Page 24 - 水利学报2021年第52卷第5期

图 3 干流测站多年月均含沙量 图 4 城陵矶附近各站多年月均流量和含沙量

图 5 不同流量级下荆江河段日均输沙特征

站含沙量减小的原因。汉-大区间虽然有鄱阳湖入汇，但由图 3 可见，含沙量沿程减小的现象不如
监-螺区间明显。
针对城陵矶以上分流较多的荆江河段，图 5 中基于干流和分流口各测站 1992—2002 年同日水沙资
料，从沙量平衡角度统计了枝城-监利区间各流量级下的日均冲淤率，此外还点绘了干流沿程各站的日
均含沙量-枝城日均流量关系，其中沙市、监利含沙量考虑水流传播时间分别滞后枝城流量 1 d、2 d。
图 5 显示，在枝城流量小于 36 000 m /s 左右的临界流量时，含沙量沿程增大，河道略呈冲刷，而在大
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于该临界流量时含沙量沿程减小，河道呈现淤积。与图 2 中的年尺度冲淤规律相比，图 5 进一步说明
了区间内冲淤在汛枯期为往复性，主要淤积区只可能在汛期淹没而枯期出露的滩地上。图 2 和图 5 中
沙-监、监-螺区间呈现淤积的现象，与沙市以下河道展宽、洲滩和河漫滩发育的事实相符，也与以
往研究中基于 1980—1998 年河道地形的分析结论相一致 ［20］ 。
4.1.2 水沙搭配关系 根据长系列日均水沙资料，图 6 给出了多年平均意义上的各站流量-含沙量
关系。从图 6 可以看出以下规律：（1）各站的流量-含沙量关系均表现出两段性特点，当流量超过某
一临界值后，含沙量的变化趋势存在明显的拐点；（2）当流量小于临界值时，各站的流量-含沙量
之间呈幂函数关系，决定系数 R 均在 0.94 以上，幂指数大部分在 1 ~ 2 之间，与其他河流的规律较
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为类似；（3）当流量大于此拐点对应的流量之后，在螺山以上，含沙量增加趋势减缓，甚至不增
加，而在螺山及其下游站点，则呈现明显的含沙量减小趋势；（4）拐点流量在螺山以上沿程减小，
枝城、沙市、监利三站分别约为 37 000、32 000 和 28 000 m /s，而在螺山以下则沿程增大，螺山、
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汉口、大通三站分别约为 40 000、41 000 和 44 000 m /s，与沿程分汇流引起流量增减相吻合。综上
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所述，长江中下游的流量-含沙量关系与其它河流上的单一幂函数规律显著不同，这种特殊性应该
与沿程分汇流有关。

4.1.3 水文频率特征 根 据 干 流 沿 程 各 站 的 日 均 流 量 数 据 ， 计 算 出 经 验 频 率 分 布 之 后 ， 经 检 验 ，
其概率密度与常用的对数正态分布并不吻合，这一点其它研究的认识相一致 ［24］ 。因此，本文主要
分析各站超过多年平均流量的中洪水流量的频率分布情况。图 7 给出了沿程 6 站的中洪水经验频

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