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發(fā)布時間：2021-12-03 瀏覽量：11773次
自然界中諸多環(huán)境要素都是相互影響和依存制約的,，影響水利環(huán)境的要素主要是水循環(huán)過程中的諸要素，針對河南的地域,、空間而言,，環(huán)境對水利影響主要有以下幾個方面。
一,、氣候環(huán)境的影響
在水循環(huán)過程中，海洋上空的大量水汽受大氣緯向環(huán)流和季風的作用被帶到陸地上空,，有的又從陸地上空帶到海洋,。水汽的這種運動針對某陸地區(qū)域來說，就是對該地區(qū)的水汽輸送,。水汽輸送的時空分布,，決定了我省降水量級大小和時空分布，是形成我省旱澇災害發(fā)生的重要因素之一,。河南地處北亞熱帶與暖溫帶的過渡地帶,，冬夏海陸溫差顯著,，風向隨季節(jié)的變化明顯，常為西風帶系統(tǒng)與副熱帶系統(tǒng)交綏之處,，每當夏季盛行偏南風,，這種夏季風，來自溫高濕重的熱帶海洋地區(qū),，帶來了大量暖濕空氣,，當與北方南下的冷空氣相遇時，往往產生降雨而且雨量較大,，所以夏季風是影響河南雨量顯著增加的主要原因,。
臺風是一個熱帶天氣系統(tǒng)，生成在太平洋赤道附近,，是一個直徑為100～200km的暖性旋渦,，帶有充沛的水汽和巨大的不穩(wěn)定能量，所經之地都會造成大暴雨,。臺風每年生成大約為30個左右,，其中在我國登陸的約為6～7個，進入或影響我省的約有2～4個,。一般情況,，臺風在30°N～35°N轉向，移動的速度減慢,，強度減弱逐漸變成低氣壓,。但有時候臺風進入內陸并不消失，且趨于停滯,。進入河南省的臺風,，一般從閩北、浙南之間登陸,，發(fā)生時間在7,、8月份，降雨強度大,，歷時短,，籠罩范圍不大，易造成局部性的突發(fā)水災,。如1975年8月的暴雨,。又如1958年7月，10號臺風在福建沿海登陸,，進入湖南北部,，致使在上海至鄭州一線有一支強勁的東南風，起著向雨區(qū)輸送水汽和不穩(wěn)定能量作用,，致使形成黃河三門峽至花園口區(qū)間的特大暴雨洪水,。
形成本省干旱的主要天氣系統(tǒng)有兩種,，一是高壓衰退型，即冬季西太平洋副熱帶高壓向南,、向東衰退,，遠離大陸，受西伯利亞干冷氣流控制,，形成河南省冬季干旱少雨雪天氣,；二是高壓突進型，即夏季西太平洋副熱帶高壓相當發(fā)達,，不斷向北,、向西推進。當其與北方的冷氣團交綏的界面達不到本省或者超越河南省時,，河南省亦為干旱少雨天氣,。當兩者在河南省上空交綏時，則形成以上所述的降雨天氣系統(tǒng),。
二,、地形環(huán)境的影響
河南地勢處于全國第二級和第三級階梯的過渡地帶，西部,、南部為連綿起伏的山地,，東部為廣闊坦蕩的平原，山丘與平原分界明顯,，但丘陵過渡地帶很短,。這就使迎風坡山區(qū)極易形成多發(fā)性的暴雨中心，還成為全國洪水模數(shù)的高值區(qū),。丘陵過渡帶短,，洪水缺乏緩沖，直瀉平原,，且壟崗,、塬地、往往切割很深,，地高水低,，干旱嚴重。河南省西部山脈多為南北向走向,，太行山,、嵩山、伏牛山等,，是水汽自東向西距離海洋最近的第一道屏障。進入河南省的水汽入流主要來自東南方向,，西部山脈與水汽入流呈迎風坡勢態(tài),，空中水汽受到地形的影響急劇上升,，特別是在地形起伏缺口地帶或喇叭口地形的上前方，氣流運動更加劇烈,，極易產生強烈暴雨,。如“75·8”暴雨中心(林莊)就是發(fā)生在半坡喇叭地形的附近。南部山脈為東西走向,，在河南省境內呈背風坡勢態(tài),，一般對暴雨影響不大，但有時北方冷空氣勢力較強時,，也會起到迎風坡的作用,。因之，在伏牛山東麓,、太行山東麓和大別山的北側經常出現(xiàn)暴雨中心,。山丘區(qū)坡度陡，一般為1/50～1/500,，當遇到大暴雨時,，匯流速度快，洪峰流量大,。從中國東部地區(qū)最大洪水流量分布圖上,，可以看到河南省太行山、伏牛山,、桐柏山,、大別山的東南迎風面，每1000km2的最大流量值高達6000m3/s以上,，局部地區(qū)可達9000m3/s,，伏牛山區(qū)可達到15000m3/s，是我國大陸上最大洪水流量的高值區(qū),。山丘區(qū)特大洪水是造成河南省洪水災害的根源,，而河南省的廣大平原都在山區(qū)洪水的威脅之下，由山區(qū)到平原區(qū)的過渡地帶又很短,，一旦山洪暴發(fā),，就直瀉平原，往往給下游廣大平原帶來嚴重的洪水災害,。洪水過后,，雨水稀少，又往往呈現(xiàn)出大面積干旱,。在河南省多種復雜的地形中,，有兩種地形的干旱問題尤為突出，即丘陵壟崗區(qū)和黃土臺地丘陵區(qū),。前者分布較廣,，其范圍包括太行山的東麓,、嵩山的四周、伏牛山東南麓,、南部桐柏山,、大別山的北麓以及南陽盆地的周圍等，海拔高在500～100m之間,，面積約3萬km2,。這些丘陵崗地大部分為荒山禿嶺，植被很差,，水土流失嚴重,，地勢高亢，缺少蓄水保水條件,，除少部分已有灌溉條件外,，大部分是“靠天收”，干旱現(xiàn)象嚴重,，農業(yè)生產低而不穩(wěn),。后者分布在洛河與黃河之間廣大地區(qū)，濟源以西的太行山南麓,，以及鄭州以西,、嵩山以北、黃河以南的地區(qū),，主要由黃土塬,、黃土階地、黃土梁,、黃土丘陵等黃土地貌類型組成,，水源缺乏，地高水低,，引水困難,，干旱嚴重，是人畜飲水困難地區(qū),。
三,、河道形態(tài)的影響
河南省河道形態(tài)多存在著不利于排泄洪澇災害的特性。黃河,、淮河,、洪汝河、沙潁河,、衛(wèi)河,、伊洛河、唐白河等進入平原后，基本上都是地上河或半地上河,，主要靠堤防宣泄洪水和保障安全,。洪水位一般高出兩岸地面高程2～3m，其中黃河干流河床鄭州花園口以下全部在地面以上,，河床與兩岸地面高差一般為6～7m，最小為2～3m,，最大達20m,，洪水全部行于地面以上，成為世界上著名的地上“懸河”,；其他河道的洪水,，一小部分行于地下，平槽泄量約占總泄量的40%左右,，大部在地面以上兩堤之間行洪,。
河南省河道比降上陡下緩，行洪能力往往上大下小,。山區(qū)河道比降,，一般為幾十分之一到幾百分之一，進入平原后河道比降驟然變緩,，只有幾千分之一到幾萬分之一,。山區(qū)河流進入平原后，主要靠堤防擋水,，由于受堤防的限制,，河道集水面積增加，河道的行洪能力不一定增加,，河道的來水與行洪能力極不適應,。
建國以來，河道雖經多次不同程度的治理,，但實測最大洪水大都大于河道的現(xiàn)有保證流量,，一般是河道保證流量的2～4倍，大的可達6～7倍,。如淮河淮濱站,，現(xiàn)有河道保證流量為7000m3/s，而1968年7月曾發(fā)生流量16600m3/s,；淇河新村站現(xiàn)有河道保證流量為800m3/s,，而1963年8月曾發(fā)生流量5590m3/s。平原河流,，流域形態(tài)多呈狹長形,，流程長，河床淺小，不利排澇,。山區(qū)河道支流眾多,，流域形態(tài)多呈扇形，集流快,，洪峰流量大,。
四、土壤條件的影響
不同類型的土壤,，其透水性能各不相同,，對降雨入滲和土壤水分都有很大影響。砂礓黑土是北亞熱帶加暖溫帶潛育土上發(fā)育的早耕熟化土,，該土母質多為黃土性淺湖沼沉積物,，富含碳酸鈣。土層下部常有鈣質結核與黏土膠結形成的砂礓隔水層,。由于該土質地黏重,，結構不良，透水性差,，遇水膨脹,，干時收縮，遇到長期連陰雨,，土壤水分滯留,，便易形成漬災。如排水條件不良,，則澇,、漬并發(fā)。砂礓黑土主要分布在南陽盆地,、駐馬店地區(qū)東部,、周口地區(qū)南部、信陽地區(qū)北部的低洼地區(qū),，總計面積約有120萬hm2,。淤土是潮土中三個土屬之一，質地黏重,，通氣性,、透水性均較差。降雨稍大,，容易形成澇漬,。主要分布在距離河道較遠的地方，即河道泛濫時水流所及邊緣的低洼地帶,，總計面積約有近67萬hm2,。在上述兩類土壤中,，凡在土壤下層有不透水層造成滯水的地帶，俗稱“上浸地”,，降雨后土壤包氣帶迅速飽和,，都易引起漬災。
除上述影響水利條件的自然環(huán)境以外,，還有社會經濟環(huán)境中不適當?shù)娜祟惢顒?，例如破壞植被，加劇水土流失,；與河爭地,，阻礙行洪；工業(yè)廢水,，污染水源；1958年平原治水,，以蓄為主,，只蓄不排，有灌無排,，導致地下水位升高,，加劇澇堿災害等。但歸根到底,，還是人們對自然環(huán)境條件的認識和治水實踐不足,。
河南自然環(huán)境系統(tǒng)的最基本特征就是它的過渡性。由秦嶺至淮河的這一線帶,，是眾多環(huán)境因素過渡帶特征的分界線,，是氣候、地勢地貌,、土壤,、植被、河道水文特性以及耕作種植的習俗等都具有明顯的過渡特征,。由此而衍生的環(huán)境要素,，如表示熱能的氣溫，元月份日均溫度0°C分界線,，小于0°C的北部為暖溫帶,，面積約占全省面積的70%，大于0°C的南部為亞熱帶,，面積約占全省面積的30%,；表示干濕的濕潤度分界線(多年平均年蒸發(fā)能力與多年平均年降水深比值的倒數(shù)稱為濕潤度)，淮河南北各為1.3～1.0和1.0～0.5,，以區(qū)分為濕潤地區(qū)和半濕潤地區(qū),。土壤、植被仍大體以秦嶺、淮河為界,，在線南的山地上部土壤,，分布著地帶性的黃棕壤；而在線北的廣大地區(qū),、伏牛山和太行山的上部,，則分布著棕壤。植被在分界線以北,，為暖溫帶落葉闊葉林地帶,；在分界線以南，則為北亞熱帶常綠落葉闊葉林地帶,。年降水量800～900mm等值線和近200mm徑流深等值線,，都是通過秦嶺、淮河一線為分界的,，線南的年降水量可增加到1200mm,；線北則可遞減到600mm。在分界線以南的徑流深可增加到300～700mm,，而線北則可遞減到150～50mm,。由于環(huán)境因素是相互動態(tài)平衡的關系，過渡地帶本身就孕育著不穩(wěn)定性,、相互滲透性和復雜多變的特性,，就為河南治水帶來很大的復雜性、艱巨性和區(qū)域的特殊性,。水利工程是為了改造水環(huán)境,，又成為新生的環(huán)境組成，如果對自然環(huán)境認識不足,，有時還會作出錯誤的決策,，不僅使水利工程的整體效益不能發(fā)揮，而且還會導致環(huán)境產生負面影響,，形成后患,。特別是河南平原地區(qū)，旱,、澇,、漬、堿等致災因素既相互依存聯(lián)系,，又相互制約,，十分敏感，如治理不當,，就會顧此失彼,，矛盾轉化,，產生新的問題?；仡櫤幽现嗡?，既有很大的成就和成功的經驗，但也有探索中的失誤,。加強自然環(huán)境對水利環(huán)境的影響研究,，是弄清治水的基本省情和緣由，符合環(huán)境實際,，是治水中的最大實際,，需要不斷積累資料，總結實踐經驗,，深化認識,，更好地去認識自然、適應自然和改造自然,，將是科學治水成功的必由之道,。
