同安造水溪河道治理工程可行性研究水文部分1流域概况1.1 口然地理同安造水溪地处福建东南沿海，位于厦门市同安区东北部的汀溪 镇境内，同安区地理坐标：东经117°54z~ 118°16\北纬2436~2455幕 同安区东北、北分别与泉州市的南安县、安溪县相接，东邻翔安区， 西与漳州市的长泰县为邻，南部临海，西南为厦门市集美区地势由 西北向东南倾斜，北部、西北部为山区1.2河流同安区河流水量季节性变化大；河水的含沙量，由于植被，一般 不大；河流短促，河网密布，具有树枝状的水系特点造水溪是厦门市同安区东西溪流域汀溪支流的二级支流东西溪 为厦门市最大河流，发源于同安区西北部尖山（海拔1034米）、面前 山（海拔966米），控制西部、北部大片地区，由东溪与西溪在大同 街道南面的双溪口汇合后称东西溪（双溪口以上，干流长30.44公里, 流域面积320.7平方公里，河道比降10.76%流至团结竦再分为两 股——西股浦声支流、东股石潯支流分别经瑶头、石潯注入东咀湾， 全长34公里，流域面积491.48平方公里汀溪是同安东西溪的一级支流，发源于同安区汀溪镇汪前村的云 顶山（海拔1175米），流域面积147」平方公里，流经特后、汪前、 茂林（五峰）、墩后，于坂头村注入汀溪水库，再经上埔、昆泽洋至 西溪草仔市,汀溪有造水溪、茂林溪、西源溪三条二级支流先后汇入。
造水溪位于溪东水库上游，发源于汀溪镇造水村的铁峰山（海拔878 米），河长10.35公里，比降27.50%流域面积23.4平方公里，流经 造水三甲、造水二甲、郑宅，注入1964年夏建成的溪东水库东堤 溪发源于汀溪镇东堤村东山尖（海拔1110米），流经杉际、新田、东 堤，于墩后汇入汀溪西源溪发源于汀溪镇东岭村的乌石岩（海拔 852米），流经顶村、西源、古坑、路岭，于坤泽洋注入汀溪汀溪河长17.34公里，比降2.85%oo河流具体位置见下图1.3水文站网设置造水溪流域内设有造水（三甲）、造水、罗溪三个雨量站和一个造 水水文站2水文气象2.1气候气温该地区地处东亚大陆的东南边缘，面临台湾海峡，属南亚热带海 洋性季风气候常年气温较高，雨量充沛，全年平均气温为20°Co 一年四季草木常青，蔬菜瓜果不断按四季候温划分，春季84天， 秋季103天，常夏无冬，春秋相连受海风影响，每年平均最低候温 12°C,多年平均相对湿度77%, FI照时数达2233小吋12月〜3 月天气较寒冷，气温一般在8°C〜20°C之间，夜间最低气温可降至 l°Co 4月〜10月天气开始转暖，一•般在20°C〜32°C之间夏季基 本无酷暑，口最高气温335°C的，每年平均仅5天。
2.2风力风向该地区风力一般3至4级，常向主导风力为东北风由于太平洋 温差气流的关系，每年平均受4至5次台风的影响，且多集中在7至 9月份23降水该地区所处的同安区多年平均降水量为1802.6毫米，所在的西 溪流域年平均降水量为1715.6毫米,造水溪而平均雨量为2053.6毫 米，为厦门市的年降水量的高值区降水量年内分配不均，每年3〜6月份为锋面雨季，降水笼罩面 广，雨期长，雨量集中，降水量占年降水量的50%； 7〜9月份为台 风雨季，雨势强，雨区大小不定，面上雨量相差悬殊，降水量占年降 水量的35%,其24小时最大暴雨量可达300〜500mm从多年平均降水量来看，均以6月份为最多，为350毫米左右,12 月份最少，为25毫米左右从降水季节分配来看，厦门春雨季（3~4 月）降水量200.5毫米，占全年17.5%；雨季（5〜6月）降水量361.8 毫米，占全年31.6%；台风季（7〜9月）降水量390.7毫米，占全年 34.1%同安春雨季、雨季、台风季分别是252.6毫米、443.9毫米、 573.5毫米，占全年比率分别是17.3%、30.5%和39.4% （台风季包 括台风雨、热雷南和辐合带降水等）。
本地区的洪水主耍来自暴雨，因而有锋面雨型和台风南型洪水， 锋面雨型洪水主要发生在5~6月,台风雨型洪水大部分出现在7~9 月，厦门市发生大洪水主耍是台风雨型洪水当丿11尔尼诺或拉尼娜现象严重的年份，一般水文规律会有所变 化，并易引发极端的丰水年或枯水年这些年份往往都是工程设计标 准以外允许破坏的年份2.4蒸发量根据邻近站汀溪水库水文站1957年〜2010年的实测蒸发量资料 统计，该地区的多年平均年蒸发量为1121.0毫米2.5地表水资源质量状况251地表水资源量该地区所在同安区多年平均地表水资源量为6.983亿立方米，多 年平均地表径流深为1061.9毫米，径流系数为0.59o西溪流域多年 平均地表水资源量为4.747亿立方米，多年平均地表径流深为965.8 毫米,流域平均径流系数为0.57地表径流量年内分配不均，汛期（4〜 10月）径流量占年径流量的75〜80%本地区地表水资源的来源主要由当地降水产生的径流形成，因此 地表水资源的分布受降雨的影响较大，降雨量的吋空分布不均导致地 表水资源量时空分布不均252地表水水质和水土流失情况造水溪发源于汀溪镇造水村的铁峰山(海拔878米)，流经三甲、 造水二甲、郑宅，注入溪东水库。
该区域内没有大的工业项目，政府 限制村民大规模养殖，但由于没有建设专门的生活垃圾、污水的收集 和处理系统，使得生活垃圾长期处于无人管理的境地因此污染源主 要来自农村的面源污染，包括•村民的生活污水；施入农FH的氮肥经过 排水直接进入河流；散放的垃圾，村民养殖的猪、牛、羊、鸡、鸭等 家禽家畜的粪便，一到雨天就通过地表径流被冲进了河里，氮、磷等 营养物质和重金属，成为破坏当地水环境重要来源之一由于近年来 政府对当地村民发放补贴，限制村民的大规模养殖，冃前河流水质状 况较往年有很大的改善根据《2010年厦门市水资源公报》，通过对溪东水库和汀溪水库 入库站的地表水水质的监测，采用《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)进行评价2010年溪东水库的水质符合III类水标准, 上游河流水质符合m类水标准，非汛期由于水量较小，水体自净能力 较差，水质偶为IV类该流域内的植被保护良好，水土流失情况较少，河流含沙量不大2.6灾害情况该地区口然灾害频繁，主要灾害有洪涝灾害、旱灾、间有冰雹和倒春寒等261洪涝灾害该地区地处东亚大陆的东南边缘，面临台湾海峡，属南亚热带海 洋性季风气候七、八、九月，太平洋上的热带气旋形成热带风暴或 台风后就沿西北方向移动，当正面登陆或影响本地区时，经常带来持 续二至三天范围遍及全区的暴雨。
其次，在五、六月，来口太平洋上 的副热带高压向北推移，经常会遇到来自西北地区的大陆冷空气，两 股气流在区境上空相持，形成长时期的梅南天气据《厦门市水利志》、《同安县志》、《同安县水利电力志》、《同安 气象志》及其他有关资料记载，从1547年至建国前，同安区共发生 特大水灾33次，平均12.2年发生一次；建国后至2010年同安受台 风暴雨袭击造成的大小洪涝灾害29次，平均2.14年发生一次，其中 较大洪灾12次，尤以1956年、1990年、2005年的洪灾最为严重2.6.2旱灾干旱也是主要自然灾害据同安区气象局统计，小旱几乎年年发 生，大旱或特旱发生的频率达79%o建国后发生连旱40天以上的特 旱年份有1953年、1954年、1956年、1963年、1965年、1969年、 1977年、1980年、1986年、1991年和2002年，2003年夏秋发生五 十年一遇大旱2001年秋冬大旱连接2002年春夏大旱共计200多天, 为建国后最严重的旱灾3设计洪水的推求 根据设计河段两岸的实际情况，根据国家《防洪标准》（GB50201-94）,以乡村为主的防护区（简称乡村防护区），根据其 人口或耕地面积，确定本地区的防护等级为IV级，设计防洪标准为十 年一遇。
本设计河段内有一个造水水文站和3个配套的雨量站3.1水文资料系列分析造水水文站于1967年5月设立，造水水文站1973年1月开始流 量观测，具有1973年〜2010年实测径流资料,集水面积10.5km2, 主河长4.68km,河道坡降66.52%oo配套雨量站有造水站、罗溪站和 造水（三甲）站等根据南京水文水资源研究所等单位编制的《厦门市水资源合理配 置与对策研究》一文对造水水文站的径流分析，1962〜1971年是一 个长达近10年的偏枯年份，其次是1977-1982年和1986-1989年, 是两个分别为6年和4年的偏枯年份，以及由同安县史料表明，1977 年2月11日至5月1日，春旱80天，汀溪、策槽、坂头灌区供水十 分紧张，各级政府发动群众挖沙堀，抽溪泉抢插早稻接着从6月中 旬起又出现夏旱，54天没有降雨，溪河断流，水库干涸，三分之一 稻山断水，粮油作物大幅度减产1978年6月27 口至8H 9 同安大旱44天，夏收作物减产1979年5月25日至7月24日，受旱61天，旱情严重，同安县 19万晚稻有16万亩缺水插秧，个别地区人畜饮水困难，8月9 H同安县在驻军支援下，实施人工降雨，旱情在八月底缓解。
1980年5月25日至7月11日，厦门市郊区、杏林区连旱45天, 受旱面积9.85万亩，其中晒死花生1.86万由，秋粮无水插秧，粮油 作物失收气温达历年最高值同安县从6月7 LI至7H 11 H夏旱 34天1982年8月21 FI起，连旱70多天，汀溪、溪东两座中型水库 水位已到死水位，小（一）型以下水库全部干涸，受旱面积16.5万 由，有3.6万由晚稻减产，2700亩绝收，晩地瓜6.17万宙欠收，甘 蔗晒死1450亩1986年7月14日至8月22日，滴雨未降，9月17日降南20〜 30毫米，以后乂持续高温干旱至10月中旬，日平均蒸发量7.8毫米, 同安县有5座小（一）型水库、78座小（二）型水库干涸，严重受 旱面积14.2万亩，其中晒死晚稻1.1万亩、晚地瓜1.78万亩、秋花 生3750亩、甘蔗3580亩有48个村饮水极其困难，山区28个贫困 村山泉干涸，全县减产四成左右1991年春夏两季少雨干旱，全市受旱面积33.32万亩，有5座小 （一）型水库、57座小（二）型水库干涸全市数万人投入抗旱斗 争，两次实施人工降雨，粮食、油料、水果减产二成1992年，夏秋连旱，全市受旱而积17.71万亩，晒死作物5.91 万击，农业经济损失540.6万元，工业损失约6049.5万元。
1995年，夏、秋、冬连旱，受旱面积7.6万亩2001年10月份到次年7月初，厦门持续干旱少雨，全市受旱面 积达19万亩，旱情仅次于1955年6月12 R,全市25座小（一） 型以上水库总蓄水量仅为2150万立方米，是近年来最少的2003年6月28日至8月3日，出现37天的高温少雨天气，降 雨量仅3.3毫米，发生50年来最严重的夏季大旱，全市农作物受旱 面积达15万亩，龙眼等水果受旱20多万亩10月15日至2004年2 月9 H, 乂出现连续117天少雨天气，发生了严重的秋冬特旱据 2004年1月12日统计,全市小（一）型以上水库总蓄水量只有5280 万立方米，占正常蓄水量的31%,全市农作物受旱面积达12.72万亩, 9000多人饮水受影响实施两次人工增雨后，旱情大大缓解2005年8月14 0 11： 33出现设站以来，实测最高洪水位为9.28m3.2设计暴雨的推求由于该地区有实测的暴雨资料，利用造水雨量站1970年〜2010 年40年的最大24h暴雨量资料系列，经频率计算，采用PJII线型适 线后的统计参数戸24=208.6mm, Cv=0・45,Cs=3・5Cv造水水文站设计暴雨统计参数表段参数1小时6小时。