2.2 流域水文状况的变化

　　塔里木河是中国西北干旱区最长的内陆河流，全长约 2200km，共有大小支流 183 条，在本世纪初有常年性河流 128 条，现在仅有较大的阿克苏河、和田河和叶尔羌河 3 条支流尚有径流汇入塔里木河以外，其他支流均在 80 年代初就全都断流，而消失于各自河流水库和灌溉绿洲。黑河是河西走廊最大的内陆河流域，全长 821km，共有大小支流 33 条，到 80 年代初，就已全部断流，均无水汇入干流。天山北坡径流量最大的玛纳斯河，在出山口即被人工渠网所代替，平原区天然河道已不复存在，石羊河、孔雀河、喀什噶尔河等较大的内陆河水系下游河道均干涸废弃，河道缩短。河流水量时空分配发生改变，这种改变突出地体现在流域上、中、下游间的水量年际分配发生显著变化。如图 1 所示，塔里木河流域在 3 个源流河出山径流量稳定的情况下，上游阿拉尔站自 1957～1994 年间流量减少约 10%，中游英巴扎水文站流量减少 32.7%，而下游卡拉站减少达 80.3%；黑河流域多年平均出山径流量（莺落峡站）稳定在 15.83×10⁴m³／a，下游水量（正义峡站）由 50 年代的平均 11.9×10⁸m³ 减少到 90 年代的平均 6.91×10⁸m³，减少约 41.6%；石羊河流域进入下游民勤盆地的径流量 50 年代平均 5.731×10⁸m³，80 年代减少到 1.7×10⁸m³，与 50 年代相比，减少 74.5%。艾比湖的水量在 50 年代约年均 25.9×10⁸m³，在 80 年代以后，仅有大约 6.0×10⁸m³ 水量（以下游泉水、农田回归水等为主）补给艾比湖，减少近 76.9%。

图 1 干旱区典型流域下游径流量多年变化
Fig. 1　Mutiyear discharge changes in the lower reaches of the typical river basins in arid northwest China

　　河流水文的变化还体现在流域地表径流年内分配受制于人为活动。根据 1954～1986 年共 32 年观测资料分析，塔里木河上、中游地区，洪水期水量增加 6.5%～9.8%，而枯水期水量减少约 4.8%～5.9%，下游河流径流量的年内丰枯变化不明显，水量呈年内稳定状态；洪水次洪量及出现时间均发生了变化，中上游地区在 50 年代以前洪峰流量 75% 发生在 8 月上、中旬，但现状表现出洪峰出现时期不一，变率较大，年内洪峰次数增加，而下游洪峰量减少，洪水出现时间平均比 50 年代推迟 36 天左右^[4、12]。黑河流域年内水文情势的变化受中游水资源利用所支配，一般在 5～7 月下游断流，8～10 月出现夏汛，11 月后再度减少乃至断流，直至翌年 3～4 月水量增加形成春汛，下游水资源供需的时间矛盾十分突出，在需水高峰期，正好是河水断流期。

　　地表水文情势的变化以及人为大量开采活动，使地下水位在干旱区中下游平原地带普遍出现显著变化，在中游灌溉绿洲内受不合理灌溉影响，水位上升造成土壤次生盐渍化，在下游地区及中游绿洲外围地带则呈现地下水位持续下降。石羊河流域下游盆地，地下水位下降 4～17m，形成总面积达 1.0×10³km² 的大型区域水位下降漏斗；黑河流域下游地区水位下降 1.2～5.0m，乌鲁木齐河流域河谷地带、北部山前倾斜平原和细土平原区，地下水位平均每年下降 0.44～1.2mm；承压水埋深自 1966 年以来下降了 70～110m。

3 生态环境问题

3.1 湖泊水环境变化

　　西北干旱区大多数平原湖泊属内陆流域终端渚水而成的封闭式湖泊，流域水文情势的变化必然导致湖泊水环境发生变化。表 2 列出了西北区主要湖泊的水域面积变化情况，可以看出以大幅度萎缩和趋于干涸为其特征。自 50 年代以来，已干涸的著名湖泊如罗布泊，湖水面积最大时达到 5000 多 km²，在 40 年代水域面积尚有 3006km²，1962 年减少到 66km²，于 60 年代末，70 年代初干涸，现在干涸湖泊中心地下水位在 8～10m 以下。另外还有水域面积曾一度超过 400km² 的许多大型湖泊如卓尔湖（最大达到 450km²）、西居延海（最大达到 560km²）在 70 年代初就已干涸而成盐漠。

　　随湖泊水量减少，水化学特征也发生较大改变（表 2），大部分湖泊矿化度增加，水化学类型由 HC₃^-—Ca²⁺—Mg²⁺ 型变为 Cl^-O₄^2-—Na⁺ 或 SO₄^2-—Cl^-—Na⁺ 型水。在干旱漠境气候条件下，随入湖淡水减少，蒸发浓缩作用加强，对趋于干涸的湖泊，其水体矿化度可高达 100～300g/l 以上，湖水干涸后在地表形成较厚的坚硬盐壳。

表 2 西北干旱区主要湖泊水域面积与矿化度变化 ^[1、4、6

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