巴基斯坦主要水系及水文水资源

学术研究动态国内学者大多较为重视美日欧发达国家的研究，针对亚非拉发展中国家的研究，即便是对与中国国家利益息息相关的周边发展中国家的研究，也并不热门，而中国的巴基斯坦研究也长期处于一种边缘位置。如何促进中国的巴基斯坦研究，推动中巴关系向前发展，成为摆在中国学界面前的一个重要课题。中国的巴基斯坦研究大多数停留在政策研究领域，对于基础性、理论性投入时间较长、短期收益较少的领域则关注较少，国内对巴基斯坦国内情况分析尚不够深入。（2017，涂华忠，中国的巴基斯坦研究述评，）印度河巴基斯坦可分为三大地理区域，北部及西北部山区（241647km2）、西南部俾路支斯坦（Baluchistan）高原区（242683km2）、印度河流域平原区（311766km2）印度河位于南亚次大陆的西北部，全长3180公里，流域面积约45万平方英里、1165000km2，是世界最大的流域之一，包括印度河干流、右岸的2条主要支流和左岸的5条主要支流。发源于中国境内的冈底斯山西侧，流经中国、克什米尔，再流经巴基斯坦后注入阿拉伯海。对于巴基斯坦，这条河流是唯一给这片干旱土地带来生命的河流，对于印度来说，这条河流为已成为该国粮食基地的北方干旱省份的经济发展提供基础支撑。印度河下游区（主要为SINDH省）年均降水量低于100mm，当地农业灌溉系统对引用印度河水的依赖性极强，存在重灌轻排的缺陷。印度河水量的70%至80%是由喜马拉雅地区的冰川提供，是亚洲最依赖于冰川融水的河流（2007，郑宾.科学生活，印度河-全球气候变暖的危险范例）。印度河流域水土流失严重，年输沙量约为5.4至6.3亿t，平均含沙量为3kg/m3。印度河下游主流蜿蜒、摆动频繁，洪水带来的泥沙沉积在下游河道，形成新的淤积，加剧洪水威胁。印度河下游两岸建有堤防，但缺少控导工程，部分堤防工程直接受含沙水流的冲刷，容易产生横向破坏和侵蚀堤防，是导致决口或险情发生的原因之一。印度下游水文站缺少泥沙测量资料，主河道上建设了一系列拦河闸和引水口，但拦河闸上下游河床变化和渠系泥沙情况并不清楚。印度河流域各国分布流经国家河名河长km流域面积km2耕地km2中国狮泉河384696718阿富汗719162539巴基斯坦印度河2320561895168593印度印度河382315668114121合计30861019150285261主要国际支流杰赫勒姆河、拉维河、杰纳布河和萨特莱杰河均是印度河的重要支流，其中杰赫勒姆河、拉维河是杰纳布河的支流，杰纳布河汇入萨特莱杰河，并最终流入印度河。河流名称流经国家河长km流域面积km2耕地km2奇普恰普河（下游称希中国、印度、巴基斯坦5093170153欧克河）喀布尔河（Kabul）阿富汗、巴基斯坦471910827865古马勒河（Gumal）阿富汗、巴基斯坦30439239580杰赫勒姆河（Jhelum）印度、巴基斯坦7225676220854拉维河（Ravi）印度、巴基斯坦6383611324671杰纳布河（Chenab）印度、巴基斯坦1124173138（含各支流）88698（含各支流）萨特莱杰河（Sublej）中国、印度、巴基斯坦155314191658634水电站工程达苏水电站工程目前已开始了前期建设工作，是建在印度河上的一座径流式水电站，位于巴基斯坦KhyberPakhtunkhwa省达苏镇上游7km、伊斯兰堡以北345km处，，计划于2021年完成第1阶段工程（2160mW）。古马勒河源于阿富汗的昆布尔库莱(KhumburKhule)山脉，在多曼迪(Domandi)附近进入巴基斯坦境内，在多曼迪与贡德尔(Kundar)河会合。向下游再与瓦纳托伊(WanaToi)河以及佐布(Zhob)河交会，在德拉伊斯梅尔汗(DeraIsmailKhan)以南处流入印度河，1980年代在古马勒河与佐布河汇流处以下的米安努尔(MianNur)与卡朱里卡奇(KhajuriKach)兴建的水坝，乃是一项多目标计划的一部分。该计划包括洪水控制、德拉伊斯梅尔旱地区约66,400公顷(164,000)农田的灌溉，以及水力发电。塔贝拉（Tarbela）水库总是印度河（Indus）流域工程的主要控制性工程，坝址控制流域面积16.965万km2，多年平均径流量790亿m3，年平均输沙量3.16亿t，平均含沙率为4kg/m3。库容为143亿m3，有效库容120亿m3，最大坝高143m，工程设计中，未考虑排沙设施。1974年工程建成蓄水，水电站装机175万kW。门格拉（Mangla）水库位于杰鲁母河（Jhelum），水库总库容68.5亿m3，有效库容65.9亿m3，水电站装机80万kW。（1991，王家柱，巴基斯坦大规模夸流域引水的效益和问题）巴基斯坦位于南亚次大陆西北部，国土面积79.61万km2，880.254万km2（包括巴控克什米尔地区），地形地貌复杂，大致为，北部为高山地带，西部和西南部为高原，东南部为沙漠和半沙漠，中部为印度河平原。印度河纵贯南北，在巴基斯坦境内流域面积为56.1万km2，占国土总面积的70.5%，其中平原面积占国土面积的1/3，是巴基斯坦工农业发展的精华地区。印度河渠系控制总灌溉面积2.75亿亩，是世界上规模最大的灌溉系统（1991年，巴基斯坦大规模跨流域引水的效益和问题）；水资源不足是发展农业的制约因素，全国水资源总量为1858亿m3（其中地表水1780亿m3，地下水净补给量78亿m3），人均值低于世界平均值及我国，是世界上水资源最贫乏的国家之一。水文气象巴基斯坦全境基本属于亚热带草原和沙漠型气候，光、热资源充足，而雨量稀少。除北部印度河上游雨量尚丰沛外，大部分地区炎热而干燥，干、雨季分明，全国2/3地区年均雨量低于250mm，即使印度河平原区年降水量也仅约15至300mm，且季节性强，主要集中在7至9月。北部喜马拉雅区域年降雨量可达760mm至1270mm，72%的降雨量位于印度河流域内，旁遮普省（Punjab）自北部至南部的巴哈瓦尓布尔（Bahawalpur）年降雨量由800mm递减至100mm。（HassaanF.Khan,GuidingGroundwaterPolicyintheIndusBasinofPakistanUsingaPhysicallyBasedGroundwaterModel;2016AmericanSocietyofCivilEngineers）快速发展的Lahore市位于纬度31度20分至31度50分、经度74度5分至74度37分，是Punjab省东部城市，处于RAVI河谷平原区，其气温与降雨均随季节变化较大，六月份平均气温34摄氏度，一月份平均气温为12摄氏度；年平均降雨量575mm，年内降雨在300mm至1200mm之间变化，年蒸发量大约1750mm。水资源分配印度河流域左岸水系发达，左岸东部三条河（拉维奇Ravi、比亚斯河Beas、萨特莱杰河Sublej）的水资源分配给印度；印度河干流（Indus）和左岸西部杰赫勒姆河（Jhelum）、奇纳布河（Chenab）的水资源分配给巴基斯坦，印度不得妨碍巴基斯坦使用西部三河的水资源，但印度在河水流入巴基斯坦境内前有权利用使用其中的一些水用于灌溉、发电和其他指定用途，但仅限于非消耗目的和某些限定的农业使用之目的。河流汉萨河（Hunza）汉萨河（Hunza）为印度河（Indus）上游右岸较大支流之一，位于巴基斯坦北部，流域面积13722km2，为喀喇昆仑高海拔中心区，平均海拔为4631m，5000m以上海拔近4463km2，达33%。流域内雪域覆盖范围，冬季可达80%，夏季30%。根据1999年至2008年观测记录，Khunjerab雨量站（4730m）年均雨量170mm，Ziarat雨量站（3669m）年均雨量225mm，Naltar（2858m）年均雨量为680mm；根据SWHP-WAPDA的40年流量记录（1966-2008），汉萨河年均径流量为323m3/s（即降雨深为742mm），年均径流量标准差为69m3/s；很明显，由于高海拔区雨量站观测错误，降雨记录对出口断面的径流量代表性较差，且具有最大累计降雪的更高海拔（4730m以上）缺少雨量站。（AdnanAhmadTahir.Modelingsnowmelt-runoffunderclimatescenariosintheHunzaRiverbasin,KarakoramRange,NorthernPakistan）杰赫勒姆河（Jhelum）杰赫勒姆河（Jhelum）是印度河（Indus）第二大支流，上游区位于巴基斯坦北部，在纬度33°至35°、经度73°至75.62°之间，杰赫勒姆河门格拉水库（Mangla）以上流域面积33867km2，其中18965km2在查谟（Jammu）和克什米尔（Kashmir）地区，海拔在200至6248m之间，根据ModerateResolutionImagingSpectroradiometer(MODIS)卫星数据，该上游区雪域覆盖面积在冬季冷高峰期（一月至二月）达65%，夏季热高峰期为6%。流域大部分区域汇水至门格拉（Mangla）水库，其中融雪融冰水量占65%，（2015,MuhammadAzmat.EstimationofWaterResourcesAvailabilityandMini-HydroProductivityinHigh-AltitudeScarcely-GaugedWatershed）该水库于1967年建成，为巴基斯坦第二大水库，其主要功能是为灌溉和发电，灌溉面积达6百万公顷，装机容量为1000mW，据2000年统计资料，占巴基斯坦总装机容量6%。许多文献中以该水库坝址为界对上游区进行研究，季节径流预报、区域气候等研究。杰赫勒姆河（Jhelum）发源于PirPanjal西北坡，并接纳来自喜马拉雅山的众多支流，汇集其季节性融雪径流；灌溉克什米尔（Kashmir）地区的同时，通过Wular湖缓解季节性洪水。自Wular湖流出，穿过130km的峡谷后，再经过8km的Kunhar下游区，接纳其最大支流Neelum（也成KishanGanga），之后直接汇入门格拉水库；另外，下游还有两条重要支流Kanshi和Poonch直接汇入水库；Kanshi从水库东部（应该为西部）的低矮侵蚀区域汇入，同时发育PirPanjal南部斜坡的Poonch从东部而来。自Jhelum上游区至GarhiDupatta年降雨量在683mm至1600mm以上，向南面逐级下降，至门格拉为873mm，据1961年至1990年降雨资料统计，其年降雨量在平均值的70%至135%之间。在Jhelum流域存在两个季节性雨区，在南部是春季的三月份及更大的夏季七月季风气候降雨，降雨最少的事在五月及十一月，通常在六月至九月的4个月降雨量可达700mm，占全年50%，该季节性雨量所占比重向南部方向逐渐下降，在门格拉增加至66%；春季降雨占全年30%，其比重也向南部方向逐渐下降。然而，在流域北部及东部区域，只有春季降雨峰值表现较强，而夏季峰值不明显，50%的降雨发生在一月份至四月份；在该流域冬季降雨与海拔密切相关，据有关资料分析（Hewitt2005），在相邻的Karakoram最大降雨发生在5000m至6000m之间海拔区域内。PirPanjal对夏季季风的北移的阻隔，是其南北区域出现降雨分布差异的主要原因；然而，也有研究表明（ArcherandFowler2004）冬春季降雨，由于西风干扰，在喜马拉雅山分界线两侧有很强的相关性。在Jhelum与Neelum汇合点之间，年径流量在750至850mm，Neelum河流达1500至1700mm，Kunhar为1125mm，门格拉年径流量为856mm。Jhelum、Neelum及Kunhar对汇合点的径流贡献量分布占45%、43%、12%，在冬春季节Jhelum所占比例更高，三月份可达65%，夏季Neelum、Kunhar径流量占比增加，七月份可达53%和14%。与印度河上游其他大多支流相比