河段徑流量年際變化大，魯臺子站1956年的徑流量為1966年的15倍，這種年際變化反映到輸沙量上則更為突出，魯臺子站1964年的輸沙量為2001年的147倍。

1.4.2　魯臺子至吳家渡段河道

魯臺子水文站集水面積88630km2，控制了本河段進口的水沙條件，吳家渡水文站集水面積121330km2，控制了本河段出口的水沙條件。根據(jù)魯臺子站和吳家渡站實測水沙資料統(tǒng)計出本河段徑流、泥沙特征值見表1.4-3及表1.4-4。從表中可以看出，魯臺子站徑流量占吳家渡站的80%，輸沙量占吳家渡站的97%，本河段水沙主要來源于魯臺子站以上河段，區(qū)間所占比重相對較少。

本河段徑流量年際變化大，魯臺子站1956年的徑流量為1966年的15倍，這種年際變化反映到輸沙量上則更為突出，魯臺子站1964年的輸沙量為2001年的147倍。圖1.4-1為魯臺子站、吳家渡站多年月平均徑流量和輸沙量值，由圖可知，本河段水沙年內(nèi)分配極不均勻，水沙輸送主要集中在汛期，汛期6—9月的徑流量占年總量的62%左右，輸沙量占年總量的75%左右。

文獻[3]利用逐年代統(tǒng)計、指數(shù)平滑及聚類分析三種方法分析了魯臺子、吳家渡兩站(1950—2007年)徑流、泥沙變化趨勢，得出:在徑流量未出現(xiàn)顯著增大或減少的情況下，兩站含沙量與輸沙量均呈明顯下降的趨勢，從1995年起，降低的趨勢開始減緩，在最近十幾年內(nèi)魯臺子站年均含沙量基本維持在0.13kg/m3，年均輸沙量基本維持在237萬t;吳家渡的年均含沙量基本維持在0.17kg/m3，年均輸沙量基本維持在450萬t。與1950年代相比，減少了7成以上。

1.4.3　吳家渡至洪澤湖出口段

不考慮測站未控區(qū)間的來水來沙，以淮河干流小柳巷、懷洪新河峰山、徐洪河金鎖鎮(zhèn)、池河明光、新汴河團結(jié)閘、老濉河泗洪、濉河泗洪等測站的水沙資料來初步分析洪澤湖多年平均來水來沙組成。以三河閘、二河閘和高良澗站的水沙資料來初步分析出湖水沙的分配。為避免系列不同步給統(tǒng)計造成的誤差，統(tǒng)一采用1983—2005年的資料系列分析洪澤湖入出湖多年平均徑流量和輸沙量。計算中對缺測的資料進行了相關(guān)的插補，具體結(jié)果見表1.4-5及表1.4-6。

從表1.4-5可以看出，1983—2005年洪澤湖多年平均年入湖水量314.28億m3，其中淮河干流(以小柳巷站計算)多年平均年來水量為271.80億m3，占洪澤湖總?cè)肓鞯?6.5%。同期洪澤湖多年平均年入湖沙量653.42萬t，其中淮河干流(以小柳巷計算)多年平均年來沙量為559.39萬t，占洪澤湖總來沙的85.6%。以上分析知進入洪澤湖的水沙主要來源于淮河干流。

從表1.4-6可以看出，1983—2005年洪澤湖多年平均年出湖水量287.89億m3，其中淮河入江水道(以三河閘計算)多年平均年出湖水量為173.00億m3，占洪澤湖總出流的60%。同期洪澤湖多年平均年出湖沙量326.20萬t，其中淮河入江水道(以三河閘計算)多年平均年出湖沙量為228.58萬t，占洪澤湖總出沙的70%。以上分析知洪澤湖六成以上的水沙通過三河閘泄入長江。