1 流域概况

1.1 地理位置

头道沟水文站位于东天山哈尔里克山南坡，哈密市天山乡头道沟村，为区域代表站，是下游石城子水库进库站之一。头道沟水文站设立于1956年，控制断面以上集水面积371 km2，河长41.5 km。流域平均高程2 445 m，流域内最高峰海拔3 057 m，流域平均高程2 445 m，平均坡降35.5‰，。全流域无永久冰川，径流属基岩裂隙水和融雪降雨补给型。

现代工业经济不断提升，为我国的经济发展做出了重要的贡献，同时环保问题随之显现，成为了重大的环境污染源之一，所以，必须践行制造生产、环保优先的和谐发展理念［6］。

1.2 地形地貌

流域内的山体主要主要组成为华力西期花岗岩和石灰岩，泥土主要成为高山草甸土、山地栗钙土和石灰岩剥蚀土组成[1]。山区中低部的潮湿地区生长了少许的西伯利亚落叶松和天山云杉，沿河滩有少许野生胡杨树以及一些耐寒耐旱植物。该流域受寒冷和大风的影响，山体受风化和剥蚀作用十分明显。

1.3 水文气象

头道沟水文站东与故乡河相邻、西与南山口流域毗邻靠近303省道、北侧以东天山脊线为界。与故乡河汇合后统称为石城子河，水文站控制断面南侧4 km是哈密地区最大的石城子水库。主要测验项目有：水位、流量、悬移质泥沙、降水、蒸发、水温、气温、冰情、水质等。共有连续58年(1956～2013年)的实测水文资料。整编资料均经新疆水文水资源局审查刊布，资料精度可靠，达到水利部《水文年鉴编印规范》标准。是哈密地区重要的水文、水质监测站，承担着向中央报汛的任务。

1.4 气温状况

区域内气温年较差大，多年年平均气温5.4℃，一月最冷，七月最热；一月份的多年平均气温-13.3℃,七月份的多年平均气温19.6℃,极端最高气温35.9℃(2006年7月)，极端最低气温-32.0℃(1967年1月)。 头道沟水文站气象要素见表1。

表1 头道沟站年、月平均气温表 ℃

月份123456789101112年平均气温-13.3-8.30.48.014.318.719.618.812.75.0-3.3-10.55.4

1.5 降水及径流

在天然水体中，矿化度一般情况下是指无污染水体中主要阴阳离子，相对于受污染的水体，除水体本身的阴阳离子还代表水体中各种无机盐类和矿物元素。头道沟站2006～2016年连续十年的测验资料显示矿化度的范围在300～401 mg/L之间，属于较低矿化度。

头道沟河流域内没有任何工业企业，没有化学污染及其他工业污染，所以对河流水质基本不造成这一方面的影响。对其影响的主要是该流域径流变化对水体中矿化度、总硬度的影响，径流补给主要来源是冰雪融水和夏季的直接降水，由于径流的年际变化不大，所以对评价的指标影响也不大。2006年～2016年头道沟站矿化度、总硬度年际变化见图1。

对头道沟站2006年～2016年的水质监测数据进行水化学特征的分析。水化学类型采用阿列金分类法[3]为标准，矿化度和总硬度的评价以《地表水资源质量评价技术规程》[4](SL395-2007)为标准。

2 水体水化学特征分析

头道沟河径流的主要补给源是大气降水、中低山带的季节性积雪消融水和基岩裂隙水[2]，年径流量的大小主要与夏季的降水量和冬季积雪的大小有关。因为头道沟流域山体低矮，所以流域内没有永久积雪和冰川，但中、高山区在冬、春季节有积雪，这些积雪在每一年的4～5月份由于气温的上升消融，因而头道沟水文站每年4月、5月都会发生大小不等的春洪，春洪的大小与前一年降雪量和气温变化有关。春洪是头道沟流域径流的重要来源之一。

2.1 矿化度

降水可分为两大类，一类是大范围的降水，此类降水大多降在山区，雨区包围面积大，用时长，能构成较大洪水；例如2007年7月17～19日哈密区域发生大范围降水，头道沟站16、17、19日降水量达到85.2 mm，7月17日最大洪峰流量达到134 m3/s，是建站以来最大洪水；另一类是局部性大暴雨，这类降水的特点是，雨区笼罩面积小，历时短，但强度大，山区或平原都有发生的机遇，能小范围造成洪水灾害，破坏性很强。年内分配：按照头道沟站资料统计，头道沟站持续最大4个月(6～9月)降水量占终年降水的76.5%，最大月降水量一般情况下出现在7月，占终年降水的26.8%，最小月降水量一般出现在12月，仅占终年降水的1.0%。头道沟站降水量四季分配表见表2。

表2 头道沟站降水量四季分配表

站名海拔高度/m春(3～5月)夏(6～8月)秋(9～11月)冬(12～2月)降水量/mm占全年/%降水量/mm占全年/%降水量/mm占全年/%降水量/mm占全年/%全年连续最大四个月降水量/mm占全年/%出现月份头道沟143015.514.174.667.716.114.643.6108.184.376.56～9

2.2 总硬度

天然水水体的硬度主要是指水中含有可溶性的钙盐和镁盐。在天然水中钙镁离子的含量与径流所流经的地质环境，土壤以及气候等条件有着密切关系。根据头道沟站2010～2016年连续十年的实测资料显示总硬度在172～218 mg/L之间，评价类别属于地表水评价标准的软水。

2.3 水化学类型

河流天然水体水质受水量受季节性变化影响，所以，总硬度和矿化度呈现出明显的季节性变化规律，通常头道沟每年4～5月开始气温升高，此时会出现融雪性洪水，由于地表植被覆盖率较低，表层裸露，土壤中碳酸钙含量较大，加之流域比降较大、流速快，土壤中的无机矿物质成分尚未完全与河水融合，致使水体中总硬度和矿化度含量减小；而随着气温的持续增高、降雨量的增加，在7～8月之间，总硬度、矿化度到达年内最低值；9月随着气温持续回落，水量减少，河流流速变缓，总硬度和矿化度会也会随之发生变化，最大值一般会出现在11月到次年的3、4月。水化学类型的变化与总硬度、矿化度变化类似，一般情况下汛期为碳酸盐钙组Ⅰ型水，非汛期同样为碳酸盐钙组Ⅰ型水，由于上游土壤的构成，水化学类型的变化主要是由于水体中钙、镁等离子含量的变化而变化，并且汛期和非汛期水质类别基本保持不变。2016头道沟站总硬度和矿化度年内变化见图2。

表3 头道沟水化学特征分析表 mg/L

年份矿化度总硬度水化学评价水化学类型2006300172低矿化度软水CⅡca2007379213低矿化度软水CⅡca2008401214低矿化度软水CⅡca2009343191低矿化度软水CⅡca2010330187低矿化度软水CⅡca2011335189低矿化度软水CⅡca2012369178低矿化度软水CⅡca2013334182低矿化度软水CⅡca2014378211低矿化度软水CⅡca2015351218低矿化度软水CⅡca

图1 2010～2016年头道沟站矿化度、总硬度变化曲线

3 水化学成分变化趋势分析

3.1 年际变化分析

上述知情者称，吴浈调到北京后，成为炙手可热的实权派。“按道理，一个有污点的人，是不应该得到提拔重用的。”

3.2 年内变化分析

通过对头道沟连续十年的实测资料进行分析，水体水化学状况较好，属于碳酸盐类Ca组Ⅱ型水，水质基本未受到任何的人为污染。从头道沟站到石城子水库，途中没有任何工业污染，而且只有少数零星自然村分布，所以水体水质总体变化不大，天然水化学状况良好，从头道沟站的2006年～2016年的实测资料分析，天然水体水化学状况良好，属于碳酸盐类Ca组Ⅱ型水，头道沟站连续十年的水化学评价结果见表3。

图2 2016年头道沟站总硬度、矿化度年内变化曲线

4 结语

综合分析评价结果表明，区域内，水质总硬度、矿化度评价年内、年际变化不大，区域内近年来并没有化工业及其他工矿企业的生产经营，也就排除了其他化学和物理因素对该区域水质的影响，所以综上所述，该区域水质将维持较长时间的稳定状态，同时也能满足该区域水功能[6]区各方面用水的需求。

Coordination of manufacturing structure transformation and spatial distribution in mature-resourced cities:

参考文献

[1]内陆河湖水文资料[G].新疆:新疆维吾尔自治区水文水资源局.1956-2013.

[2]骆光晓,若孜汗·塔依尔.新疆哈密石城子河流域水文水资源分析[J].干旱区研究.2008.25(4):478-484.

[3]蔡云标. 哈密市榆树沟流域地表水天然水化学特征分析[J].新疆水利.2012.(5)：9-11.

[4]中华人民共和国行业标准. 地表水环境质量评价标准(HJGB04-2010).中华人民共和国环境保护部.2011.

[5]中华人民共和国水利行业标准.地表水资源质量评价规程(SL395-2007) .中华人民共和国水利部.2007.

[6]中华人民共和国国家标准.水功能区划分标准(GB/T50594-2010).中华人民共和国住房和城乡建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.2010.

随着电力系统规模的不断扩大、分布式电源的增加，输电线路的电流水平不断提高，短路电流水平也大大增加。当出现短路故障时，对断路器开断容量的要求增大，同时对输电线路以及电力系统一次二次设备也会产生很大影响。为了保护电力系统设备，减小断路器开断容量，需要将短路电流水平控制在一定的范围内。短路电流限制器（fault current limiter—FCL）是现代电力系统中的重要装置。笔者拟在零磁通短路电流限制器的基础上对基于空间矢量控制方法的零磁通短路电流限制器进行研究。