(甘肅?。?022年蘭州市榆中縣地理、水文資料
(附地理位置圖、水系圖、土壤侵蝕圖)
1地形地貌
榆中低山黃土丘陵區(qū)屬隴西黃土高原的西北部分,在地貌單元上屬強(qiáng)烈侵蝕堆積的黃土丘陵區(qū),其上覆蓋有第四系黃土地層,形成黃土梁、峁等地形,在溝谷區(qū),基巖裸露,岸坡陡立,具有基巖山區(qū)的地形特征,地勢大致呈北高南低,黃土覆蓋在起伏較小的第三系紅層之上,黃土梁峁廣泛分布于區(qū)內(nèi),黃土梁頂海拔高程在2200~2500m,黃土梁峁之間且多由較大的溝谷所分割。梁峁、溝谷相對高差 80~300m,山頂呈混圓狀,山坡坡角約20o~35o。區(qū)內(nèi)丘陵起伏、溝壑縱橫、地形破碎、水土流失嚴(yán)重,為典型的黃土丘陵地形地貌。工程區(qū)內(nèi)較大溝谷眾多,大體走向呈東北、西北向,溝道長幾百米到幾十公里,溝道寬50~250m,溝谷縱坡10~15‰。溝谷兩側(cè)發(fā)育有洪積臺地,多呈不對稱分布。受人為影響,兩側(cè)臺地多呈不連續(xù),少部分為耕地,大部分遭開挖、回填,呈高低起伏狀。主溝兩側(cè)次級沖溝大致呈南北向展布,溝間梁峁大體呈東西向延伸。
2氣象
榆中縣氣候類型屬中溫帶半干旱氣候區(qū),多年平均氣溫7.0℃,極端最高氣溫36.4℃,極端最低氣溫-25.8℃,最熱月(7 月)月最高氣溫26.2℃,最冷月(1 月)月最低氣溫-l3.1℃,氣溫日相差較大,多年年平均總降水量372.1mm,多年平均年總蒸發(fā)量1343.1mm(20cm 蒸發(fā)皿),≥10℃積溫為2400℃,榆中縣的降水由南向北迅速減少,年季變化顯著。年內(nèi)降水分配極不均勻,春季少雨干旱,降雨多集中在 5、6、7、8、9 五個月,占全年降水量的 81.4%。多年平均年總?cè)照諘r數(shù)2562h,年平均無霜期148天;全年多西北風(fēng),多年平均最大風(fēng)速13.78m/s,最大風(fēng)速 19.6m/s,平均風(fēng)速 0.9m/s;最大積雪深度 12cm。歷年最大凍土深度1.26m。
3水文
宛川河是榆中縣內(nèi)最大的一條河流,屬黃河一級支流。發(fā)源于甘肅省臨洮縣站灘鄉(xiāng)泉頭村,于龍泉鄉(xiāng)劉家嘴進(jìn)入榆中縣境內(nèi),河道呈東南-西北走向,流經(jīng)龍泉、高崖、甘草、清水、三角城、夏官營、金崖、來紫堡八個鄉(xiāng)鎮(zhèn),在來紫堡東、西坪村響水子峽匯入黃河。河長 83.7km,河道平均縱坡 12.4‰,流域面積1867km2,其中榆中境內(nèi)河長75km,流域面積1801km2。
4地質(zhì)地震
(1)工程地質(zhì)
榆中地區(qū)主梁呈南北走向,從車道嶺至韋營長達(dá) 70 公里,次梁呈東北、西北向展布,長幾百米到十幾公里,管床地基層均為第四風(fēng)積黃土層,層厚大于30m,以粉質(zhì)壤土為主,呈黃色,干燥,稍密狀,硬塑狀,孔隙較為發(fā)育,具明顯大孔隙及垂直節(jié)理,上部結(jié)構(gòu)松散,向下逐漸密實(shí)。管溝地基層為第四系風(fēng)積黃土,該層屬濕陷性黃土,具高壓縮性和強(qiáng)濕陷性。其天然含水量為8.8~10.2%,天然狀態(tài)下干密度為1.15~1.33g/cm3,孔隙比為0.831~1.160,原狀土的壓縮系數(shù)為a1-2=0.10~0.34MPa-1,濕陷系數(shù)0.113~0.151,天然狀態(tài)下允許承載力為130kPa。粘聚力為20~30kPa。
(2)地層巖性
榆中縣地層有震旦系地層、第三系地層、下白堊系地層及第四系,現(xiàn)分述如下:
一、旦系下統(tǒng)興隆山群(Z1xn):由一套淺海相中基性火山碎屑建造及海相碳酸鹽建造經(jīng)后期多種變質(zhì)作用而成的諸變質(zhì)巖系組成。巖性為淺灰色網(wǎng)脈狀硅質(zhì)條帶白云巖,主要分布在高崖至興隆山一帶以南地區(qū),區(qū)域厚度可達(dá)309.37m。
二、下白堊系地層(K1hk):巖性以紅色砂礫巖、中粗粒砂巖及砂質(zhì)泥 巖為主,呈互層狀分布,較為致密,塊狀構(gòu)造,內(nèi)碎屑結(jié)構(gòu)。巖石強(qiáng)度屬中等,干抗壓強(qiáng)度為14.8~25.8MPa,軟化系數(shù)為0.56,屬中硬質(zhì)、易軟化巖層??癸L(fēng)化及抗水能力較差,遇水易崩解,表面風(fēng)化強(qiáng)烈。強(qiáng)風(fēng)化層厚約 1.5~2.0m。厚度較大,是該地區(qū)黃土丘陵下部基巖地層,巖層面高低起伏變化較大。
三、第三系地層(N1x1):該層由一套山麓相與河湖相的砂巖、和泥巖組成,工程區(qū)湟水河兩岸以河湖相的細(xì)粒沉積為主,巖性為紅色泥質(zhì)砂巖及砂質(zhì)泥巖,該層呈紅色,可見沉積層理,致密堅(jiān)硬,中~厚層狀。局部地段小型褶曲等較為發(fā)育。巖質(zhì)軟,遇水易軟化、膨脹,巖體呈強(qiáng)風(fēng)化狀,風(fēng)化層內(nèi)節(jié)理裂隙發(fā)育,強(qiáng)風(fēng)化層厚1.5~2.0m,其下為中等風(fēng)化~弱風(fēng)化,裂隙不發(fā)育,巖質(zhì)較堅(jiān)硬,巖層產(chǎn)狀近于水平,層位穩(wěn)定。其飽和抗壓強(qiáng)度為 10~20MPa,軟化系數(shù)0.5左右。該層分布于黃土丘陵下部,層厚大于100m。
四、第四系地層(Q)
1)、中更新統(tǒng)地層(plQ21):為離石黃土層,分布于黃土梁峁區(qū),一般伏于風(fēng)積黃土層之下,淡褐黃色,局部微紅,土質(zhì)均一,結(jié)構(gòu)密實(shí),分布于黃土梁峁中部,在侵蝕嚴(yán)重沖溝中有露頭出露,厚度大于150m。
2)、上更新統(tǒng)地層(plQ31):分布于榆中興隆山山前洪積平原下部。為半膠結(jié)狀砂礫石層,呈雜色,骨架顆粒部分接觸,成份以板巖、砂巖、及砂礫巖碎屑為主,泥鈣質(zhì)膠結(jié)。較為密實(shí)。厚度大于10m。
3)、沖洪積砂礫石層(al-plQ31),位于宛川河谷高階地與沖洪積傾斜平原交接部位,青灰色,呈松散~稍密狀,厚度 3~6m 左右,具近水平層理,骨架顆粒少部分接觸,成份以砂礫巖、石英砂巖、板巖等為主,泥砂質(zhì)充填。碎石磨圓度不好,分選性一般,粒徑一般為20~30mm,部分為30~60mm,最大可達(dá)100mm,局部夾砂土薄層及透鏡體,可見沉積韻律。
4)、第四系上更新統(tǒng)風(fēng)積黃土(Q32):分布于區(qū)內(nèi)黃土梁峁上部, 最大厚度不超過30m,呈淡黃色,干燥~稍濕,具大孔隙(孔徑1~3mm)和垂直節(jié)理,手捏易碎,偶有鼠洞,地表有較多植物根系。具高壓縮性和強(qiáng)濕陷性。
5)、第四系全新統(tǒng)地層(al-plQ4):分布于工程區(qū)沖洪積傾斜平原上部及各沖溝上部,為沖洪積松散堆積物。其中溝道及盆地下部多為沖洪積砂礫碎石土層,不均質(zhì),含較多砂土及壤土薄層及透鏡體,并含較多植物根系及腐殖質(zhì),較為松散,局部呈架空結(jié)構(gòu),骨架顆粒成份多為石灰?guī)r、白云巖及石英片巖,充填物為砂粒及泥質(zhì)。顆粒由南向北逐漸由粗變細(xì),厚度 10~20m 左右。盆地上部則以含礫粉質(zhì)壤土為主,呈黃色,干燥~稍濕,堅(jiān)硬~硬塑狀,含較多礫石,偶夾粉細(xì)砂、礫石薄層及透鏡體,表層有蟲孔及腐根,較疏松;該層土由上向下逐漸密實(shí),具沖洪積斜層理,厚度0.5~1.5m 左右。
6)、第四系全新統(tǒng)地層(plQ4):分布于各支溝上部,為洪坡積層,以粉質(zhì)壤土為主,呈黃色,干燥~稍濕,堅(jiān)硬~硬塑狀,表層有蟲孔及腐根,較疏松;該層土向下逐漸密實(shí)。該層厚2~3m。
7)、人工填土層:主要為人工平整土地,修筑工路及其它形成,為粉質(zhì)壤土和砂碎石混合而成,結(jié)構(gòu)疏松,層厚1.5~5.0m 不等。
(3)水文地質(zhì)
榆中縣屬大陸性氣候,夏季干燥炎熱,冬季寒冷,氣溫日差、年差均變化大,全年總降水量為470mm 左右,雨季多在7—8月份,九月下旬降雪,歷年三月解凍,水系北流匯入宛川河。
榆中縣地下水按其埋藏條件和含水層的孔隙性質(zhì)進(jìn)行分類。有三種類型:即巖溶裂隙潛水;裂隙潛水;第四系孔隙潛水。
巖溶裂隙水:主要分布在工程區(qū)南部基巖山地區(qū),巖性為網(wǎng)脈狀硅質(zhì)白云巖,裂隙發(fā)育,巖層破碎,加之長期地下水化學(xué)侵蝕作用,巖溶也較發(fā)育,因此構(gòu)成良好的地下水活動場所,含水性強(qiáng),在高崖峽、龕谷峽河、徐家峽河、興隆峽河、石門溝都有常年流水,單泉最大流量為 0.95l/s,巖溶裂隙水化學(xué)類型為HCO --Ca2+-Mg2+型水。礦化度0.5g/l 左右,PH值7.6左右。
裂隙潛水:地下水主要賦存于黃土覆蓋下的基巖裂隙及第四系松散堆積物的孔隙中,以大氣降水補(bǔ)給為主,工程區(qū)廣泛分布的第三系紅色泥質(zhì)砂巖及砂質(zhì)泥巖,為泥鈣質(zhì)膠結(jié),較為致密,薄~中層狀,碎屑結(jié)構(gòu),巖質(zhì)較軟,遇水易軟化、膨脹,巖體表層呈強(qiáng)風(fēng)化狀,風(fēng)化層內(nèi)節(jié)理裂隙發(fā)育,強(qiáng)風(fēng)化層厚 2.0~2.5m,其下為中等風(fēng)化~弱風(fēng)化,裂隙不發(fā)育,除上部約 2.5m風(fēng)化裂隙內(nèi)含少量裂隙水外,在工程區(qū)未發(fā)現(xiàn)地下水在基巖裂隙中溢出,地下水活動微弱。因此本區(qū)地下水主要為咸水覆蓋下的淡水~咸水,水化學(xué)類型為S0 2--Ca2+-Mg2+型水。礦化度一般大于3g/l。
第四系孔隙水:主要分布在榆中盆地區(qū),地下水的補(bǔ)給主要由南部基巖裂隙水側(cè)向補(bǔ)給,灌溉回歸水補(bǔ)給及大氣降水補(bǔ)給控制,內(nèi)發(fā)育的河流有在高崖峽、龕谷峽河、徐家峽河、興隆峽河石門溝都有常年流水等,并匯入黃河一級支流宛川河,這些河流均發(fā)源于興隆山,呈北北東流向。由于干旱少雨,河水逐年減少,多呈間歇性河流,其水化學(xué)類型為 HCO --Ca2+-Mg2+型水,礦化度 0.3~0.5g/l,為飲用及工程用水的良好水源。
(4)地震
根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2015)劃分,設(shè)防水準(zhǔn)為50年超越概率 10%,其中韋營鄉(xiāng)、中連川、清水驛鄉(xiāng)、甘草店、龍泉鄉(xiāng)和高崖鎮(zhèn)地震動峰值加速度為0.15g,貢井鄉(xiāng)、園子岔鄉(xiāng)、上花岔鄉(xiāng)、哈峴鄉(xiāng)地震動峰值加速度為0.1g,和平鎮(zhèn)地震動峰值加速度為0.2g,地震動反應(yīng)譜特征周期以上鄉(xiāng)均為0.45s。相應(yīng)地震基本烈度為Ⅶ度,建議本工程按基本烈度Ⅶ度設(shè)防。
5地形地貌
榆中低山黃土丘陵區(qū)屬隴西黃土高原的西北部分,在地貌單元上屬強(qiáng)烈侵蝕堆積的黃土丘陵區(qū),其上覆蓋有第四系黃土地層,形成黃土梁、峁等地形,在溝谷區(qū),基巖裸露,岸坡陡立,具有基巖山區(qū)的地形特征,地勢大致呈北高南低,黃土覆蓋在起伏較小的第三系紅層之上,黃土梁峁廣泛分布于區(qū)內(nèi),黃土梁頂海拔高程在2200~2500m,黃土梁峁之間且多由較大的溝谷所分割。梁峁、溝谷相對高差 80~300m,山頂呈混圓狀,山坡坡角約20o~35o。區(qū)內(nèi)丘陵起伏、溝壑縱橫、地形破碎、水土流失嚴(yán)重,為典型的黃土丘陵地形地貌。工程區(qū)內(nèi)較大溝谷眾多,大體走向呈東北、西北向,溝道長幾百米到幾十公里,溝道寬50~250m,溝谷縱坡10~15‰。溝谷兩側(cè)發(fā)育有洪積臺地,多呈不對稱分布。受人為影響,兩側(cè)臺地多呈不連續(xù),少部分為耕地,大部分遭開挖、回填,呈高低起伏狀。主溝兩側(cè)次級沖溝大致呈南北向展布,溝間梁峁大體呈東西向延伸。
6土壤
榆中縣地處隴西黃土高原,圖層深厚,土質(zhì)疏松,侵蝕嚴(yán)重。土壤類型主要有灰鈣土和黃綿土,其中灰鈣土又包括淡灰鈣土和旱地厚層淡灰白土,黃綿土主要是川臺旱地黃綿土。
7植被
榆中縣地處隴中黃土丘陵中部偏北,植被屬半干旱草原植被類型,天然植被稀疏,種類主要有蒿類、長茅草、針茅、紅砂、貓頭刺等。人工林以防護(hù)林和經(jīng)濟(jì)林為主,喬木樹種主要有:楊、柳、榆、槐、側(cè)柏、云杉等;灌木樹種主要有甘蒙檉柳、檸條、枸杞等。經(jīng)濟(jì)樹種主要有:桃、蘋果、梨、杏、大棗等。
植被覆蓋度在14%左右。
地理位置圖

水系圖

土壤侵蝕圖


