爱湘江之流域基本状况
2014-01-09 14:30阅读:
湘江流域基本情况
地理位置
湘江流域位于北纬24°31′~29°,东经110°30′~114°之间,地处长岭之南,南岭之北,东以幕阜山脉,罗霄山脉与鄱阳湖水系分界,西隔衡山山脉与资水毗邻,南自江华以湘、珠分水岭与广西相接,北边尾闾区滨临洞庭湖。流域面积为94660km2。湘水流域面积占全省的40.3%,涉及长沙、湘潭、株洲、衡阳的全部、郴州、永州的大部分娄底的小部分及邵阳、岳阳的小部分。
地质地貌
1. 地形地貌
流域区内地形特点为西南高北东低,东安至洞庭湖入口河流落差95m,其中东安至永州萍岛为湘江上游段,属中低山地貌,两岸峰险山峻、谷深林密,山头标高500-1500m,河道顺直,一般为V型河谷,河谷宽110-140m,河床坡降0.90-0.45‰,两岸零星发育I至Ⅳ级堆积或侵蚀基座阶地;萍岛至衡阳为中游河段,两岸为低山~丘陵地貌,山头标高100-500m,河谷开阔,谷宽250-600m,河床坡降0
.29-0.18‰,两岸阶地发育不对称。衡阳至洞庭湖入口为下游河段,两岸地形为丘陵~平原河道蜿蜓曲折,河谷宽阔,谷宽500-1000m,河床坡降0.083-0.045‰,两岸阶地发育,地形平坦,呈典型的河流堆积地貌。
2. 地质结构
a)地层岩性
湘江两岸分布的主要地层岩性为:元古界前震旦系冷家溪群、板溪群变质岩;泥盆、石炭、二迭、三迭、侏罗系的灰岩、砂页岩、煤层;白垩~下第三系红色岩层及第四系河流冲积层等。
湘江地层分布规律是,在祁东县归阳以上大体为泥盆、石炭、二迭、三迭、侏罗系的灰岩、砂页岩、煤层;归阳以下进入衡阳、株洲、湘潭红色盆地,河谷主要地层岩性是白垩~下第三系红色岩层及第四系河流冲积层,其中也有元古界及前震旦系冷家溪群、板溪群变质岩等地层零星出露。
b)地质构造
湘江流域处于江南地轴的南缘,属华南上隆剥蚀中低丘陵及洞庭湖凹陷盆地。流域限于次级区域性构造紫荆山—衡阳—株洲—连云山、临武—郴县—永兴—邓阜仙、铜官—公田三大华夏系多期活动性断层带之间。
湘江上游处于祁阳弧南翼及其反射弧部位,下游段位于北东~北北东方向的衡阳、株洲、湘潭红色盆地之中。根据各种构造形迹的力学性质和展布特征,流域内大致可分为四个主要构造体系,即东西向构造、弧形构造、华夏构造体系和新华夏构造体系。尤其是祁阳弧南翼及其反射弧、华夏及新华夏构造体系十分清晰注目,是控制本区的主要构架,影响着本区岩性的分布及断裂发育规律,对流域地形地貌形态,水系分布和发育方向也有一定的影响。
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),湘江干流湘阴~岳阳一带地震动峰值加速度为0.1m/s2,所对应的地震基本烈度为七级;长沙~湘潭一带地震动峰值加速度为0.05m/s2,所对应的地震基本烈度为六级;其他地区地震动峰值加速度为0.05m/s2以下。
水文
1. 水系特征
湘江流域水系发育,支流众多,在我省境内的大小河流(河长大于5km)共有2157条,其中流域面积大于10000km2的支流共3条,流域面积在1000~10000km2的支流共14条。干流两岸呈不对称羽毛形态,其中右岸面积67816km2,占总流域面积的71.2%,流域面积超过10000km2的三大支流潇水、耒水和米水均分布在右岸;左岸流域面积为27344km2,只占总流域面积的28.8%,流域面积大于1000km2的主要支流有7条分布在左岸,其中涟水为最大,集雨面积为7155km2。
湘江在永州萍岛以上河段为上游,长252km。灵渠以上山势陡峻,其它河段呈中低山地貌,河谷一般呈V型,河宽110~140m,平均比降0.61‰。河床多岩石,滩多流急,流量及水位变幅较大,具有山区河流的特性,其间汇入的较大支流有灌河、紫溪河、石期河等。
永州萍岛至衡阳河段为中游,长278km,河宽250~600m,平均比降0.13‰。河床多为卵石、礁石,滩多水浅,具有丘陵地区河流的特性,其间汇入的较大支流有潇水、舂陵水、芦洪江(应水)、祁水、白水、归阳河、宜水、粟水等。
衡阳至濠河口河段为下游,长326km。沿河多冲积平原和低矮丘陵,河谷开阔,河道蜿蜒曲折,河宽500~1000m,平均比降0.05‰。河床多砂砾,间有部分礁石,浅滩较多,流量大,水流平缓,具有平原河流的特性,期间汇入的较大支流有耒水、蒸水、洣水、涟水、靳江、浏阳河、捞刀河、汨罗江、新墙河等。
2. 径流
湘江径流主要来源于降水,年内分配不均匀,3月~7月径流量占全年的66.6%,其中5月最大,占全年的17.3%;8月~翌年2月径流量占全年的33.4%,其中1月最小,仅占全年的3.3%。湘江枯水径流一年中出现两次,第一次是10月至翌年2月的冬季枯水,这5个月的平均径流只占年径流量的21.2%,如湘潭站历年实测最小流量为100m3/s(1996年10月6日)。第二次是夏季内历年短暂的枯水。
3. 水位及流量
根据湘江老埠头、归阳、衡阳、衡山、株洲、湘潭、长沙等7个主要水文站资料的统计分析,湘江水位及流量有如下变化规律:
a)洪枯水位变化较大,变幅达11.6~17.3m,衡阳最大,衡阳以下依次递减。
b)衡阳以下流域面积急剧增大,多年平均流量也成倍增加。
c)湘潭以下河段7~9月受洞庭湖洪水顶托,水位有所抬高。洞庭湖水位越高,顶托的影响越大,这种影响在湘江下游流量较小时,非常明显,随着湘江下游流量的加大,洞庭湖顶托影响逐渐减弱。以湘阴站水位为参数分析长沙、湘潭两站的水位。
4. 泥沙
湘江泥沙主要来自降水(尤其是暴雨)对表土的侵蚀,汛期河流含沙量最大,且含沙量、侵蚀模数、水沙比自上而下不断增大。水土流失现象也从上而下逐渐加剧。湘江多年平均侵蚀模数在100~600t/km2之间。根据老埠头、衡阳、湘潭三站的实测资料分析,老埠头站至衡阳站区间来水的含沙量,比老埠头站以上来水的含沙量大92%,衡阳站至湘潭站区间来水的含沙量又比衡阳以上大51%,也比老埠头站至衡阳区间大18%。
湘江流域面积大,雨量丰沛,河网密布,水系成树枝状,呈南北向分布,干流中下游洪水过程多为肥胖单峰型。湘江流域的洪水主要由气旋雨形成,洪水时空变化特性与暴雨特性一致,每年4-9月为汛期,年最大洪水多发生于每年4~8月,其中5、6两月出现次数最多。次洪历时10天左右。
气候
湘江流域属亚热带季风湿润气候,雨量丰沛,年内分配不均,降水多集中在春夏之间,夏热冬冷,暑热期长,形成了流域内高温多湿的气候特征。因受季风影响,全年多北或东北风,平均风速1.9~2.8m/s,由北向南逐渐减弱。7月~8月受太平洋高气压影响,盛吹南风,平均风速3.5~5.4m/s。流域年均气温16~18℃,7月~9月气温最高,平均24~29℃,极端最高气温43.6℃,极端最低气温-12℃。湘江流域年均降水量1300~1500mm,年内降水时间分配不均,降雨多集中在4月~6月,占全年的40%~45%;7月至9月干旱少雨,降水量约占年降雨量的18%;1月~2月最少,仅占全年的8%;地域分配不均,沿湘江的降雨量,南北多、中部少,上游广西全州、兴安一带,是湘江的暴雨区之一,雨量较多,中游衡阳盆地降水较少,下游长沙又比中游略高;年际分配不均,一般雨量的变差为2~3倍,如湘潭1953年雨量2081mm,是1963年雨量1029.4mm的2.02倍;株洲1954年雨量1912.6mm,是1963年雨量932.6mm的2.05倍。
土壤
湘江流域地质复杂的岩石在活跃的地球化学和生物循环过程中,在人类社会活动的影响下,形成了以红壤、黄壤为主的多种土壤类型。属于地带性土壤的类型主要有三大类,即红壤、山地黄壤、山地灌丝草甸土。属于非地带性土壤的类型主要有四大类,即石灰土(包括黑色、黄色、棕色、红色等亚类)、紫色土(含石灰性、中性、酸性等亚类)、潮土和水稻土(分淹育性、潴育性、渗育性、潜育性等)。由于红壤、山地黄壤为湖南土壤的主要类型,而红壤酸性强,pH值达4.5~6.0,山地黄壤也是酸性或强酸性,且分布较广。因此,湘江流域土壤酸化现象较为普遍。
生态状况
1. 陆生植被
从现代植物区系分区来看,湘江流域划归泛北极植物区,中国~日本植物亚区,即非热带区。在全国第三级植物区中,则分属于华东、华中、华南、滇黔桂区系,是四邻植物区系渗透交汇之处。因此湘江流域植被的基本特点表现为:区系丰富,地理成分复杂,起源古老,种类众多,植物分布广泛,且无论纬向、经向及垂向地带方面,都反映出一定的分布规律。其植被属中亚热带常绿阔叶林区,主要植被类型有:常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林、针叶林、灌草丛组成的次生植物类型、湿地植被以及竹林、竹丛等。
在湖南极为丰富的植物种类中,有许多珍贵稀有植物。据《中国珍稀濒危保护植物名录》(第一册)中所列,全国的珍稀濒危保护植物389种中,湘江流域共有60种,其中木本植物54种、草本植物6种。
2. 鱼类资源
湘江水系共有鱼类147种(包括亚种),分属于11目24科,约占长江水系的鱼类总数(370种)39.7%。鲤形目是湖南最主要的类群,有102种,占该地区鱼类总数的69.4%;其次是鲇形目和鲈形目,分别为17和13种,分别占11.6%和8.8%,其它各目15种,共占10.2%。鲤科鱼类最为丰富,有87种,占该地区鱼类总数的59.2%;其次是鳅科和鱼尝科,分别为11种和10种,占该地区鱼类总数的7.5%和6.8%;其余21科的种数较少,共计有39种,占该地区鱼类总数的26.5%。
湘江鱼类资源从生态习性来看,可以划分为五种生态类型:
a)咸淡水洄游性鱼类,如中华鲟、大银鱼、鳗鲡等;
b)江河半洄游性鱼类,如青、草、鲢、鳙、鱤、鳤、鯮等;
c)定居性鱼类,如鲤、鲫、鲶、黄颡鱼、乌鳢等;
d)短距离洄游性鱼类,如团头鲂、三角鲂、鳠、黄尾鲴、翘嘴鲌、蒙古鲌、大口鲶等;
e)山溪定居性鱼类,如四须盘鮈、胡子鲇、犁头鳅、下司中华吸腹鳅、中间前台鳅、珠江拟腹吸鳅等。
2006~2008年捕捞渔获量在2928t至2976t之间,主要品种有青、草、鲢、鳙、鲤、鲫、黄颡鱼、鲶、赤眼鳟、鳜及鲴类等品种。从捕捞渔获物组成来看,湘江下游渔业资源以鲤、鲫、黄颡鱼、鲶等定居性鱼类为主,占绝对优势,达50%以上;青、草、鲢、鳙、鱤等江河半洄游性鱼类比例较小,已从湘江梯级开发以前的40%以上降至25%左右。从捕捞渔获物年龄组成来看,主要经济鱼类虽有一定的年龄梯度,但仍以低龄鱼为主。其中,青、草、鲢、鳙“四大家鱼”是我国淡水鱼类养殖的当家品种,典型的江河半洄游性鱼类,在江河上游产卵,受精卵随水漂流孵化,只有在鱼鳔长成充气(俗称“点腰”)后方能平游。
珍稀鱼类现状:湖南省地方重点保护野生动物名录包括4目11科27种保护鱼类,在湘江水系都有分布。属于国家重点保护野生动物名录一级种类1种、二级保护种类1种,列入IUCN红色目录(1996)1种,列入CITES附录二(II)1种,列入中国濒危动物红皮书(1998)6种。据调查,湘江长株潭段的珍稀水生动物主要是中华鲟、胭脂鱼、江豚、鲥鱼、长薄鳅等品种。在上世纪70年代以前,湘江长沙段洄游性珍稀名贵鱼类——中华鲟、鲥鱼、鳗鲡等在渔业中均占有一定的比例。随着湘江流域特别是湘江干流的梯级开发,鱼类洄游通道建设不足,导致中华鲟、胭脂鱼等洄游性鱼类的种群数量急剧下降,鲥鱼几近灭绝。
四大家鱼及鱼类三场现状:青、草、鲢、鳙
“四大家鱼”产卵场是我国“四大家鱼”三大产卵场之一,主要分布在从常宁张河铺至衡阳香炉山、云集潭长达88km的江段上。随着归阳、近尾洲、土谷塘、大源渡及株洲航电枢纽等湘江梯级大坝的规划建成,已给湘江“四大家鱼”产卵场造成了严重影响。从湖南省鱼类原种场捞苗家鱼含量看,家鱼苗在捞苗量中呈下降趋势,由六、七十年代的年平均15.8%下降到现在年平均1.33%,湘江“四大家鱼”自然种群量比以前大量减少。素有“鱼库”之称的一些深潭江段,如湘潭的石咀脑潭和昭山潭、株洲的香炉石潭和白石港潭、衡阳市的江霞潭,衡南的香炉山潭、常宁的大鱼湾潭等,曾经是鱼类群集越冬和繁殖季节产卵群体等候产卵而聚居的良好场所。近年来,由于湘江中上游的梯级水电开发,湘江流域家鱼产卵场衰退较明显。
湿地资源
湘江流域湿地分4大类22种类型。4大类分别为河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地和人工湿地。根据湖南省人民政府于2008年6月公布的《湖南省重要湿地名录》,首批公布的18处重要湿地中,有9处位于湘江流域。湘江流域湿地动物种类较为丰富,共有哺乳动物35种、鸟类234种、鱼类113种、两栖类15种、爬行类32种,共计有脊椎动物413种。在动物地理区上属东洋界华中区,并占有东部平原和西部山地2个亚区;在生态地理动物区划上属亚热带林灌、草地、农田动物群。湿地动物中列入国家一级保护野生动物的有白鹤、白头鹤、灰鹤、白枕鹤、东方白鹳、黑鹳、大鸨、中华秋沙鸭、白鳍豚、中华鲟等。
湘江流域湿地内有高等植物51科101属194种,其中列入国家一级重点保护植物的有长喙毛茛泽泻、莼菜、中华水韭3种,列入国家二级重点保护植物的有水蕨、粗梗水蕨、普通野生稻、莲、野菱5种,列入《中国植物红皮书》保护物种的有普通野生稻、宽叶泽苔草、箭根薯3种。湘江流域湿地植物分属东柳湿地植被、东高草湿地植被、东低草湿地植被3个植被类型,旱柳湿地群系、芦苇湿地群系、荻湿地群系、东方香蒲湿地群系、菰湿地群系、双穗雀稗湿地群系、禾草湿地群系、短尖草湿地群系、弯囊苔草湿地群系、少花荸荠湿地群系、水芹湿地群系、石龙芮湿地群系、蒌蒿湿地群系、石菖蒲湿地群系、水蓼湿地群系等43个植物群系。