01榆树沟流域地形大部分属于中高山地形,中下游地段大多为丘陵地形
1、地理位置榆树沟流域地处天山最东端的哈尔里克山南麓,哈密盆地北缘,流域以西为故乡河,以东为庙尔沟,北临天山山脊线,南面是辽阔的哈密盆地。流域范围分布于93°57′~94°19′E,43°02′~43°11′N之间。流域共有黑阿腊达坂河、艾格孜乌勒河、查尔诺干、艾力什拜希河7条支流,全流域唯一水文监测站——榆树沟水文站(海拔m,93°57′E,43°05′N)位于流域出山口以上15km。冰川末端至水文站河长为34km,流域集水面积为平方千米,平均高度m,流域平均坡度38.2‰,河槽平均比降54.0‰。2、地形地貌流域大部分属于中高山地形,上游地形受冰川作用呈明显的U型谷,中游为河谷,中下游地段多为丘陵地形。地势总体上北高南低,走向为东北-西南,地势起伏较大,流域海拔介于~m之间。流域内地貌根据成因及形态的不同,大致可区分为6类地貌单元,由河流上游至下游依次划分为冰蚀构造高山、侵蚀构造高、中、低山、构造剥蚀中低山、构造剥蚀丘陵、风蚀丘陵和冲洪积平原。河流两岸多为丘陵地形,第四系地层多分布于河流及河床形成的阶地,阶地级数有五级。最高一级比河面高70多米。河床中卵石主要是洪积和冲积沙砾石,粒径通常在介于2~mm,个别达到mm以上。3、气温和降水受地形影响,流域内不同地势的气温表现出较明显的垂直地带性特征。在高山地带气温较低,随着海拔不断降低,在河流下游的出山口气温明显增高。据榆树沟水文站多年统计的气象数据,流域内多年最高气温达43.9℃,最低气温为-35.1℃,7月平均气温最高,1月平均气温最低。榆树沟站-年的气温介于1.76~4.52℃之间,多年平均温度为3.58℃,流域内气温总体上呈波动上升趋势。榆树沟站-年降水量介于.5~mm之间,平均值为.2mm,年降水量较少,降水的线性趋势可以看出年均降水量有所增多。该地区在夏半年受盛行西风的影响,降水主要发生在5-9月,这一时段产生的降水量约占全年的79.6%。10月至次年3月,受蒙古高压影响,气候寒冷干燥,该时段降水量较少,约占全年的14.5%,且多以固态形式降落于山区。4、径流特征榆树沟流域位于我国西北干旱区,径流主要受区内积雪及冰川融水补给,大气降水对其也有一定的贡献。榆树沟水文站多年监测资料表明,河水的年平均径流量为万立方米,年际变化较稳定。径流量年内分布不均匀,季节间的差异较大,从图中可以看出,5-9月的径流量大,而10月至次年3月经流量小。夏季径流量占全年的比重最高,为69.3%,其次为春季(14.5%),秋季为12.7%,冬季仅为3.4%。5、地质土壤哈尔里克山南麓位于天山造山系中,地层主要由沉积岩和火山岩组成,时代主要包括奥陶纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪、侏罗纪以及新生代。研究区出露大量侵入岩,岩石类型有花岗岩、闪长岩、伟晶岩脉、辉绿岩墙和角闪石岩等。榆树沟流域山区土壤主要为高山和亚高山草甸土、石灰岩风化土和山地栗钙土等。6、冰川特征流域内冰川作用区主要分布在海拔m以上,大小冰川为9条,总面积为22.85平方千米,其中有4条冰川面积大于4.0平方千米,冰储量为1.59立方千米,在冰川末端附近分布着面积不等的冰湖。榆树沟6号冰川作为该流域定位监测的冰川,自年哈密水文局建站以来,已积累了较长时间的气象、水文及冰川方面的资料。年8-9月,由天山冰川站联合哈密水文局对榆树沟6号冰川开展了实地科学考察。随后发现从-年,6号冰川的厚度减薄了约20m,年平均减薄0.51m,冰川末端以每年6.5m的速率共退缩m,退缩速率明显加快。年8月在6号冰川开展了为期1个月的物质平衡观测,通过分析得出,6号冰川末端在消融期的日均物质亏损量约为50mm,在海拔m左右的冰川中部,日均物质亏损量在15~40mm之间,由此可见该流域冰川在近些年呈现出强烈的消融特征。02深入了解季节变化的特征,夏季主要以冰川以及冰雪融水和降水补给
在我国干旱区且主要以冰川融水补给为主的小流域,在气候变化及区域自然地理特征方面具有相似规律,如天山乌鲁木齐河流域、祁连山疏勒河及石羊河流域等,春末积雪融水对径流的补给较大,夏季主要以冰川及冰雪融水和降水补给。4-5月为榆树沟流域的春融期,8-9月为夏洪期,在4月份随着流域内气温逐渐回暖,冰川表面覆盖的积雪开始融化,通常冰川上的积雪在大气干湿沉降的作用下,大量的粉尘微粒及地矿离子附着在雪层或雪坑中,并随着积雪融水而汇入河水中,造成该时段河水离子浓度显著增加。此外,随着积雪融水的补给,河水水位上涨,径流量增加,促使水流对土壤的侵蚀作用加强,土壤中存在的离子随水流的侵蚀汇入河水中,使河水的离子含量进一步增加。7月末8月初流域内平均气温升高,冰雪融水对河水和地下水的补给量逐渐增大,河流径流量增加。此外,该时段降雨量频繁,降水对径流也有一定的补给,新注入的径流对水体化学离子浓度产生了稀释作用,同样受河水对地下水的补给作用,地下水中的离子浓度也受到了一定程度的稀释作用。结语:流域内降水量与降水中电导率呈显著负相关关系,即降水量增大,水体中的电导率减小,降水量减小,水体中的电导率增大。春季受积雪淋溶作用较强,河水和地下水的离子浓度值较高,夏季积雪淋溶作用减弱,加之降水的影响,水流对离子稀释作用较强。