张掖市非主要河流水电开发规划(20121112)

PAGEPAGE张掖市非主要河流水电开发规划报告（送审稿）甘肃省水利水电勘测设计研究院二零一三年一月PAGE批准：朱发昇核定：熊焰审查：单金红周毅校核：张克成孙永福编写：孙继成PAGEII目录TOC\o"1-2"\h\z\u前言 11概述 21.1自然地理概况 21.2社会经济概况 21.3能源简况 31.4规划及勘测设计工作情况 32流域概况 52.1水文泥沙 52.2区域地质 182.3自然资源 452.4社会经济 462.5交通运输 473已有规划及勘测设计情况 493.1黑河流域 493.2石羊河流域 544水电资源开发规划 554.1开发任务 554.2黑河流域 554.3石羊河流域 664.4疏勒河流域 695环境影响 705.1水环境影响 705.2生态环境影响 735.3对祁连山国家级自然保护区的影响 735.4环境影响减缓措施 755.5环境影响评价结论 856开发条件及存在的问题 866.1开发条件 866.2存在的问题 877河流开发情况及展望 888今后工作的建议 89PAGE89前言按照省政府的统一部署安排，为进一步加强和规范全省水电开发管理工作，针对全省非主要河流缺乏统一水电开发规划的突出问题，受甘肃省发展和改革委员会的委托，由我院依据甘肃省发展和改革委员会《关于编制全省非主要河流水电开发规划的通知》、《甘肃省发改委委托函》及《甘肃省非主要河流水电开发规划大纲》的要求，统一编制全省非主要河流水电开发规划工作。非主要河流的划分按省发改委通知，除黄河、渭河、白龙江、白水江、洮河、湟水、大通河干流以外的其他河流。本次规划区域拟定是根据全省水电资源分布情况，并以有利于规划工作开展的原则，以行政区划分为酒泉及嘉峪关市、张掖市、武威市、金昌市、兰州及白银市、甘南州、临夏州、定西市、陇南市、天水市、平凉及庆阳市共11个规划区域，每个区域分别编制非主要河流水电开发规划报告。跨市（州）河流分段编制，界河水电站暂编入厂房所在市（州），具体开发权属在今后的开发过程中由相关市（州）协商确定。由于本次工作任务时间紧，周期短，无法完全按照中小河流水能规划相关规范开展工作，本次规划原则上不再进行勘测工作，以收集整编资料为主编制规划报告。各市州发改委全力配合，积极协调相关县区有关部门提供编制规划所需全部资料。对于已完成规划的河流利用现有的规划资料进行整编，对于没有进行规划的小支流、河段，根据各市州相关部门提供的拟开发建议及小水电电源点资料进行整理复核，汇总后以确认函的形式进行核实后完成规划报告。本次对单站总装机容量大于500KWkW的电站均列入，对小于500KWkW的电站，已建、在建且统计资料翔实可靠的列入本次规划，对未开展前期工作的未列入本次规划。1概述1.1自然地理概况张掖市位于甘肃省西北部，河西走廊中段，东经97°20′～102°12′、北纬37°28′～39°57′之间，海拔高度1200～5565m。东邻武威和金昌，西连酒泉和嘉峪关，南与青海省毗邻，北和内蒙古自治区接壤，面积41924km2。张掖属大陆性气候，气候特点是干燥少雨，年平均气温6℃，一月份最冷，7月份最热。每年6月至9月，是全年最佳旅游季节。张掖南枕祁连山，北依合黎山、龙首山，黑河贯穿全境，形成了特有的荒漠绿洲景象。境内地势平坦、土地肥沃、林茂粮丰、瓜果飘香。雪山、草原、碧水、沙漠相映成趣，既具有南国风韵，又具有塞上风情。1.2社会经济概况张掖是甘肃省商品粮基地，盛产小麦、玉米、水稻、豆类、油料、瓜果、蔬菜，工业有煤炭、机械、纺织、酿造等10余个部门。自古有金张掖、银武威之美誉。市内有大佛寺、木塔寺、镇远楼、黑水国遗址等名胜古迹。张掖市是一个多民族聚居区，主要有汉、回、藏、裕固等26个民族，2010年全市总人口130.83万人，全年全市实现生产总值212.69亿元，全市人均总值16400元。2010年全年粮食作物种植面积222.03万亩，油料种植面积26.05万亩，蔬菜种植面积26.48万亩，棉花种植面积3.42万亩。全年粮食产量109.23万t。2010年完成全社会固定资产投资126.5亿元，全年开工建设各类项目693项，完成投资105.75亿元。2010年全市完成大口径财政收入19.26亿元，全市财政支出完成65.8亿元，全年城镇居民人均可支配收入10855元，农民人均纯收入5575元。1.3能源简况张掖市资源丰富，有极大的发展潜力。位居全国第二大内陆河黑河中上游，河西走廊腹地，为新亚欧大陆桥沟通国内东西交通的咽喉要道，是国家西部大开发的重点地区之一。全区有耕地400万亩（含山丹军马场），有可垦荒地300多万亩；有大小河流26条，年径流量26.6亿立方米，地下水的储量十分丰富；有草原2600多万亩；有森林580多万亩，森林覆盖率达9.2%；全年日照3000小时。张掖市还具有丰富的矿产、土地、水利、光热和劳动力资源，有30多种矿藏，其中煤、铁、石灰石、芒销等储量过亿吨。已探明的金属非金属资源有煤、石膏、粘土、砖石、铜、铁、锌、钨等，累计储量居全省之首。1.4规划及勘测设计工作情况黑河是甘肃省最大的内陆水系，黑河黄藏寺至莺落峡大峡谷长约95km，首尾落差近1000m，平均比降9.1‰，水力资源理论蕴藏量453MW，单位河长出力4.77MW/km，是河西诸河中水力资源的“富矿”。在黑河干流黄藏寺至莺落峡河段规划了十级梯级水电站，分别为黄藏寺、宝瓶、三道湾、二龙山、大孤山、小孤山、龙首二级、龙汇、龙首一级、龙辰，水电站总装机容量约756.5MW，年平均总发电量约27.24亿kWkW·h。讨赖河为黑河的一级支流，2007年12月，甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院在讨赖河白石头口子～镜铁山一级电站河段进行了水能规划，共分四级开发，规划总装机容量32550kwkW。镜铁山一级电站下游河段共规划13座梯级电站，规划装机容量292200kwkW，其中已建电站装机容量51500kwkW，在建和规划电站装机容量为240700kwkW，开发潜力较大。梨园河是黑河的一大支流，2007年，甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院对临泽县境内梨园河所有梯级电站进行了统一规划，从梨园河孤山子至梨西干渠扎尔墩滩总长近36公里，落差约391米，共规划了15座梯级电站，规划总装机容量25900kwkW。梨园河自白泉门至肃南青龙大桥段河道为隆畅河，甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院分别对隆畅河红湾二号～孤山子段和隆畅河白泉门～老虎沟段进行了水能开发规划，规划总装机容量为70850kwkW。寺大隆河为黑河一级支流，2006年8月，甘肃省水利水电勘测设计研究院对寺大隆河进行了水能规划工作，共规划了四座梯级电站，规划总装机容量11300kwkW。摆浪河是黑河的一级支流，2006年，甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院对对摆浪河水库至总干渠大河湾隧洞进口段进行了水能规划工作，共规划布置了摆浪河一级～六级共六座梯级水电站，规划总装机容量为5700kwkW。长干河为黑河一级支流，2008年5月，甘肃省水利水电勘测设计研究院对此河道进行了水能规划工作，在大、小长干沟汇合口至与黑河汇合口段河道共布置了2座水电站，总装机容量为8500kwkW。马营河是黑河水系最东支流，2006年10月，甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院进行了马营河（石门～李桥水库段）水能开发规划，共规划布置梯级电站33座，总装机容量33520kwkW。东大河是石羊河水系第二大支流，东大河上游分为东西两岔，分别为直河和斜河。2008年5月，甘肃省水利水电勘测设计研究院对直河、斜河进行了水能规划，在东大河上游直河上共规划布置了5座梯级电站，规划装机容量为11500kwkW；在东大河上游斜河上共规划布置了6座梯级电站，规划装机容量为9600kwkW。2流域概况张掖市内主要分布有两大内陆河水系——黑河水系和石羊河水系。张掖市境内的主要河流包括讨赖河、梨园河、民乐洪水河等均属于黑河水系，横穿山丹县境内的西大河和肃南县境内的东大河、西营河属于石羊河水系，下面将分别介绍黑河流域和石羊河流域的位于张掖市境内的各条河流概况。2.1水文泥沙2.1.1黑河流域黑河发源于青海省境内，是甘肃省最大的内陆水系，全水系流域面积67725km2，河道总长度约800km。黑河水系由发源于祁连山的36条河流组成，年径流量36.3亿m3，其中黑河干流15.8亿m3。干支流流经的地区有青海省的祁连县，甘肃省的山丹、民乐、张掖、临泽、高台、肃南、酒泉、金塔等县及内蒙古的额济纳旗。黑河干流出山口后左右岸有众多支流汇入，其中年径流量大于1亿m3的河流左岸主要有讨赖河、洪水河、丰乐河、马营河、梨园河等，右岸支流有民乐洪水河。黑河流域在出山口以上属山区性河流，河流穿行于深山峡谷之中，本区域气候严寒、湿润、雨量丰沛。平均降水量自西向东渐增，支流洪水河上游平均降水量149.9mm，东部大诸马河上游平均降水量高达479.2mm，全流域上游山区年平均降水量300～400mm，是黑河的产流区。此外，在流域上游4350m以上为终年积雪区。有现代冰川分布。各河流出山口以后，进入夹于祁连山与合黎山之间的河西走廊，地势从东南向西北倾斜，海拔由2500m（山丹）降至1500m（酒泉）。年降水量从东南向西北呈递减趋势，降水量由150mm降为50mm，70%以上的降水量集中在6～9月份，蒸发量高达2000mm～黑河干流黑河干流分东、西两岔，东岔源出青海省祁连县的景阳岭，河长100km，纵坡9.3‰。西岔源出雅腰掌，河长175km，纵坡8.5‰。东岔自东向西流，西岔自西向东流。两岔在甘、青交界处的黄藏寺汇合后转向北流，进入深山峡谷区以后始称黑河，两岔汇合处至莺落峡出山口全长95km，纵坡9.1‰。两岸山高谷深，路险，交通十分不便，进出困难。河流出山口后，进入走廊平原，流至张掖市，右岸有山丹河汇入，至临泽县左岸有梨园河加入，河面宽阔，纵坡变缓，河槽左右摆动不定，大量河水下渗变为潜流，在下游经正义峡至鼎新，左岸纳讨勒河下段临水河后流向内蒙古的额济纳旗，最后入居延海。黑河中游走廊地区，土地集中连片，地势平坦，土质肥沃，引河水灌溉的历史非常悠久，是径流的散失区。在农作物播种、生长季节，河水大部被引入渠道灌溉农田，河道干涸断流，仅在洪水时有水量下泄。黑河干流先后设有扎马什克、祁连、黄藏寺、莺落峡、高崖、正义峡水文站。测站情况见表2-1。表2-1黑河水文测站基本情况表河名站名流域面积(（km2)）资料时间测验项目黑河西岔扎马什克45891956.12～今水位、流量、输沙率、降水黑河东岔祁连24521967.5～今水位、流量、输沙率、降水黑河黄藏寺76431954.6～1967.5水位、流量、输沙率、降水、蒸发黑河莺落峡100091943.10～今水位、流量、输沙率、降水、蒸发、级配黑河高崖1976～今流量黑河正义峡356341943.9～今水位、流量、输沙率、降水黑河的降水分布，由南向北，自东向西呈递减趋势。各站多年平均降水量统计如下：扎马什克435.3mm、祁连390.8mm、莺落峡175.4mm、张掖124.9mm、高台98.6mm、正义峡65.8mm。降水分布决定了祁连山区为黑河的产流区，北部戈壁沙漠为径流消失区，走廊地带为二者的过渡区。黑河径流主要由降水和融冰化雪补给，径流在年内的分配很不均匀，基本上与降水规律相应，绝大部分径流集中在汛期6～9月。一年内的水情变化大致如下：4～5月气温升高，上游山区冰雪融化补给河流，河水逐渐上涨，其水量占年水量的11.7%；6～9月为河流的主汛期，其水量占年水量的68.2%，历年最大洪水皆发生于此期间；10～11月降水减少，为河流的退水期，其水量占年水量的10.5%；12～次年3月为冬季枯水期，径流主要靠地下水补给，这一时期的水量占年水量的9.6%。黑河出山口（莺落峡）多年平均流量50.6m3/s，径流量16亿m3黑河洪水主要由暴雨形成，融冰化雪形成的洪水一般洪峰比较小，年最大洪峰流量大多发生在6～9月的主汛期。根据历史洪水调查资料反映，黑河曾在1919年、1940年、1942年、1952年、1963年多次发生大洪水。黑河各河段历史洪水调查成果见表2-2。表2-2黑河各河段历史洪水调查成果表年份扎马什克祁连莺落峡正义峡Qm(（m3/s)）备注Qm(（m3/s)）备注Qm(（m3/s)）备注Qm(（m3/s)）备注19192300调查19401330调查1942894调查1952756调查591调查1150实测900调查1963372实测131调查717实测586实测黑河出山口以上，侵蚀模数在100～500t/km2·a之间变化，黑河出山口处的多年平均悬移质输沙量221万t，多年平均含沙量1.40kg/m3。输沙量在年际中的变化很大，年内分配极不均匀，输沙量主要集中在6～9月的主汛期，其输沙量占年输沙量的94.5%。2.1.1.讨赖河发源于祁连山的托来南山北麓，源地海拔高程4160m。上游分东、西两叉，东叉为朱龙关河、西叉为北大河。河流自东南向西北流，至朱龙关折向北，于冰沟流出山口，经过嘉峪关火车站南、酒泉城北及金塔灌区等地，消失于戈壁，潜入黑河。按照中国自然地理划分，属于蒙新区。出山口以上山势陡峻，许多山峰高达五千米以上，源地终年积雪，有冰川分布，山地植被较好，有天然林分布。流域狭长，河道比降大，冰沟以上峡谷平均比降约10‰，北大河河段平均比降达到11.5‰。河流全长约370km（出山口以上河长219km），冰沟以上为上游，朱龙关水文站以上流域面积为4802km2。流域上游深入祁连山区，下游为酒泉盆地，地势南高北低。上游山区为径流形成区，下游为径流消耗区。祁连山水源区地势较高，降水量多。现有高山积雪与现代冰川分布，气温低，蒸发较弱，降水易形成径流。径流在到达出山口时水量最大，出山口以后，因渗漏、蒸发损失和人工引水，水量逐渐减少。讨赖河流域身居内陆，总的来说降雨稀少，降雨基本消耗于蒸发。除暴雨外，一般均不能形成地表径流。河川径流以地下潜流溢出补给和冰川融雪补给为主，四季变化比较均匀。讨赖河流域属典型的大陆性干旱气候，其气象基本特征为：气候干燥降水少，蒸发强烈日照长，冬冷夏热温差大，秋凉春旱多风沙。山区气温低，灌区气温高，年平均气温随海拔高度增加而降低，蒸发与气温的分布特点相同，年平均蒸发量随着气温的增高而增大。山区气温低蒸发量小，灌区气温高蒸发量大。以酒泉气象站为代表站，年平均气温7.3℃，历年极端最高气温38.4℃，历年极端最低气温-31.6℃，多年平均无霜期130天，多年平均年降水量85.3mm，平均年蒸发能力2148.8mm，最大冻土深度132cm。四季多风，春季大风尤多，风向多为西北风，但在山区受地形影响较大，一般顺着河谷的方向，最大风速26m/s，平均风速2.3m/s。讨赖河干流从1947年9月开始有实测水文资料，从上到下先后设立了水文站多处，计有朱龙关、冰沟、嘉峪关和鸳鸯池水库（坝上、坝下）站，现属甘肃省水文水资源局管辖。各站均为国家基本水文站，资料精度较高，但资料系列长短不一，朱龙关和嘉峪关两站目前已撤销。讨赖河干流水文测站基本情况见表2-3。表2-3讨赖河干流水文测站基本情况河名站名设立时间观测项目测站基面集水面积（km2）备注讨赖河朱龙关1959.9水位流量黄海48021971年1月撤销讨赖河冰沟1947.9水位流量假定6883讨赖河嘉峪关1966水位流量假定70951984年撤销讨赖河鸳鸯池水库(（坝上)）1959.1水位流量假定12439讨赖河鸳鸯池水库(（坝下)）1959.1水位流量假定12439讨赖河河川径流以地下水补给和冰川融雪补给为主，径流年际变化不大，但年内分配不均匀。流域内年降水量在空间分布上为南多北少，随着高程的增加而增大。受地形影响，上游祁连山区降水多，下游灌溉平原降水少，山区年降水量一般为180-200mm左右，平原区在100mm以下。降水在季节上分配也不均匀，夏季（6-9月）雨量集中，占年降水量的69.1%，冬季（11-2月）雨雪稀少，占年降水量的8.4%。讨赖河朱龙关站多年平均流量14.6m3/s，径流量4.604亿m3讨赖河洪水主要由山区暴雨形成。由于受季风影响，时有局地暴雨发生，大面积暴雨较少发生。暴雨历时短，一般不超过一天，暴雨出现时间多在6-9月期间，以7、8月洪水出现最多。朱龙关站洪水实测系列较短，实测最大流量127m3/s，发生在1959年7月14日，由冰沟插补的最大流量为867m根据讨赖河出山口冰沟水文站的实测资料，讨赖河多年平均悬移质输沙量为72.2万t，流域侵蚀模数为104.9t/km2。由于泥沙主要来源于降雨对地表的冲刷，降雨又多发生于汛期，因此河道来沙量年内分配很不均匀，主要集中在汛期，6-9月悬移质输沙量69.3万t，占年输沙量的96.1%，其中7-8月份输沙量58.3万t，占年输沙量的80.8%。实测最大断面平均含沙量118kg/m3（1986年7月3日）。根据1965年实测资料，年推移质输沙量为3.01万t，占该年悬移质输沙量的23%。梨园河梨园河是西北地区内陆河黑河的一级支流，位于黑河干流以西，地处西北河西走廊的干旱区，河道全长169km，年径流量为2.37亿m3，是张掖市的第二大河流。梨园河的发源地市祁连山北坡的锅盖沟与马圈沟，其海拔高程为4600m，由九个泉、摆浪河自西向东汇流，于白泉门折转向东北流动，至肃南红湾寺，与东柳沟、西柳沟河汇流，这一段称为隆畅河，而后再与青沟、海牙沟、禾杨沟之水流汇合，途经骆驼脖子至梨园堡出山，这一段称为梨园河，梨园堡以上流域的集水面积为2240km2，该河出山后向北流动，经临泽县城东侧，于野沟湾处汇入黑河，这一河段被称为大沙河。梨园河流域气候类型为大陆性干旱气候，其特征为：夏季酷热，雨量稀少，蒸发量大；冬季严寒，冰期长达四个月之久。流域上的降水量随着河流从上游到下游流动逐渐减少，相反的是，蒸发量随之逐渐增加。根据临泽县梨园堡水文站气象资料统计，多年平均降水量为160.7mm，降水的峰值主要在6～9月份，年平均蒸发量为2337.6mm，年平均气温为7.5℃，极端最高气温为37.5℃，极端最低气温为－26.8℃，年平均日照时数为3075小时，无霜期为179天，最多风向为西北风，平均风速为3.6m/s，最大风速为20m/s，相应风向SSW、W。最大积雪深度为10cm，最大冻土深度为114cm。梨园河自上至下游先后设有干沟门、肃南、梨园堡水文站。梨园堡水文站处于梨园河出山口处，汇水面积2240km2，1949年设站施测至今。梨园堡站水文站多年平均流量7.70m3/s，多年平均径流量为2.31亿m3。梨园河流域泥沙主要来源于中游干沟门以下至梨园河出山口之间，该段山势陡峭，水流湍急，植被条件差，一遇洪水，则泥沙俱下，为河流泥沙的主要产区。梨园堡站悬移质输沙率测验资料自1955年始测至1989年，90年后梨园堡站迁至鹦鸽嘴水库，无实测资料。1975年梨园堡水文站上游14km处的鹦鸽咀水库建成开始蓄水。梨园堡站悬移质输沙率测验资料1974年以前虽为天然情况，但考虑到1955年至1974年人类活动的情况，流域下垫面侵蚀情况的变化，如将该段资料加入，会使泥沙分析成果偏小，因此，本次泥沙分析计算采用梨园堡站1975至1989年悬移质统计资料进行。经分析梨园堡站多年平均悬移质输沙量41万t。推移质估算按比例系数法，取悬移质的10%，即梨园堡站推移质年输沙量4.1万t。两项合计梨园堡站年输沙量为45.1万t。寺大隆河寺大隆河为黑河一级支流，发源于祁连山脉，源地海拔高程4651m，全流域面积为154.5km2，主河道全长22.79km，河道平均比降58.14‰，沟道两岸山坡较陡，有的成为悬崖峭壁，岩石裸露，地形狭窄，河床陡峻，水流湍急；沟道上游山区，高寒阴湿，年降水量较多，有近代冰川发育，是河川径流产流区，以出山口径流量最大，富含水能资源。寺大隆河整个流域地势受祁连山脉的影响南高北低，山顶有终年积雪和冰川分布，河谷有沼泽草地，山之阴坡有森林覆盖，树木生长繁茂，植被较好，水土流失轻微。寺大隆河为海拔2500m以上高山所环抱，流域内从上游到下游由高寒半干旱气候区逐渐过渡到温带及暖温带干旱气候区，由于山地范围广，海拔高程差别大，气候的垂直变化较显著，气象因素随着海拔的增高而变化，气候特征是夏季酷热，雨量稀少，蒸发强盛，冬季严寒。该据莺落峡水文站气象资料统计，多年平均年降水量为175.4mm；多年平均年水面蒸发量为1378.7mm；平均气温为8.5℃，绝对最高气温37.2℃（1961.6），绝对最低气温-33.0℃（1955.1），日温差较大；最大冻土深度1.5m。寺大隆河常年流水，径流量随季节的变化而变化，夏季河水流量大，冬季水量较小。河道首尾水头落差近1325m，沟道狭窄，岸坡陡峻。该区域地下水类型可分为基岩裂隙水和河床覆盖层孔隙性潜水两种类型。基岩裂隙水（包括部分层间水）：受大气降水补给，沿断层、裂隙、层理、节理下渗，在断裂中赋集，一般埋深数10～100余m，地下水位高于河水位，局部见有沿断裂渗出地表的泉水，水量一般不大，呈渗水和滴水状补给河水。长干河长干河为黑河一级支流，发源于祁连山脉，源地海拔高程4764m，全流域面积为326km2，主河道全长51.35km，河道平均比降28.84‰，沟道两岸山坡较陡，地形狭窄、河床陡峻，水流湍急；沟道上游山区，高寒阴湿，年降水量较多，有近代冰川发育，是河床径流产流区，以出山口径流量最大，富含水能资源。长干河流域地势受祁连山脉的影响西高东低，山顶有终年积雪和冰川分布，山之阴坡有森林覆盖，树木生长繁茂，植被较好，水土流失轻微。长干河为海拔2100m以上高山所环抱，流域内从上游到下游由高寒半干旱气候区逐渐过渡到温带及暖温带干旱气候区，由于山地范围广，海拔高程差别大，气候的垂直变化较显著，气候因素随着海拔的增高而变化。根据祁连气象站和莺落峡水文站气象资料分析得到，长干河多年平均气温4.2℃～5.7℃，多年平均降水量约294mm～253mm左右，多年平均蒸发量1210～1270mm。长干河流域为大陆性气候，夏季酷热，雨量稀少，蒸发强盛，冬季严寒，冰期长达四个月之久。长干河由大、小长干沟两条沟道汇合而成，大、小长干沟汇合口至与黑河汇合口段河道长12.5km，该段河道落差近210m，河道平均比降为16.8‰。长干河无任何泥沙资料，其悬移质输沙量根据黑河干流上下游水文站统计计算成果进行估算。经估算，长干河多年平均悬移质输沙量为7.48万t，推移质按悬移质的25%考虑为1.87万t，总输沙量为9.35万t。洪水河（民乐）洪水河发源于祁连山脉的青羊岭及鹿角山一带，源地有常年积雪和冰川沼泽分布，河流自南向北流，在豹子岩以上地势开阔，山势较平缓。豹子岩至出山口段山势较陡，河谷狭窄，两岸基岩出露，该流域阴山坡生长有大片的天然林木和茂密的灌木丛，阳山坡多为杂草覆盖，植被较好。洪水河上曾设有双树寺水文站，该站始建于1956年9月，双树寺水文站控制流域面积446km2；1964年1月1日下迁设立上湾村水文站，控制流域面积578km2；双树寺水库1975年建成使用，1976年上湾村水文站更名为双树寺水库（下）站，观测至今。洪水河径流以降水补给为主，兼有融冰化雪补给为铺辅的综合补给型河流，多年平均流量4.02m3洪水河洪水主要由暴雨形成，大洪水主要发生在7、8、9月，原西北勘测设计院河西队曾于1966年，在上湾村水文站上、下游河段做过历史洪水调查，调查到1901年、1952年历史大洪水，其洪峰流量分别为477m3/s、222m童子坝河童子坝河发源于祁连山俄博岭北麓，属黑河水系，在民乐县城东南约30km的扁都口出山。河流自南向北流经南丰、永固、民联三个乡（镇），至北部滩穿越戈壁砂砾地带，在山丹县的东乐乡附近汇入山丹河。童子坝河全长约112km，分四个自然地带：扁都口以上深山区，河道长26.5km，流域坡降1/30～1/40，海拔高程3000～4000m；扁都口～翟寨子前山区，河道长25.5km，流域坡降1/40～1/50，海拔高程2350～3000m；翟寨子以下～北部滩灌区，河道长35km，流域坡降1/50～1/60，海拔高程1725～2350m；其下游北部滩至东乐汇入山丹河，河道长约26km，海拔高程1500～1725m，河床不稳定，呈多流并流状。童子坝河流域气象条件，随地形高程变化显著。扁都口以上祁连山区气温低，年降雨量大，蒸发量小，植被条件好，自南向北随地形高程变化降雨量逐渐减小。据民乐气象站（1971～2000年）气象要素统计，多年平均气温3.4℃，极端最高气温34.2℃，极端最低气温-31.5℃，平均降水量342.6mm，年蒸发量1623mm，年日照时数2959.1h，最多风向为西北风，平均风速3.1m/s，最大风速17m/s，最大积雪深度22cm童子坝河泥沙主要来源是6～9月汛期洪水夹带的泥沙，在降水产流过程中，冲刷的地表泥沙带入河道形成，尤其是由暴雨或大雨形成的洪水所夹带的泥沙更多。由于童子坝河无实测泥沙资料，故根据《甘肃省悬移质多年平均侵蚀模数图》查得该地区年平均侵蚀模数为70t/km2·a，推得童子坝河（翟寨子水库断面）多年平均悬移质输沙量3.16万t，推悬比按1：0.25考虑，得多年平均推移质输沙量0.79万t，输沙总量3.95万t。2.1.2石羊河流域西大河西大河为石羊河流域最西端的一级支流，西邻黑河流域的山丹马营河，东接石羊河流域的东大河。西大河发源于祁连山脉中段的金瑶岭，源地海拔4350m，在西大河水库上游水系较为发育，数条支流成扇形分布一同汇入西大河水库。河流自西大河水库至出山口河段，基本上没有较大支流加入。出山以后成为散流，无固定河床并逐步潜入地下。西大河以上流域属严寒山区，地势高亢。降水随地形高度增加，上游山地降水丰沛，蒸发量小，是该河流的主要产流区。西大河出山口处设有插剑门水文站，其1950年设站，控制流域面积811km2。西大河径流以降水补给为主，有少量融冰化雪补给，多年平均流量5.14m3西大河洪水主要由暴雨形成，大洪水主要发生在7、8、9月，甘肃省水利厅设计院曾于1961年，在毛家庄河段做过历史洪水调查，调查到1905年洪水，其洪峰流量为455m3/s。毛家庄在插剑门水文站下游2.5km东大河东大河是河西地区石羊河水系第二大支流，发源于祁连山脉东段冷龙岭北麓，流域分水岭最高处为冷龙岭主峰，海拔高程5254m。东大河流域南以祁连山的冷龙岭为界与大通河相依，东以西营河为邻，西与西大河相连，北部是石羊河干流，地理位置在北纬37°36′～38°10′和东经101°21′～103°24′之间。流域地势由西南向东北倾斜。流域的上游分为东西两岔，分别为直河和斜河，当两岔河流流至皇城乡大湖滩附近汇合后称为东大河。两岔源头终年积雪，分布有现代冰川，是石羊河流域冰川的主要分布区。河流上游地区还分布有小片的沼泽和湖泊。东大河上游直河、斜河汇合后向东北方向流去，1985年修建的皇城滩水库即在直河、斜河汇合口以下6.5km的皇城滩盆地下缘骆驼脖子处。由汇合口到水库处河流流经一片开阔地，过了骆驼脖子以后，河流进入约23km长的峡谷地段，直至出山口以下流入平原走廊区，尔后汇入石羊河。东大河地处祁连山区，河流地形高差悬殊，深山区海拔2500～4000m以上，属寒冷半湿润气候到高寒湿润气候，年平均气温1.2～0.2℃，最热月七月平均气温14.3～13.1℃，最冷月一月平均气温-13.1～-14.3℃，年降水量300～600mm，年日照时数2200h。浅山区海拔2000～2500m，属寒冷干旱气候和寒冷半干旱气候，年平均气温4.6～1.2℃，最热月平均气温17.4～13.1℃，最冷月平均气温-10.1～-13.1℃，年降水量150～300mm，年蒸发量1260～1050mm，年日照时数2200～2880h,，无霜期136～103天。平原区海拔在2000m以下，属温寒干旱气候，地面气侯特征以永昌气象站实测资料为代表：多年平均气温为4.8℃，一月-10.0℃,，七月17.5℃,，绝对最高气温32.5℃，绝对最低气温-26.7℃；多年平均降水量185.1mm，主要集中在5～9月，占全年降水量的83.7%；多年平均蒸发量2000.6mm，4～9月蒸发量占全年蒸发量的72.7%；多年平均相对湿度52%；春季多风，多年平均风速3.2m/s，最大风速26m/s，风向多为西风（W）；冬季最大积雪深度11cm；年日照时数2884.2h；多年平均霜日数56.8天。东大河上游流域属严寒山区，地势高亢。降水随地形高度增加，上游山地降水丰沛，蒸发量小，是该河流的主要产流区。东大河出山口处设有沙沟寺水文站，该水文站1954年5月设站，控制流域面积1545km2，1971年下迁2.5km，控制流域面积1614km2。1985年12月24日东大河皇城水库建成蓄水，坝址位于东大河上游两条支流直河和斜河汇合口下游附近，坝址以上控制流域面积1030km2东大河径流以降水补给为主，有少量融冰化雪补给，多年平均流量9.24m3/s，多年平均年径流量2.91亿m3东大河洪水主要由暴雨形成，大洪水主要发生在7、8、9月，甘肃省水利厅设计院曾于1961年，在泱翔河段做过历史洪水调查，调查到1945年历史洪水，其洪峰流量为582m西营河西营河发源于祁连山脉东段的冷龙岭和卡洼掌，主流宁昌河由南向北流，流经铧尖处有左岸支流水关河汇入，宁昌河与水关河河长、集水面积基本相同，两河在铧尖汇合以后到四沟咀（即出山口处）的25km之间，只有响水河、土塔河两条不大的支流汇入，西营河经过西营乡以后散开成扇形河网，大部分水量被引入灌区。河源大雪山主峰4874m，出山口以上流域地处高寒半干旱气候带，植被较好，水土流失轻微。西营河在出山口处，原设有四沟咀水文站，该站为西营河的控制站，于1955年开始观测，控制流域面积1455km2，1972年修建西营水库时被撤消，同年于上游19km处设九条岭水文站，控制流域面积1077km2，四沟咀站与九跳岭站在1972年进行了为期一年的同期观测。西营水库坝址以上控制流域面积1455km2，河道长度76.7km，河道坡降28.2‰，坝址处河底高程1994m。西营河在出山口以上属高寒半干旱气候，冬春季长而冷，据西营水库多年观测资料统计：多年平均气温6.3℃，多年平均蒸发量1133.4mm，多年平均降水量281.2mm，6～9月降水量占全年降水量的69%，降水量随海拔高程的抬高而增大，源地多年平均降水量高达700mm，平均风速2.4m/s，最大风速14m西营河径流以降水补给为主，兼有融冰化雪补给为铺的综合补给型河流，水文站处多年平均流量11.8m3/s，多年平均年径流量3.72亿m3西营河洪水主要由暴雨形成，大洪水主要发生在7、8、9月，甘肃省水利厅设计院曾于1965年，在四沟嘴水文站河段做过历史洪水调查，调查到1895年、1945年历史大洪水，其洪峰流量分别为807m3/s、2.1.3疏勒河流域白杨河发源于祁连山西段的吊大阪、七大阪等山岭，流域面积701km2，源地海波高程4680m，山内荒无人烟，出山后进入灌区，消失于戈壁。河长48.0km，流域呈圆扇形，由石山组成，植被较好。白杨河多年平均流量为1.53m3/s，径流量0.47亿m32.2区域地质2.2.1黑河流域黑河形成于早更新世（Q1）末期至中更新世（Q2）早期，流域在构造上大体可分为三种基本单元：祁连山地槽褶皱带、阿拉善台隆和北山断块带及河西走廊拗陷盆地。流域新生代以来的区域沉积、建造及地下水的赋存与运动是由近晚地质构造运动所控制，中生代以来，明显进入以强烈的差异性断块运动为主的构造运动期。祁连山是近晚地质构造的强烈隆升区，地势高亢，是中下游盆地松散碎屑物质的来源，降水丰富又是本区各水系的发源地。南部受祁连山构造控制，中游的构造—地貌盆地呈南北两排展布；南盆地（张掖—酒泉盆地）地势较高，海拔1400～2200m，盆地内大型洪积扇构成洪积扇型倾斜平原和前缘的细土平原，地质构造上具有山前拗陷或山间断陷地性质，其南缘与祁连山多为断层相接，该压性断裂与祁连山麓中新生界褶皱一起构成一个阻水屏障，使山区地下水径流难以直接补给盆地。新第三系或白垩系构成盆地基底，其上沉积了数百米乃至千余米厚的洪积—冲积相第四系松散物质，其间赋存着丰富的地下水。北盆地（金塔盆地）地势较低，海拔1100～1450m，地质构造上属边缘断陷类型，盆地边缘亦分布巨大断裂，基底为新第三系，与南盆地比较，第四系沉积厚度较小，一般小于400米，并受基底断块升降运动所控制。额济纳盆地为阿拉善台隆凹陷，其间发育的NE、NW、NNE构造，将其分割成规模不等的棋盘格式地块，构成凹陷与隆起相间的特征。第四纪以来，区域地壳活动比较稳定，额济纳平原是缓慢隆起带内的沉降区，其相对沉降幅度不大而且具有不均匀性。2.2黑河发源于祁连山冷龙岭(（支流小八宝河)）和讨赖南山(（支流西岔河)），由南向北流经青海、甘肃、内蒙古三省（区），注入内蒙古居延海，河流全长800km，流域面积6.9万km2，多年平均年径流量15.89亿m3，是我国第三大内陆河。河流上游段多崇山峻岭，河谷狭窄，呈“V”字型，水流湍急，蕴藏丰富的水利资源。出山口以后，流于河西走廊戈壁，河谷开阔，水流相对平缓。黑河形成于早更新世（Q1）末期至中更新世（Q2）早期，在祁连山区峡谷上游段河流走向为北西向，中、下游段为北东向。流域峡谷段地势南高北低，由一系列平行山岭和山间盆地组成，山脉呈北西～南东方向延伸，与区域构造线的方向一致。区内地形西南高，向北东逐渐降低，发育有三级夷平面，海拔高程分别为：第一级3500～4000m，第二级2900～3200m，第三级2600～2800m，海拔在4000m以上的山脉，多数终年积雪，发育现代冰川，是黑河流域地表水和地下水的主要补给源。黑河两岸发育有不完整的八级侵蚀堆积阶地和基座阶地，其中Ⅱ、Ⅳ级阶地较为发育，高山峡谷区，山坡地形陡峻，两岸冲沟发育，纵坡度陡，并多有常年流水，出山口以后，冲沟发育稀疏且宽浅，基本无常年流水。流域内出露的地层主要有寒武系、奥陶系、志留系、石炭系、二迭系、三迭系和加里东期侵入的岩浆岩及不同成因的第四系堆积物寒武系(（∈)）：主要分布在走廊南山南坡、卧龙沟、清水沟、面碱沟、扁马沟、小水沟、川刺沟、大长干河、寺大隆、背泉等地，岩性为一套海相火山岩建造和类复理石建造。与上覆奥陶系下统(（O1)）呈假整合接触，总厚度大于7000m。奥陶系(（O)）：分布在托莱山、走廊南山北坡的西流水河口以下、大长干、寺大隆等地。上、中、下三统发育完整，岩性为浅绿、暗绿色安山岩、玄武岩、安山角砾岩夹变质砂岩、结晶灰岩等。志留系(（S)）：分布在寺大隆、托莱山南北坡、大长干、小长干、大古山、小古山等地，三统发育齐全，岩性有变质砂岩、硅质板岩、千枚岩，总厚度大于1000m。泥盆系(（D)）：分布在走廊南山南坡、北坡及托莱山地区,，岩性为紫红色砾岩夹砂岩、含砾砂岩。石炭系上统太原组(（C3t)）：分布在寺大隆、野牛台、油葫芦沟、康隆寺、长干河、柳树园等地，岩性为灰黑～黑色炭质页岩、砂质页岩、灰～灰白色中厚层含砾粗砂岩、长石石英砂岩、砾岩、灰岩及煤层。二迭系(（P)）：分布在拉洞河、大河脑、大河沟、阿力克东、长干河、西流水等地，为陆相碎屑沉积，岩性为紫红、褐红、暗紫、灰绿、青灰等杂色长石砂岩、砂岩、含砾粗砂岩夹粉砂岩、泥岩、炭质页岩及煤线。三迭系(（T)）：分布在窑沟、冰沟、白泉门、西流水等地，为陆相碎屑岩建造，岩性为长石砂岩、含砾石英砂岩、砾岩夹灰黑、紫红色粉砂岩、细砂岩等，顶部含煤，厚2089m。第三系(（R)）：分布在祁连山北麓、玉门、酒泉、张掖、民乐盆地内。岩性为紫红、红色砾岩、砂砾岩，砖红、土红、紫红色含砾长石砂岩、细砂岩夹泥岩。第四系(（Q)）：下更新统(（Q1)）：以冰水堆积～湖积为主，岩性为土黄色、淡红色及紫灰色半胶结状砾石层、砂砾层、含砾粘土质砂土夹不等厚砂层透镜体，厚度大于400m。中更新统(（Q2)）：祁连山区为冰碛～冰水堆积，祁连山北麓和走廊盆地内以冲积、冲洪积为主，厚30～50m，最大150m，岩性为钙、泥砂质弱胶结或未胶结砾石层，夹粉质粘土。上更新统(（Q3)）：以冰水积、洪积、冲洪积为主，呈灰黄色，主要有漂石、卵石及砂砾石夹透镜状砂层及壤土组成，厚度变化较大。全新统(（Q4)）：全新统主要有洪积、冲积、坡积、崩坡积、风积及冰水堆积等，岩性成分和厚度变化比较大。岩浆岩：流域内岩浆活动较强烈，侵入岩和喷出岩均有，以加里东中晚期为主，分布在长石梯河、七道沟、西流水等地。岩性为蛇纹岩(（原岩为辉石橄榄岩)）、砖红色花岗岩、角闪花岗岩、黑云母斜长花岗岩、似斑状花岗岩、石英闪长岩、辉绿岩等。在区域大地构造上，规划流域位于“祁、吕、贺”山字型构造的西翼弧、北祁连加里东褶皱带中段，北面为走廊过渡带，南与祁连中间隆起带相毗邻，西北面外围是塔里木～阿拉善地块，主要区域构造线方向为北西向，主压应力方向为北东向。新构造运动主要以断裂和断块构造活动为基本特征，其主要活动特点表现为构造活动的继承性和新生性，在时间及空间上具有阶段性和差异性，是喜马拉雅运动的继续，它始于渐新世末期，中下更新世表现最为强烈。区、青藏高原地震区的东北缘，属新构造运动强烈活动区，地震活动频次高、强度大。根据1/400万《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），流域在祁连山区50年超越概率为10%时地震动峰值加速度为0.20g，对应的地震基本烈度为Ⅷ度；走廊平原区50年超越概率为10%时地震动峰值加速度为0.1～0.15g，对应的地震基本烈度为Ⅶ度。流域内山区物理地质现象主要表现为、岩体风化、岸边卸荷、滑坡和崩塌体、泥石流和危石等；走廊平原区主要表现在坡眉拉裂、松动，坡体产生崩塌。流域内地下水类型主要为基岩裂隙水和覆盖层孔隙性潜水。基岩裂隙水受大气降水补给，沿断层、裂隙、层理、节理下渗，在断裂中赋集，一般埋深数十米至百余米，地下水位高于河水位，并见有局部沿断裂渗出地表的泉水，水量一般不大，呈渗水和滴水状补给河水；孔隙潜水主要赋存于现代河床、沟谷中各种成因的覆盖层内，直接受河水和两岸基岩裂隙水补给，向黑河排泄。讨赖河讨赖河发源于祁连山的苏赖川北山坡、班塞尔山和野牛沟黑山南坡，自东南向西北流经张掖市肃南县，入嘉峪关市后折向北，消失于金塔县以北戈壁，潜入黑河，为黑河的支流之一。河流全长370km，流域面积6883km2，据出山口冰沟水文站资料，多年平均流量为20.7m3/s，年径流量6.53亿m3区域内地形西北高、东南低，相对高差在1700～4000m之间，由一系列平行山岭和山间盆地组成，山脉呈北西～南东方向延伸，山地呈北陡南缓趋势。区域内发育多级古夷平面，多呈长条状，长轴方向为北西西向，与区域构造线走向一致，海拔分别为：Ⅰ级，4500～5000m；Ⅱ级，2000～4000m；Ⅲ级，1500～1900m。讨赖河两岸零星发育有Ⅰ～Ⅷ级侵蚀堆积阶地，基座阶地和上叠阶地共存，其中以Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅶ级较发育，高山峡谷区，山坡地形陡峻，植被覆盖较差，两岸冲沟多近于垂直河流发育，纵坡度陡，局部有跌水陡坎，并多有常年流水，一般流量不大，暴雨季节常伴有泥石流发生，出山口以后，冲沟发育稀疏且宽浅，基本无长年流水。除泥盆系地层缺失外，前震旦系、古生界、中生界和新生界地层均有出露。前震旦系（AnZ）：分布在北祁连背斜带内，呈南东东～北西西向条带状展布，出露于三道石人山及七大板等地，总厚6093m以上，与震旦系以断层为界，呈角度不整合接触。可分为上、下两部分：下部（AnZ1），厚3639m，岩性为混合岩、斜长片麻岩、片岩及大理岩；上部（AnZ2），厚2454m，岩性为片岩、大理岩及结晶灰岩等。寒武系（∈）：岩性为石英岩、板岩、灰岩、火山岩等，厚8000余米，分布在镜铁山、老虎石山等地，富产镜铁山式沉积铁矿床。奥陶系（O）：出露下统阴沟群和中统妖魔山组，总厚8160m，分布在水峡脑、寺台子山、大青羊山等地。岩性为中性火山杂岩夹大理岩透镜体和板岩、火山岩夹砂岩、砾岩等。志留系（S）：地层发育齐全，总厚3710m。为一套复理石沉积，岩性为千枚状粉砂质板岩、紫红色厚层块状石英砂岩、粉砂岩夹板岩、泥灰岩、砾岩、砂岩等。与奥陶系、石炭系均呈断层接触。石炭系上统太原组（C3t）：分布在冰沟、大黄沟、火烧沟，厚度160m以上，与志留系呈断层接触，与大黄沟组（P1d）呈整合接触。岩性为长石石英砂岩、粉砂岩、页岩、炭质页岩、板岩夹煤层，是本区含煤建造之一。二迭系（P）：为陆相碎屑沉积，分布在大黄沟及骨头羊圈、小红沟等地，总厚846m。可分为上、下统：下统为砂岩、页岩夹炭质页岩及煤层；上统为石英长石砂岩、含砾砂岩和砂砾岩。三迭系（T）：为陆相碎屑岩建造，顶部含煤，厚2089m，可分为中下统和上统。中下统岩性为石英砂岩、含砾砂岩及粉砂岩，交错层理发育，厚641m。上统岩性为石英砂岩、粉砂岩、砾岩夹薄层煤层，厚1448m。侏罗系（J）：是本区的主要含煤地层。由砂岩、砾岩、泥岩夹煤层组成，厚1800m。分布在天泉寺、黄草营、榆树沟山北侧等地。白垩系（K）：零星分布在酒泉盆地边缘，厚2500m，岩性为砾岩、砂岩、泥岩和红色砂岩、砾岩夹杂色粘土岩及煤层等。第三系（R）：为一套山麓相～湖相红色碎屑岩建造。广泛分布在走廊过渡带，上第三系最发育，下第三系缺失古新统和始新统。下第三系渐新统火烧沟组（E3h）：岩性为暗紫红色、猪肝色巨砾岩和砾岩，偶夹粗粒石英砂岩，厚333m。上第三系（N）中新统白杨河组（N1b）：岩性为砖红色或棕红色砂岩、泥岩、砾岩及石膏，厚477m，为含油层；上新统疏勒河组（N2s）：文殊山发育较全，厚710余米。岩性为黄色或棕色砂质泥岩夹砂岩、砾岩及砂砾岩互层。第四系（Q）：下更新统玉门组(（O1y)）：以洪积为主，岩性为灰色、黄褐色厚层砾岩、半胶结状砂砾石夹透镜状砂层，常具“蜂窝状”外貌。中更新统(（Q2)）：以冲洪积、冲积为主，岩性为钙、砂质半胶结或未胶结砾石层，夹粉质粘土。上更新统(（Q3)）以冲洪积为主，岩性为灰黄色砂砾石夹透镜状砂层。表部为淡黄色粉质粘土，具水平层理，钙泥质弱胶结或未胶结。全新统主要有洪积、冲积、坡积、崩坡积、风积及冰水堆积等，岩性成分和厚度变化比较大。岩浆岩：流域内岩浆岩以喷出岩为主，侵入岩次之。侵入岩以加里东中晚期为主，从超基性岩～酸性岩均有。加里东晚期花岗岩（γ33）：分布在冰沟、金佛寺、黄草滩等地。侵入岩侵入到S1a、O1yn2、S2q岩体中，呈岩株、岩墙、岩基产出。岩性为：辉绿岩、黑云母斜长花岗岩、黑云母二长花岗岩和石英闪长岩。规划流域山区位于“祁、吕、贺”山字型构造西翼弧北端，属北祁连山加里东褶皱带，地质构造相当复杂，是我国著名的造山带，经历了多次构造运动，其中以加里东期运动影响最大，使古老地层产生变形，对后期新的沉积发育起着控制作用，产生了一系列北西西为主的断裂和褶皱，同时伴有火成岩的侵入。以后又受华力西期、印支期、燕山期及喜山期构造运动的影响，使早期形成的褶皱遭到破坏，断裂复活，并具继承性和发展性，使之规模增大，区内主压应力方向以NNE向或NE向为主。出山后以北为走廊过渡带。区内新构造运动是喜马拉雅运动的继续，它始于渐新世末期，中下更新世表现最为强烈。新构造运动在地貌上的表现主要是北祁连山差异性的升降运动和走廊平原沉降及盆地中的断块隆起，是我国地震活动区之一。据资料统计，区内主要发震构造有三组：NW～NWW向、NNW向、NE～NEE向，强震多集中在NWW向与NNW向活动断裂的交汇部位及其附近。根据1/400万《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），流域在祁连山区50年超越概率为10%时地震动峰值加速度为0.20g，对应的地震基本烈度为Ⅷ度；走廊平原区50年超越概率为10%时地震动峰值加速度为0.1～0.15g，对应的地震基本烈度为Ⅶ度。流域内山区物理地质现象主要表现为、岩体风化、岸边卸荷、滑坡和崩塌体、泥石流和危石等；走廊平原区主要表现在坡眉拉裂、松动，坡体产生崩塌。水文地质条件严格受地域、地质构造、地层岩性、地形地貌和气候气象等因素所控制，流域内地下水类型主要为基岩裂隙水和第四系孔隙性潜水两种类型。基岩裂隙水：受大气降水和高山融雪水补给，沿断层、裂隙、层面、节理下渗，在断裂中赋集，一般埋深数十米至百余米，地下水位高于河水位，并见有局部沿断裂渗出地表的泉水，水量一般不大，最终排泄于讨赖河。孔隙性潜水：赋存于讨赖河两岸冲沟和河床覆盖层中，受大气降水、高山融雪水补给，河床砂卵砾石层中直接受河水补给，水量丰富，与河床之下的基岩裂隙水有一定联系。梨园河梨园河位于张掖市肃南县和临泽县境内，在肃南县境内又称隆畅河，发源于祁连山北麓红双岔子横梁，上游与黑河西岔毗邻，主要水源为具“固体水库”之称的祁连山冰川融水、大气降水及山泉水，为黑河一级支流之一。河流上游段多崇山峻岭，河谷狭窄，呈“V”字型，水流湍急，蕴藏丰富的水利资源。出山口以后，流于河西走廊戈壁，河谷开阔，水流相对平缓，于临泽县以北流入黑河，河流全长143km。梨园河形成于早更新世（Q1）末期至中更新世（Q2）早期，在祁连山区峡谷上游段河流走向为北西向，中、下游段为北东向。流域峡谷段地势南高北低，由一系列平行山岭和山间盆地组成，山脉呈北西～南东方向延伸，与区域构造线的方向一致。区内地形西南高，向北东逐渐降低，发育有三级夷平面，海拔高程分别为：第一级3500～4000m，第二级2900～3200m，第三级2600～2800m，海拔在4000m以上的山脉，多数终年积雪，发育现代冰川，是流域地表水和地下水的主要补给源。河谷两岸零星可见残留的Ⅰ～Ⅴ级侵蚀堆积阶地或堆积阶地，其中水库区以Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ级较发育，高山峡谷区，山坡地形陡峻，两岸冲沟发育，纵坡度陡，并多有常年流水，出山口以后，冲沟发育稀疏且宽浅，基本无长年流水。流域内出露的地层主要有奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二迭系、三迭系、白垩系、上第三系和加里东期侵入的岩浆岩及不同成因的第四系堆积物奥陶系(（O)）：分布在河流上游的托莱山、走廊南山北坡。上、中、下三统发育完整，岩性为浅绿、暗绿色安山岩、玄武岩、安山角砾岩夹变质砂岩、结晶灰岩等。志留系(（S)）：分布在寺大隆、托莱山南北坡，三统发育齐全，岩性有变质砂岩、硅质板岩、千枚岩，总厚度大于1000m。泥盆系(（D)）：分布在走廊南山南坡、北坡及托莱山地区,，岩性为紫红色砾岩夹砂岩、含砾砂岩。石炭系上统太原组(（C3t)）：岩性为灰黑～黑色炭质页岩、砂质页岩、灰～灰白色中厚层含砾粗砂岩、长石石英砂岩、砾岩、灰岩及煤层。二迭系(（P)）：为陆相碎屑沉积，岩性为紫红、褐红、暗紫、灰绿、青灰等杂色长石砂岩、砂岩、含砾粗砂岩夹粉砂岩、泥岩、炭质页岩及煤线。三迭系(（T)）：为陆相碎屑岩建造，岩性为长石砂岩、含砾石英砂岩、砾岩夹灰黑、紫红色粉砂岩、细砂岩等，顶部含煤，厚2089m。上第三系(（N)）：为一套山麓相～湖相红色碎屑岩建造。岩性为紫红、红色砾岩、砂砾岩，砖红、土红、紫红色含砾长石砂岩、细砂岩夹泥岩。第四系(（Q)）：下更新统(（Q1)）：以冰水堆积～湖积为主，岩性为土黄色、淡红色及紫灰色半胶结状砾石层、砂砾层、含砾粘土质砂土夹不等厚砂层透镜体，厚度大于400m。中更新统(（Q2)）：祁连山区为冰碛～冰水堆积，祁连山北麓和走廊盆地内以冲积、冲洪积为主，厚30～50m，最大150m，岩性为钙、泥砂质弱胶结或未胶结砾石层，夹粉质粘土。上更新统(（Q3)）：以冰水积、洪积、冲洪积为主，呈灰黄色，主要有漂石、卵石及砂砾石夹透镜状砂层及壤土组成，厚度变化较大。全新统(（Q4)）：全新统主要有洪积、冲积、坡积、崩坡积、风积及冰水堆积等，岩性成分和厚度变化比较大。岩浆岩：流域内岩浆活动较强烈，侵入岩和喷出岩均有，以加里东中晚期为主，岩性为蛇纹岩(（原岩为辉石橄榄岩)）、砖红色花岗岩、角闪花岗岩、黑云母斜长花岗岩、似斑状花岗岩、石英闪长岩、辉绿岩等。在区域大地构造上，规划流域位于“祁、吕、贺”山字型构造的西翼弧、北祁连加里东褶皱带中段，北面为走廊过渡带，南与祁连中间隆起带相毗邻，西北面外围是塔里木～阿拉善地块，主要区域构造线方向为北西向，主压应力方向为北东向。新构造运动主要以断裂和断块构造活动为基本特征，其主要活动特点表现为构造活动的继承性和新生性，在时间及空间上具有阶段性和差异性，是喜马拉雅运动的继续，它始于渐新世末期，中下更新世表现最为强烈。区、青藏高原地震区的东北缘，属新构造运动强烈活动区，地震活动频次高、强度大。根据1/400万《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），流域在祁连山区50年超越概率为10%时地震动峰值加速度为0.20g，对应的地震基本烈度为Ⅷ度；走廊平原区50年超越概率为10%时地震动峰值加速度为0.1～0.15g，对应的地震基本烈度为Ⅶ度。流域内山区物理地质现象主要表现为、岩体风化、岸边卸荷、滑坡和崩塌体、泥石流和危石等；走廊平原区主要表现在坡眉拉裂、松动，坡体产生崩塌。流域内地下水类型主要为为基岩裂隙水和覆盖层孔隙性潜水。基岩裂隙水受大气降水补给，沿断层、裂隙、层理、节理下渗，在断裂中赋集，一般埋深数十米至百余米，地下水位高于河水位，并见有局部沿断裂渗出地表的泉水，水量一般不大，呈渗水和滴水状补给河水；孔隙潜水主要赋存于现代河床、沟谷中各种成因的覆盖层内，直接受河水和两岸基岩裂隙水补给，向梨园河排泄。寺大隆河黑河形成于早更新世（Ｑ１）末期至中更新世（Ｑ２）早期，黑河峡谷上游段河流走向为SN向，中、下游段为NE向，这与祁连山区的主要构造线方向相一致，寺大隆河基本与黑河同期形成。黑河两岸发育有不完整的八级侵蚀堆积阶地，其中以Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ级较发育，一般在基岩侵蚀面之上或冰川堆积物上沉积有漂砾、卵石、砾石和砂土，松散未胶结和微胶结，阶地前缘多呈直立陡崖，阶地面宽度10～300m不等，表层多有有砂壤土或碎石土覆盖。阶地是黑河在第四纪各侵蚀沉积轮回留下的痕迹。说明祁连山第四纪以来仍处在间歇性的上升过程中。寺大隆河近于垂直河流发育，沟道纵坡降4～14%，沟中沉积有深厚的冰积洪积堆积物，沟内有常年性流水，水源为祁连山区冰雪熔化水，无浑浊，水质好，地表多植被。工程区出露的地层主要有白垩系、寒武系、奥陶系、第四系等不同成因类型的松散堆积物。①寒武系（E）：主要分布在一级电站厂房上游工程区小范围内，地层走向主要呈北西～南东向展布，主要岩性为砾岩层理清晰，岩性较坚硬，白垩系与奥陶系地层呈平行不整合接触。②奥陶系地层（O）：主要分布在二～三级电站地段，在工程区范围内大面积出露，地层走向主要呈北西～南东向展布，主要岩性有板岩、千枚岩、安山质凝灰岩等，呈片状、板状构造，岩性坚硬，褶皱及断裂比较发育。③志留系地层（S）：主要分布在三级电站厂房区地段。地层走向主要呈北西向展布，主要岩石有变质砂岩、千枚状板岩、千枚岩，岩石比较坚硬，板理极发育，呈片状、板状、层状构造，风化强烈，断裂较发育，岩层强烈扭曲。④白垩系地层（K）：主要分布在一级电站厂房上游工程区范围内，地层走向主要呈北西～南东向展布，主要岩性为砾岩夹砂岩夹砂质粘土岩，层理清晰，岩性较坚硬，局部岩层扭曲。⑤第四系（Q），多为冰积、冲积、洪积、崩坡积等不同成因类型的松散堆积物，在区内广泛分布，以不整合关系覆盖在古老基岩之上，主要分布在沟谷两岸及山坡处。寺大隆河水电规划区属“祁、吕、贺”山字型构造的西翼弧部位，属北祁连山加里东褶皱带，伴有大量岩浆岩侵入，又经历次构造运动，奠定了祁连山构造格局和地貌形态。本区的主要构造方向为北西向，离工程区较近的区域构造有：桦木沟～吴林沟(（F6)）断层，走向NW312～326°，倾向NE，倾角26～32°，长度大于5.1km，断层破碎带宽度70～85m，一级电站洞线通过该破碎带；天老池台～大岔牧场(（F8)）逆断层，破碎带宽度70～110m，断层延伸长度约43km；腊寺台河～大黑丫豁(（F9)）逆断层，破碎带宽度70～90m，断层延伸长度约55km；大虎滩～柳树园断层(（三道湾厂房F10)）、加木沟～夹道寺断层(（三道湾洞线F7)）、向阳台～红石板断层(（三道湾坝址区F2)）。大虎滩～柳树园断层(（F10)）：（地震地质图为F6）由两条近于平行的逆断层组成，顺石拉门沟和柳树园下游河道延伸，断层线波状弯曲，是石炭系地层和志留系地层的分界线，断层走向NW315～330°，倾向SW，倾角60～70°，长度大于100km，断层破碎带宽度210m，柳树园黑河西岸断层剖面上见到许多断层擦痕，其侧伏角为18～40°，说明断层具有水平运动分量，阶步指示断层北盘向北西运动，南盘向南西运动，应为左旋走滑运动方向。断层活动最近年代为距今5.26±0.59万年（兰州地震研究院）。说明该断层的最新活动时代为中更新中期。加木沟～夹道寺断层（F7）：逆断层，主要出露在三道湾水电站大坝右岸到加木沟地带，断层走向NW305～330°，倾向SW，倾角60～70°，断层延伸长度大于100km，该断层南部断于奥陶系地层中，断层局部倾向北东，断层附近的安山质凝灰岩受挤压明显产生片理化，发生变质。断层活动最近年代为距今5.26±0.59万年以前（兰州地震研究院）。说明该断层的最新活动时代为早更新中期。向阳台～红石板断层（F2）：逆断层，出露在红石板沟口以北100m处及向阳台地带，断层走向NW300～295°，倾向有所不同，以红石板沟口处河流为界，东侧倾南西，西侧倾北东，倾角65～80°，断层延伸长度大于50km，该断层为寒武系与奥陶系地层的分界线。断面上无断层泥，因其西端被白垩系所覆盖，应为前第四系断裂（兰州地震研究院）。本区的地下水类型可分为基岩裂隙水和河床覆盖层孔隙性潜水两种类型。基岩裂隙水（包括部分层间水）：受大气降水补给，沿断层、裂隙、层理、节理下渗，在断裂中赋集，一般埋深数10～100余m，地下水位高于河水位，局部见有沿断裂渗出地表的泉水，水量一般不大，呈渗水和滴水状补给河水，水质类型为硫酸盐钙镁水，硫酸根含量一般为270～580mg/L，最大达1500mg/L。对普通硅酸盐水泥有弱～中等侵蚀性，局部有强侵蚀性。河床砂砾石层孔隙性潜水，直接受河水补给，水量丰富，与河床之下的基岩裂隙水有一定联系，水质为重碳酸盐钙镁水，水质良好，适合饮用，对普通硅酸盐水泥无侵蚀性。工程区位于青藏高原的东北部祁连山地震带，属新构造运动强烈活动区，地震活动强度大、频度高。临近工程区，历史上有记载的地震达7次，最近的山丹地区有5次破坏性地震活动。2003年10月25日20时41分至21时20分，甘肃省张掖市民乐、山丹两地突然地动山摇，连续发生了4次地震，最强的一次震级为6.1级。根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306--2001），该地区地震动峰值加速度为0.2g，对应该区地震基本烈度为8度，寺大隆河梯级水电站工程地震基本烈度，参照兰州地震工程研究院对三道湾水电站工程的地震评价，寺大隆河梯级小水电站工程应按8度地震设防。长干河长干河位于张掖市肃南县境内的黑河中游峡谷段，为黑河一级支流之一，发源于祁连山脉的走廊南山，主要为融雪和降水补给，流域面积210km2，形成于早更新世（Q1）末期至中更新世（Q2）早期。河流峡谷上游分为大、小长干河，大长干河河流走向为南西向，小长干河河流走向为北东向，大、小长干河交汇后形成长干河，最后汇入黑河。流域地处祁连山的北段，海拔高程均在2060m以上，大斯满科山最高处为3876.4m。地貌上呈现出一系列相互平行的山脉与盆地组成，总体走向为NWW～SEE，总的地势西高东低。山脉一般海拔高程在2600～3500之间，相对高程500～1300m，属中～高山区，山势挺拔、陡峻。区域内发育有二级夷平面，海拔高程为2920～3000m。长干河两岸发育有不完整的Ⅰ～Ⅵ级侵蚀堆积阶地，其中以Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ级较发育，两岸冲沟比较发育，方向多垂直干流，一般。流域内及周边地区出露的地层主要有寒武系、奥陶系、志留系、石炭系、二迭系、三迭系、侏罗系、上第三系及第四系等不同成因类型的松散堆积物。寒武系(（∈)）：分布在大长干河一带，岩性主要由一套变质硬砂岩、千枚岩夹硅质板岩、凝灰岩及凝灰质砂岩等组成。奥陶系(（O)）：分布在托莱山、走廊南山北坡的西流水河口以下、大长干、寺大隆等地。上、中、下三统发育完整，岩性为浅绿、暗绿色安山岩、玄武岩、安山角砾岩夹变质砂岩、结晶灰岩等。志留系(（S)）：分布在寺大隆、托莱山南北坡、大长干、小长干、大古山、小古山等地，三统发育齐全，岩性有变质砂岩、硅质板岩、千枚岩，总厚度大于1000m。石炭系上统太原组(（C3t)）：分布在寺大隆、野牛台、油葫芦沟、康隆寺、长干河、柳树园等地，岩性为灰黑～黑色炭质页岩、砂质页岩、灰～灰白色中厚层含砾粗砂岩、长石石英砂岩、砾岩、灰岩及煤层。二迭系(（P)）：分布在拉洞河、大河脑、大河沟、阿力克东、长干河、西流水等地，为陆相碎屑沉积，岩性为紫红、褐红、暗紫、灰绿、青灰等杂色长石砂岩、砂岩、含砾粗砂岩夹粉砂岩、泥岩、炭质页岩及煤线。三迭系(（T)）：分布在窑沟、冰沟、白泉门、西流水等地，为陆相碎屑岩建造，岩性为长石砂岩、含砾石英砂岩、砾岩夹灰黑、紫红色粉砂岩、细砂岩等，顶部含煤，厚2089m。侏罗系（J）：分布于红大板，主要岩性为一套河湖相碎屑岩夹煤层。上第三系(（N)）：本区零星出露于黑藏大岔、大长干河一带，为一套山麓相～湖相红色碎屑岩建造。岩性为紫红、红色砾岩、砂砾岩，砖红、土红、紫红色含砾长石砂岩、细砂岩夹泥岩。第四系(（Q)）：下更新统(（Q1)）：以冰水堆积～湖积为主，岩性为土黄色、淡红色及紫灰色半胶结状砾石层、砂砾层、含砾粘土质砂土夹不等厚砂层透镜体，厚度大于400m。中更新统(（Q2)）：祁连山区为冰碛～冰水堆积，祁连山北麓和走廊盆地内以冲积、冲洪积为主，厚30～50m，最大150m，岩性为钙、泥砂质弱胶结或未胶结砾石层，夹粉质粘土。上更新统(（Q3)）：以冰水积、洪积、冲洪积为主，呈灰黄色，主要有漂石、卵石及砂砾石夹透镜状砂层及壤土组成，厚度变化较大。全新统(（Q4)）：全新统主要有洪积、冲积、坡积、崩坡积、风积及冰水堆积等，岩性成分和厚度变化比较大。在区域大地构造上，规划流域位于“祁、吕、贺”山字型构造的西翼弧、北祁连加里东褶皱带中段，北面为走廊过渡带，南与祁连中间隆起带相毗邻，西北面外围是塔里木～阿拉善地块，主要区域构造线方向为北西向，主压应力方向为北东向。新构造运动主要以断裂和断块构造活动为基本特征，其主要活动特点表现为构造活动的继承性和新生性，在时间及空间上具有阶段性和差异性，是喜马拉雅运动的继续，它始于渐新世末期，中下更新世表现最为强烈。区、青藏高原地震区的东北缘，属新构造运动强烈活动区，地震活动频次高、强度大。根据1/400万《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），流域50年超越概率为10%时地震动峰值加速度为0.20g，对应的地震基本烈度为Ⅷ度。流域内物理地质现象主要表现为、岩体风化、岸边卸荷、滑坡和崩塌体、泥石流和危石等。流域内地下水类型主要为基岩裂隙水和覆盖层孔隙性潜水。基岩裂隙水受大气降水补给，沿断层、裂隙、层理、节理下渗，在断裂中赋集，一般埋深数十米至百余米，地下水位高于河水位，并见有局部沿断裂渗出地表的泉水，水量一般不大，呈渗水和滴水状补给河水；孔隙潜水主要赋存于现代河床、沟谷中各种成因的覆盖层内，直接受河水和两岸基岩裂隙水补给，向长干河排泄。2.2.2石羊河流域本流域南部的祁连山地由寒武、奥陶及志留系变质砂岩、板岩、碎屑岩、碳酸盐岩、中基性——中酸性火山岩及岩浆岩构成骨干，上古生界、中生界碎屑岩及煤系地层也有广泛分布；流域中部的龙首山、大黄山、韩母山及红崖山主要为震旦纪、前震旦纪、寒武纪片岩、片麻岩、千枚岩、板岩、变质砂岩、碳酸盐岩，中——基性火山碎屑岩和花岗岩组成，白垩纪、第三纪泥岩、砂质泥岩、砂岩及沙砾岩也有广泛分布；流域北部的北山主要由古生代浆岩构成，前震旦系片岩、片麻岩零星分布。武威盆地、民勤盆地及昌宁盆地上新世以来处于大幅度的沉降过程，沉积了巨厚的上新统及第四系，厚度逾千米。上新及下更新统是半固结——松散的河湖相沙、沙砾与泥岩互层。中上更新统、全新统以洪积或冲积——洪积相为主，岩性多为沙砾、沙砾石及砾卵石。自南向北岩性颗粒由粗变细。西大河西大河为石羊河流域最西部的一条支流，位于金昌市永昌县境内，发源于祁连山脉中段金瑶岭北麓，源地海拔高程4350m左右。西与黑河支流山丹马营河为邻，东接同属永昌县境内的石羊河西部第二条支流东大河。西大河从发源地至出山口，流域面积860km2，年径流量2.120亿m3（含引硫济金水量），河道长度约30km，西大河出山口以后，引入西河灌区进行农田灌溉，原河床断流，回归水及余水金川峡水库，下游河流消失于内蒙古阿拉善右旗沙漠之中。西大河出山口以上两岸地形陡峻，岩石裸露，河谷窄深呈“V”字型，河道平均比降约16‰，河谷两岸发育有不对称的Ⅰ～Ⅳ级阶地，两岸冲沟发育，并多有常年流水，出山口以后，冲沟发育稀疏且宽浅，坡度平缓，基本无长年流水。流域内出露的地层主要有寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二迭系、三迭系、白垩系和第四系不同成因的松散堆积层及加里东晚期的花岗岩侵入体。寒武系（∈）：主要岩性为云母石英片岩、花岗片麻岩、石英砂岩及千枚岩等。奥陶系下统（O）：出露于冷龙岭北坡一带，岩性有火山岩组、碎屑岩组、砂岩、灰岩、硅质板岩和千枚岩等。志留系（S）：出露于冷龙岭山峰一带，岩性有砾岩、砂岩、页岩等。泥盆系（D）：出露于冷龙岭山峰一带，岩性有砾岩、砂砾岩及砂岩。石炭系（C）：出露于冷龙岭以北，岩性有灰黑色砾岩、砂岩、页岩、灰岩薄煤层。二迭系（P）：岩性有杂色砾岩、砂岩夹页岩等。三迭系（T）：岩性有灰绿色砾岩、砂岩、页岩夹薄煤层。白垩系（K）：岩性有杂色砂岩夹砾岩等。第四系（Q）：上更新统～全新统（Q3-4），为冲洪积阶地砂卵砾石层和粉质壤土层；全新统（Q4）主要有洪积、冲积、坡积、崩坡积、风积及冰水堆积等，岩性成分和厚度变化比较大。侵入岩：西大河流域岩浆活动频繁，岩浆岩极为发育，分布广泛，主要为加里东晚期（r3）的花岗岩，局部有吕梁期斜长角闪岩、超基性岩、变辉长辉绿岩、碎裂花岗岩和灰白色伟晶花岗岩和海西期石英脉、少量钾长花岗岩和花岗闪长岩细脉。在区域大地构造上，规划流域位于“祁、吕、贺”山字型构造西翼反射弧中的永昌南山古凸起带内，南依祁连山地槽北祁连褶皱带冷龙岭山脉，北为马营～永昌新凹陷盆地。这里是地壳厚度高变异地带，地质构造复杂，新构造活动强烈，岩浆活动频繁，且经历多次构造变形，褶皱、断烈发育，主要区域构造线方向为北西向，主压应力方向为北东向。新构造运动主要表现为差异性的升降运动，分布有多级侵蚀堆积阶地，河谷深切达百米之高，两岸的冲沟多与河流正交且沟口县挂于河床之上。流域内历史上无大于6级地震，属区域上相对稳定地块，地震危害主要来自远场强震的波及影响。根据1/400万《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），本区50年超越概率为10%时的地震动峰值加速度为0.20g，相应的地震基本烈度为Ⅷ度。流域内山区物理地质现象主要表现为、岩体风化、岸边卸荷、滑坡和崩塌体、泥石流、冻土和危石等；盆地内主要表现为冻土、坡眉拉裂、松动，坡体产生崩塌。流域内地表水和地下水主要源于冰雪融水和大气降水，地下水类型主要为为基岩裂隙水和覆盖层孔隙性潜水。基岩裂隙水受大气降水补给，沿断层、裂隙、层理、节理下渗，在断裂中赋集，一般埋深数十米至百余米，地下水位高于河水位，并见有局部沿断裂渗出地表的泉水，水量一般不大，呈渗水和滴水状补给河水；孔隙潜水主要赋存于现代河床、沟谷中各种成因的覆盖层内，直接受河水和两岸基岩裂隙水补给，向河道排泄。东大河东大河属河西走廊内陆河流域的石羊河水系，发源于北祁连山冷龙岭北坡，上游分直河与斜河，斜河流向为北东东，直河流向为北东，二者汇合于皇城盆地上游而成东大河，流径皇城盆地的皇城水库后穿峡26km后于头坝堡出峡，通过二坝渠首分流引入渠道用于农业灌溉及输入下游金川峡水库。河流全长约130km，总流域面积约3580km2，峡谷内河流比降14～17/1000，年平均流量10.4m3/s，年平均径流量3.28亿m3流域内冷龙岭山脉呈北西走向，海拔高程3000～4200m，属高中山地形,，永昌南山隆起带总体呈北东走向，海拔高程2600～3200m，属中高山丘陵区地形。