第十章 水文手册、图集和水资源评价
新中国成立后，随着水文站网的逐步完善和水文资料的积累，为适应水利工程建设和其它国民经济建设的需要，先后几次编辑出版过水文手册和水文图集。80年代初，为了水资源开发利用和管理的需要，进行了第一次水资源调查评价，基本上弄清了全省水资源数量、质量、特点及分布情况，为宏观经济发展决策提供了科学依据。
第一节 水文手册和水文图集
一、 水文手册和水文图集的编制
(一)地区水文手册
在1958年群众性水利高潮中，为了满足群众性小型水利工程规划设计的需要，许昌、新乡、信阳等地区的水利、水文部门，编制了本地区的水文手册或水文特征资料，提供本地区降雨、暴雨、迳流、洪水、泥沙、蒸发等项水文数据。如新乡地区水文手册，不仅提供了水文数据，还提供了水利计算的几种简单计算方法，为当时兴建小型水利工程算水账服务发挥了很大作用，受到有关部门和群众的欢迎。在此工作的基础上，省水利厅于1959年9月，编印了《小型水库规划计算方法》，首次绘制了河南省年迳流深等值线图。
1959年3月，原水电部布置编制《中国水文图集》的工作，在水科院的指导下，省水利厅组织水文工作者进行编制，并与华北邻省进行了有关水文特征值等值线的拼图，于1960年8月编印出版了《河南省水文图集》。
解放前由于水文资料异常缺乏，降水量的观测最早是1919年，设有安阳、汲县和陕县三个站，1922年又设信阳等10个站，1931～1935年设立南阳等50个站。流量站更少，1919仅有陕县站，1934～1937年有唐河、潢川、汝南、黑石关、小董、洛阳、龙门等7站。蒸发、泥沙等几乎空白。站点稀疏，分布不均。观测时断时续，观测制度紊乱，测次少，质量差。
此次图集截止到1958年，资料系列都比较短，大部分在5～9年。选用资料情况是：年降水量129站，1282站年。暴雨量178站年。洪水选山丘区32个站，219站年。整个图集共有图68幅，包括年降水量、暴雨、蒸发、年迳流、洪水。
由于泥沙、水化学等资料观测系列太短，虽然图集已编进去，但这些资料代表性较差。
图集的编制完成，实质上也是河南省解放后10年水文观测研究工作的总结，初步反映了河南省水文特征的分布规律。
二、河南省水利工程水文计算常用图
随着水文站点的增加和资料的积累，为了能把新资料及时应用到水文计算中去，1970年起，省水文总站会同省水利勘测设计院及洛阳、许昌等地区水利局，编制了《河南省水利工程水文计算常用图集》简称水文图集。河南省革命委员会水利局1973年正式出版。
(一)资料选用情况
此次图集共收集雨量资料932处、水位资料357处、流量资料255处、泥沙资料123处、水化学资料63处、水面蒸发站191处。除水化学项目观测系列较短外，其它项目均有15～18年资料系列，有33处水文站进行了历史洪水调查，对特大洪水也作了补充，上述资料是本次编图的主要依据。
(二)编制内容
本次图集除降水、蒸发、年迳流、水蚀模数、水化学等水文特征值等值线(或分区)图外，还在暴雨洪水方面增加了新的内容。
1.长历时暴雨图
新作了3、7、15、30日雨量均值及设计暴雨参数等值线图。可直接用图查算设计雨量，改变了过去长历时暴雨用公式间接推求的方法，亦提高了成果精度。
2、增加了设计洪水计算途径
(1) 次降雨迳流关系分析
选用山丘区40处、平原区15处水文站，进行了次降水迳流关系分析，综合编制了河南省分区降水迳流关系图，给定了不同分区的前期影响雨量折减系数K及最大初损Imax。
(2) 推理公式参数分析
采用水科院推荐的小汇水面积设计洪峰方法，对河南省的小面积测站洪水进行分析综合，优选了不同分区的汇流参数m及稳渗量u值，同时编绘了设计洪峰流量诺模图方便查算设计流量。
(3) 经验公式
根据河南省发生洪水的实际情况，选用40～1000km2的测站22处，进行洪峰形成及有关流域几何特征及作用进行量化，最后推荐出较适用的经验公式。
(4) 平原排涝模数分析
公式仍采用原治淮规划的模式，对平原区27个站进行了分析和综合，峰量关系系数k一天=0.035～0.040，对省界对口工程，仍按协商结果,保持原计算参数不变。
3、 水化学分析
增加了河水PH、HCO3-两种离子最小值分区图和Mg2+、Cl-、SO42- 三种离子最大值分布图。
本次图集除编制说明外，有图50幅。
三、 中小流域设计暴雨洪水图集
(一) 编图由来
1975年8月，河南省洪汝河、沙颍河和唐白河上游发生了特大暴雨洪水，造成两座大型水库及多座中小型
水库垮坝失事。人们对暴雨洪水发生规律的认识有所提高，1975年11月，经国务院批准召开全国防汛和水库安全会议，重点讨论水库设计标准和洪水计算方法。原来的《水文图集》已经不能适应变化了的情况，1978年水电部(水电规字)138号通知，编制暴雨洪水图集，以河南省水利勘测设计院为主，承担此项任务。
(二)图集的主要内容
《河南省中小流域设计暴雨洪水图集》是为山丘区中小型水利水电工程设计洪水计算编制的，适用于山丘区汇水面积在200km2以下的中小型工程，也可作为大型水利工程、交通、工矿防洪等建筑设计洪水的参考。
本图集采用资料1951～1980年，资料系列25～30年，有关暴雨等值线与洪水计算参数经与邻省拼接和平衡调整，最后经全国暴雨洪水图集编制办公室验收，1984年出版。
图集主要内容是短历时设计暴雨，补充了1小时、6小时暴雨特征及设计参数等值线图，对暴雨递减指数n1、n2、n3进行详细分析综合，对设计洪峰流量及洪水过程线，根据汇水面积大小推荐有推理公式法或淮上法综合单位线。对公式中的参数根据洪水资料分析，进行了分区定量，本图集除有详细的使用说明外，有附图28幅，是河南省至今设计洪水计算的依据。
第二节 暴雨与洪水分析
一、 暴雨特征及地区分布
(一) 河南省暴雨特征
暴雨是指在短时间内，出现高强度的大量降水。河南省地理位置正处在北亚热带与暖温带的过渡带，季风影响强烈。每到盛夏，冷暖气流常在河南省上空交绥摆动，多出现低压槽、切变线、低涡和台风，是形成暴雨的天气系统。再加上河南省西部、南部为连绵起伏的山地，东部为广阔坦荡的平原，进入省内的主要来自东南方向的暖湿气流受西部山地的影响，气流急剧上升，极易产生大暴雨。
河南省暴雨具有强度大、面积广、雨型恶劣的特点。
从实测记录看，有些时段的暴雨强度已经超过我国大陆和世界记录，例如，1975年8月7日(简称“75.8”)，林庄6小时实测暴雨量达830.1mm，超过当时世界最高记录782.0
mm(美国宾夕法尼亚州密士港)，同期，林庄3小时实测最大雨量记录494.6 mm，24小时为1060.3 mm,3天为1605.3
mm,居我国大陆暴雨极大值。3天雨量超过600 mm和400 mm的面积分别为8200km2和16890 km2，影响范围40000
km2。林庄3天雨量相当于当地多年平均的两倍，暴雨强度之大，非常惊人。
(二)暴雨的地区分布及中心区实测最大24小时点雨量
河南省地貌结构的基本特点，形成了河南省三个暴雨中心。根据河南省水利勘测设计院1984年出版的《河南省中小流域设计暴雨洪水图集》及河南省水文水资源局1997年出版的《河南省防汛水情资料汇编资料》。三个中心是：
1、沙颍河上游鲁山～鸡塚的暴雨中心。处于南北走向的伏牛山东缘,东南方向进入我省的水汽,受到地形影响急剧上升,特别是东面有缺口地带,气流运动更加剧烈,极易产生暴雨。多年平均24小时暴雨量在150mm以上,1967年7月10日中心实测最大24小时点暴雨量太山庙河豹子沟站为479.1
mm。
2、淮南新县～朱冲暴雨中心。地处大别山北坡，东南暖湿汽流在翻越大别山后，当遇北方有冷气团南下，受到大别山的阻挡，由于抬升作用，往往形成暴雨。多年平均24小时暴雨量130～140
mm，1970年7月19日，中心实测最大24小时点暴雨量吴陈河新县站311.9 mm。
3、豫北太行山东麓鹤壁~南寨的暴雨中心。由于太行山绵延本区西部为屏障，南来北下的汽流多沿山运行，易形成低涡，产生暴雨。多年平均24小时暴雨量130
mm，1970年7月31日，中心实测最大24小时点暴雨量，黄水河高庄站409.1 mm。
根据暴雨的形成路迳，多从沈丘、永城方向出境，所以豫东平原地区的永城、沈丘一带暴雨出现次数也较多。多年平均24小时降雨量110.0
mm,1978年8月14日,中心实测最大24小时点暴雨量黄河故道田庙站343.0 mm。
二、设计暴雨
利用设计暴雨推求设计洪水是水文资料短缺地区或中小流域常用的方法之一。根据流域特性和工程要求，选择所需要的时段长度，进行设计暴雨计算，包括设计时段点雨量、面雨量、暴雨递减指数和雨型等，五十年代由于资料系列短，各站实际遭遇不同，各组特征值在数量上参差不齐，到70年代、80年代，随着资料系列的增加，又参照地理、地形及气候因素，在较大范围进行区域综合，利用各种等值线图就提高了设计精度。1960年的水文图集中，编绘了《河南省平均年最大[zhao1]
24小时雨量图》及相应变差系数Cv图，对短历时暴雨的设计，采用了经验公式，暴雨强度：ip=〔(A+BlogN)/tn〕.24n-1式中A、B——地理参数;N——重现期;n——暴雨递减指数。由于实测短历时暴雨的站点稀少，用上述计算的成果精度是较差的。
1973年出版的水文计算常用图，重新编绘了《河南省平均年最大24小时雨量图》及相应的变差系数Cv图，可以设计任意频率的24小时降雨量，即H24p=kp.H24,同时也编绘了河南省短历时暴雨公式参数n1(t<1小时)及n2(t=1小时-24小时)图。据此可以根据公式Sp=H24p/241-n2计算设计1小时暴雨量，应用于中小面积洪水计算。
随着自记雨量计使用数量的增加和水文资料的积累，可以摘取到历时10分钟、1小时、6小时、24小时年最大暴雨量。1984年设计院出版的《设计暴雨洪水图集》中，就编绘了上述短历时暴雨量均值图及相应变差系数Cv图，同时又编了暴雨递减指数n1(t<1小时)、n2(t=1小时—6小时)、n3(t=6小时—24小时)，暴雨时面深(t-F-α)关系图，可以根据公式Htp=kp.Ht较方便的进行点暴雨量设计和面雨量计算。
另外可根据图集中给出的24小时暴雨时程分配表，进行雨量分配。
1986年河南省水文水资源总站补充编制了河南省三天暴雨特征值等值线图。
三、可能最大降水
“75.8”特大暴雨的出现，推动了我国可能最大暴雨洪水的研究工作。1976年水利部成立了暴雨洪水办公室，领导编制可能最大暴雨图集，省水利厅设计院、省水文总站参加了试点工作，主要是暴雨移置和改正，并于1977年刊印了“河南省24小时可能最大暴雨图集”。与用频率方法计算成果可以相互印证，避免由于资料系列短推求稀遇频率暴雨洪水的抽样误差。
四、洪水及洪水设计
(一)河南省洪水概况
由于河南特殊的地理位置及地形的影响，自古以来，水旱灾害频繁。特别是伏牛山地区，就是全国洪水高发区之一。近50年来，河南省就出现过1954、1956、1963、1975、1980年多次大洪水。其中“63.8”、“75.8”特大洪水，水量大，来势猛，大大超过水库、河道原设计洪水标准，给人民造成严重灾害。根据省水文水资源局1997年出版《河南省防汛水情资料汇编》，近50年主要河道大洪水情况见下表：
1981年4月，河南省水利勘测设计院组织人员对“75.8”暴雨林庄中心区进行调查，1984年11月刊印《“75.8”暴雨中心区小流域暴雨洪水极值分析》，板桥水库上游，石河祖师庙水
河南省主要代表站近50年实测最大洪水统计表
流域水系河名站名控制面积(km2)最大流量(m3/s)发生时间(年、月)
淮
河淮河淮河淮滨16005166001968.7
淮河史灌河蒋集582045501969.7
洪汝河汝河遂平176077201975.8
沙颍河干江河官寨1124121001975.8
沙颍河北汝河紫罗山180070501982.7
长江唐白河唐河唐河4771131001975.8
丹江老灌河西峡321660301958.7
黄河伊洛河伊洛河黑石关1856394501958.7
海河南运河淇河新村205955901963.8
文站，流域面积71.2km2，1975年8月5日22时，实测洪峰流量达1560m3/s。
(二)洪水设计
洪水设计是对各种随机观测到的水文数据，通过统计分析，以了解某一特定地区水文要素的变化规律，估算工程地点在未来可能出现的洪水要素设计值。当地实测流量资料较少时，可以利用已观测收集到的暴雨洪水资料，进行产流汇流分析，然后进行地区综合以确定各种水文特征值或计算参数。设计洪水是流域规划、工程设计、工程施工管理的重要依据。河南省水文计算是从治淮开始的。50年代，由淮委、黄委、长办和北京水利勘测设计院分别编制了淮河、黄河、长江、海河流域规划，河南省都以流域规划采用的方法和指标为依据，进行洪水设计。他们强调用实测流量资料统计分析，而河南省工程所在位置，流量资料比雨量资料短缺，所以采用由雨量资料推求设计洪水的途径。即暴雨、产流、汇流分析。
1、 产流计算
50年代，治淮工程部对部分水文站进行次降雨迳流关系分析，对最大初损Imax及稳渗fc定量做了分析工作。在1960年省水利厅出版的水文图集中,绘出了全省暴雨均值、变差系数等值线图，据此可进行设计暴雨及相应的产流计算。
1993年出版的水文计算常用图，通过对代表站的次降水迳流关系分析，并进行了综合分区，确定某区在特定下垫面条件下，次降雨量(P)，前期影响雨量(Pa)与次迳流深(R)的关系(P+Pa)
～R，把全省分为山丘区和平原区，分别综合了8条线型，给出了各条线型定量选用的最大初损Imax及土壤消退系数k，同时说明了各条线的适用范围或代表类型，可根据规划设计所在地区的具体情况对照选用。1984年出版的图集中，对原山丘区降雨迳流关系曲线分区及适用范围进行了部分修正，为了工程设计的需要对Pa进行了分区定量，规定50年一遇以上Pa=Imax，10
～20年一遇Pa=2/3 Imax，P一般为24小时设计暴雨量。
2、 汇流分析计算
通过暴雨计算设计洪水中 ，洪水过程多是通过单位线法或概化等腰三角形叠加法实现的。
(1) 淮上法综合单位线
在50年代，治淮工程部对综合单位线方面进行研究。1956年省水利厅郭展鹏等同志又研究总结了多方面的经验，提出了单位线的峰值、洪峰滞时与其迳流深呈0.33次方的非线性关系，当洪峰流量达到漫滩时，非线性指数即行减小。
60年代后，省水利勘测设计院对综合单位线公式结构中的要素进行改进，把影响单位线洪峰(qp)的流域面积改为洪峰有效面积(Av),
把影响洪峰滞时(tp)的流域重心到测站断面的河道长度，改为洪峰有效面积中心到测站断面的河道长度Lx。1980
～1983年，设计院对综合单位线作了进一步验证。首先，统一采用新的1/5万航测地形图量算流域几何特征，另外取消了tr=6小时的规定,重新确定公式中的系数及指数。进一步提高了计算精度。
(2) 小汇水面积设计洪水
为了水资源的开发，在众多的小河流上修建蓄水工程，还有铁路、公路需要修大量的桥梁和涵洞，这些都需要考虑小河流的洪水特性，通过对部分小面积代表性站的洪水分析、地区综合，同时考虑非分区因素的影响，通过地形内插。解决无资料地区的设计洪水问题。
河南省小面积设计洪水，1958年省水利厅印发“小型水库设计参考资料附图”包括水库库容计算，最大流量计算等内容。
60年代初，水科院提出了以推理公式为基础的小汇水面积雨洪计算方法。1973年省水文总站为主编印的《水文计算常用图》中，就采用推理公式，结合河南省实际，选出1.45km2
～300 km2的测站26处，共125次实测暴雨洪水进行分析综合，拟定了适合河南的计算参数。汇流参数经综合为m=1.39/CJ1/2,J为河道平均坡度,
C为地区参数,同时绘制了诺模图,便于查算设计洪峰流量。1984年，省水利设计院在经过“75.8”暴雨洪水以后调查与实测资料的基础上，对推理公式的适用条件作了进一步探讨，对有关参数，按分区地貌特征提出采用值范围。对洪水过程采用概化等腰三角形叠加的方法。
3、 河南省工程水文计算的几个阶段
水库设计洪水计算，经历了从没有资料到逐步有了一定系列长度的实测资料。不少水库的设计洪水一般都经过3次-5次的复核，计算方法由较早的历史最大洪水、历史洪水加成而发展到洪水频率分析，以及由气象因子计算最大降水推求设计洪水等多种方法。随着水文资料的增多，设计洪水计算精度也随之逐步得到提高。
第一阶段：1950～1954年，当时水文站网刚刚建立，实测资料很少，采用实际年法，以某次发生的洪水作为依据。因为调查到的洪水，年限不会很长，所以有很大的局限性。例如板桥水库，原设计洪水采用1921年洪水，最大流量1428m3/s，经后来计算只相当于现行设计洪水的2年一遇。
第二阶段：1955～1975年，由于水文资料系列的逐渐增长，设计洪水采用频率分析方法。1964年水利部颁发《水工建筑物设计洪水计算规范草案》(修正稿)，因流量资料仍然不足，同时采用流量资料和雨量资料两种方法推求设计洪水，一是设计标准得到统一，二是能够结合气象、水文变化地域规律做到互相参照、平衡，但由于资料系列仍然较短，出现大幅度外延，精度受影响。
1973年，省水利设计院曾对河南部分已建水库洪水计算进行复核，并对石漫滩、板桥水库提出过加固扩建方案。
第三阶段：1976年以后，由于“75.8”的出现，人们的认识有所提高，对设计洪水采用气象成因法。从气象成因分析可能最大暴雨，再由可能最大暴雨推算可能最大洪水，实际就是用典型暴雨加水汽放大和高程改正。1983年省水利设计院编印“河南省大型水库可能最大洪水计算综合分析”。设计洪水一般要采取多种途径、综合分析、合理确定的原则。
4、 除涝水文计算
河南省二分之一的面积为豫东平原，交通便利，经济比较发达，是全省经济、政治、文化中心。但在历史上是黄河泛滥区，河道排洪能力很低，每遇暴雨，便形成洪涝灾害。
50年代，在治理骨干河道的同时，就着手面上除涝沟洫的开挖和疏浚。当时由于水文观测资料少，同时又受到河道决口、漫溢及排水不畅大面积积水的影响，实测成果也不能真实反映迳流过程，排涝模数常用一些理论公式计算或假定，如流域面积在400～2000km2时，模数为0.05～0.03m3/s.km2。
1954年，淮委印发了“淮河流域除涝工程排水量标淮暂行规定”(草案)，要求一天净雨量二天排走，1957年淮委印发“淮北坡水区设计洪水计算方法”，用分区雨量频率和降雨迳流关系计算迳流量。经18个站的单站分析和综合，得出Q=kfα,k取0.021,α取0.75。1956年河南省人委提出“河南省除涝试行方案”，贯彻中央“以蓄为主，以排为辅，蓄泄兼筹、上下游兼顾”的治水方针，指导1957年开展除涝工作。
1958年7月，水利部在郑州召开的全国北方地区农田水利工作会议上，提出了一次降雨100mm～800mm不成灾等水利化标准。由于平原区片面贯彻执行“以蓄为主”的方针，同时大搞引黄自流灌溉，只蓄不排，有灌无排，结果地下水位上升，盐碱地猛增。全省盐碱化面积由1957年的37.7万hm2增加到1961年的80.0万hm2。1961年，水利部召开5省1市(黄、淮、海)平原除涝工作会议，提出边界地区水利规划中对口的意见。明确用Q=kRF0.75经验公式计算除涝流量。综合系数K=0.018～0.024。1964年、1966年，河南省水利厅分别编印了“河南省豫东平原地区除涝规划排水模数计算报告”、“河南省豫北平原地区排涝水文计算报告”作为河南省除涝水文计算的依据。在总结过去经验教训的基础上，提出“以排为主，排灌滞兼施”的平原治水方针。
1973年出版的《水文计算常用图》中，对平原排涝进行了分析，由于平原河道治理汇流条件的改变，原来用汇流条件很差的水文资料综合的公式中多数已很不适应，建议k值采用0.035～0.040。
1997年省水文水资源局编印了《豫东平原排涝模数初步分析研究》，选用1970年以后，豫东11处水文站的洪水流量资料及相应区内的降水量进行分析，结果说明，人类活动对排涝的影响有两种情况，一是河道经开挖治理后，汇流加快，k值有增大的趋势。另一方面，平原区发展井灌和城镇居民生活及工业用水量的增加，加大了对地下水的开采量，地下水位下降，次降水损失增加，影响了迳流深，对排涝模数有间接影响。对于平原河道建闸、引黄灌溉退水等，也影响了洪水总量分析计算的准确性。
第三节 水资源调查评价
一、 开展地表水资源调查评价
1980年水利部根据“全国农业自然资源调查和农业区划会议”精神及国家农委、科委部署，向全国水利系统布置了开展水资源调查评价任务。河南省水资源调查评价工作是在省农业区划委员会领导下，由省水利厅水文总站具体承担并组织协调完成的。
(一) 初步成果阶段
1980年4月，在禹县召开河南省水资源调查和水利化区划第一次工作会议，对工作内容、技术要求和工农业用水等调查工作进行了布置，以市(地)水文分站为主，水利局配合开展工作。对地表水、地下水及水质，着重收集各单位实测资料，进行统计汇总、绘制成图表，至1981年3月进行全省汇总、审查，经与各流域、邻省拼图协调后，编制了水资源初步成果图表，及时提供各级水利化区划应用并列入“河南省水利化区划简明报告。”
(二) 正式成果统计分析阶段
1981年和1982年部水文局先后组织编写了“地表水资源调查和统计分析技术细则”“地下水资源评价技术细则”及“水质资料评价细则”，由于水质方面缺乏全省的资料，故于1980年与省环保局、省地理研究所协作共同对全省各主要河道、水库及城市地下水进行监测，进一步分析明确了调查评价的具体方法、要求和技术标准。
1981年5月在新乡召开河南省水资源调查和水利化区划第二次工作会议，总结前段工作成绩与经验，明确了评价工作在广度、深度和精度上要有所提高的具体要求。至1983年初，按照技术细则的要求，检查对照，平衡分析，完成编图工作。
(三) 正式成果的汇审、编印
1983年4月起，先后参加河南省所在四个流域片的汇审和拼图，经过多次调整，于1984年完成了评价报告的编写及出版成果图表的刊印准备工作，《河南省地表水资源评价》报告共六章，附表29种，附图24张，另有附件4个。《河南省地下水资源评价》报告共分七个部份，附表11种、附图10张。
二、河南省地表水资源评价成果
(一) 降水量
降水量是水资源的主要来源，河南省地处内陆，上空水气输送存在着明显的季节变化，一个区域降水量的多少受水气输入、天气系统及地形变化的影响。
1、 年降水量系列的代表性分析
在20世纪20年代，河南省就有信阳、新蔡、陕县(三门峡)、汲县(卫辉)等地，开始对降水量进行规划，尽管由于社会、战争等原因，资料时断时续，但随着观测资料的增多，可以分析降水的地区分布，年内年际变化，
1982年，在第一次水资源评价中，省水文总站组织力量对降水系列代表性进行分析。
系列代表性分析是对选用系列统计参数的客观评价，一般情况下，样本系列越长，越能代表总体，但是实测系列都比较短，即使增加几年资料，也不一定代表性就好。所以，在现有实测资料系列中，寻找能代表总体变化规律和特征的一段系列，并评定其代表性如何，就是分析的目的。
(1)代表站的选择
代表站选择的原则是：
测站有区域代表性、能反映自然条件下的降水规律、资料系列可靠、且有一定容量。根据上述原则，共选各种站见下表。
河南省降水量系列代表站统计表
流域基本站附属站邻省站
长江南阳云阳、唐河、邓县、西峡、方城
淮河洪汝河淮河桐柏、信阳、潢川、驻马店、新蔡新县王家坝
沙颍河北临汝、叶县、漯河、新密、扶沟、周口、开封、夏邑、项城郑州、花园口、鲁山、大王庙(杞县)、许昌荷泽、涡阳、蚌埠、阜阳、徐州、亳县
黄河三门峡(陕县)长垣、长水、洛阳、栾川、濮阳、卢氏潼关
海河安阳、卫辉、淇县、博爱、
合计18站19站8站
由于代表站的资料系列要求连续，在审查资料可靠性的基础上，采用地理内插法、相关法、回归方程、直接移用等多种方法进行插补展延，还利用省水文总站《河南省历代旱涝等水文气候史料》(1982年版)中的还原年降水量作为插补值的参考。
(2) 分析方法及其结果
通过差积曲线、滑动平均、丰枯对照、拟合误差等方法，分析我省降水量有8年、13年、20年左右的周期变化规律，大的旱涝周期在全省有同步性，小周期各区有随机性。
全省出现过1942、1966年的大旱年，1931、1954、1963 ～1964年的大水年。并作出第一次水资源评价采用1956
～1979年24年同步系列与长系列比较，均值一般偏丰5%～10%的结论。
2、 年降水量的地区分布
由于河南省南北纬度的差异及地形复杂，降水量的地区分布不均，其特点是南多北少，山区多平原少。
在第一次水资源评价中，全省选用558站，其中海河63站，黄河122站，淮河295站，长江78站，全省平均站网密度为296km2/站。全省平均降水量为784.8mm,由南向北递减，从淮南山区的高值1400mm，减到豫北平原的600
mm以下，700
mm等值线横穿我省中部。由于山脉对气流的阻挡抬升作用，在我省形成了大别山北侧新县朱冲一带，伏牛山东缘鲁山的鸡塚一带及豫北太行山东麓辉县的官山一带三个高值区,多年平均降水量分别达1400、1200、800
mm以上，三门峡一带的黄河谷地及南阳盆地，由于南来的汽流在此产生下沉辐散作用，不利于形成降水，因而产生两个相对低值区，年均降水量分别在600、800
mm以下，豫北平原东部，金堤河.马颊河一带，年降水量不足600 mm，是我省的低值区，按流域分区降水量是：海河649.4 mm.黄河646.7
mm.淮河852.8 mm.长江826.0 mm。
3、年降水量的年内分配及年际变化
河南省降水量受季风影响明显，季节分配很不均匀。根据1982年省水文总站水资源评价分析，每当盛夏冷暖气流经常在我省上空交绥摆动，极易产生暴雨。进入6月，太平洋副高逐渐北移，淮河、洪汝河、沙颍河先后进入主汛期，随着副高继续北上，豫北地区暴雨往往集中在7月下旬、8月上旬的二十多天时间内。所以我省汛期(6～9月)降水量占全年降水量的60%～70%。详见代表站年降水量月分配百分比表。
非汛期，特别是3～5月，干旱少雨，多春旱。从多年3～5月平均降水量看，淮南地区250 ～300mm，豫北地区80
～100mm，从持续干旱天数统计，10月～翌年5月，日降水量小于5mm的持续天数最长达187天，(合河站1967
～1968年)其它地区的代表站最长大都在4个月左右，平均每年淮南地区近两个月，豫北地区达3个月以上。
河南省代表站年降水量月分配百分比表
流域海河黄河淮河长江
站名合河三门峡新蔡郑州唐河
一月0.61.23.21.31.9
二月1.41.53.82.12.6
三月2.83.65.33.84.6
四月5.76.710.17.78.8
五月6.08.98.77.49.0
六月13.511.313.79.612.5
七月27.321.320.424.722.5
八月23.418.314.120.117.0
九月9.114.69.311.010.5
十月5.57.54.85.75.3
十一月3.74.04.14.93.6
十二月1.01.12.51.71.7
全年100100100100100
6~9月73.365.357.565.462.4
河南省年降水量的另一个特点是年际变化大,各年之间的降水量很不稳定。就全省年降水量分析，丰水的1964年全省平均1134.4mm，是枯水年1966年486.6mm的2.3倍。从代表站年最大、最小降水量倍比看，淮河多水区在2.5倍～4.0倍,豫北少水区达4.3倍,其它地区在3.0倍～4.0倍之间。
根据1973年出版的历年水文特征值资料和1997年出版的防汛水情资料统计，不同地区的单站年际变化更大，如安阳站最大年降水量1159.1mm(1963年)，最小年降水量210.0mm(1944年),最大最小的比值为5.5倍;临汝最大1170.7mm(1964年),最小202.5mm(1936年),大小之比为5.8倍;驻马店最大1575.8mm(1982年),最小363.9mm(1936年),大小之比为4.3倍;周口最大1319.0mm(1984年),最小280.0mm(1944年),大小之比4.7倍。不同年份，降水量如此悬殊，是造成河南省旱涝不均的主要原因。
另外，丰水年与枯水年既有交替出现，又有连续发生，例如我省五十年代初期到六十年代中期，多丰水年，其中1954年、1956年、1962～1963年，全省平均降水量都在980
～1100mm，而六十年代中期至八十年代末，多枯水年。其中1966年、1978年、1981年、1986年，全省年平均降水量尚不足600mm。
历史上就有1928
～1930年豫西地区连续三年大旱，三年平均降水量只有348.1mm,是多年平均的54.9%。1942年为中心的几年连续干旱，波及全省，1937
～1938年连续全省丰水年等，全省出现连续2年、3年、4年或更长时间的连续旱、涝是屡见不鲜的。
(二) 年迳流的还原计算
由于人类活动的影响，用水量不断增加，许多河流的实测迳流已不能反映流域产流的天然情况，资料系列的一致性较差，所以必须进行还原计算，还原计算方法以分项调查为主，用其它方法进行合理性检查。
W天然=W实测+W还原
还原水量包括工、农业耗水量、水库蓄变量、蒸发损失、跨流域引水、分洪决口水量等，水量调查工作量很大，所取得资料是非常宝贵的，全省共选用96个水文站，统计分析2246个站年。
(三)分区地表水资源计算
分区水资源是选用代表站用面积比拟法进行缩放。根据我国水文资料的情况，全国统一采用1956～1979年同步系列，少数站不同步的年份进行了插补延长。第一次提出了流域分区和行政分区的同步系列及年迳流均值和不同频率的年迳流量。全省地表水资源量为312.7亿m3，其中海河流域20.0亿m3,黄河47.4亿m3,淮河178.3亿m3,长江66.9亿m3。
(四)河南省水资源的特点
1、地表水资源量不足。只有全国地表水资源的1.15%，居全国第二十一位，人均、亩均只有全国人均、亩均的六分之一。
2、地区分布不均。由于河南省气候受东南亚季风及地形影响，降雨的地区分布是南部大于北部，山区大于平原，迳流主要靠降雨形成。迳流分布与降雨大体一致，淮南山区高值区年迳流深达400
～600mm以上，而金堤河、马颊河平原一带不足40 ～50mm，150mm等值线横穿河南省中部，除淮南高值区外，伏牛山及太行山东麓也分别在400、300
mm以上。
3、年内分配不均，年际变化大。由于河南省降水受季风进退影响，年内分配不均，所以迳流量也集中在汛期6～9月，连续最大四个月迳流量占全年的60%～70%，典型控制站迳流年内分配见河南省主要站迳流年内百分比分配表。
河南省年迳流量不仅年内分配不均，而且年际变化大，最大最小年迳流量比值，不仅与气候有关，而且还与流域面积大小、地质构造及下垫面因素有关。这些物理因素对迳流有调蓄作用。河南省江河年迳流最大与最小比值大部份在5
～10倍，迳流量的低值区平原地区的河流比值可达30倍以上。例如丰水的1964年全省河川迳流量718亿m3，枯水的1966年仅99.5亿m3,相差7倍以上。
河南省主要站迳流年内百分比分配表
流域海河黄河淮河淮河淮河淮河长江
河名卫河伊洛河淮河洪河颍河沱河唐白河
站名楚旺黑石关淮滨班台周口永城新甸铺
一4.93.61.91.82.50.72.0
二4.63.03.02.02.30.61.5
三4.04.65.03.32.90.92.2
四3.76.37.55.45.32.94.4
五3.87.311.06.55.75.55.1
六4.44.612.28.56.55.45.8
七12.217.624.224.721.336.726.8
八28.417.615.326.223.630.726.7
九12.313.29.810.513.010.712.2
十8.710.44.64.87.83.27.1
十一7.27.13.23.65.21.83.8
十二5.84.72.32.73.90.92.4
全年100100100100100100100
6~9月57.353.061.569.864.483.571.4
地表水资源年际变化大,年内分配不均,是造成河南省水旱灾害频繁的主要原因。
三、 河南省地下水资源评价
(一) 评价方法：
利用水均衡法，求出评价区多年平均的各项补给量、排泄量，建立水均衡方程式，分别对平原区、山丘岗台区、山间盆地及岩溶山岗进行计算。计算区的划分主要依据地形地貌、矿化度、河流水系及考虑水利区划与行政区划分的需要。对各种计算参数根据实测资料进行分析，依据分析数据进行补、排平衡计算。计算结果表明，各流域补排差值均在±10%以内，仅少数计算小区有误差超过±10%的情况。
(二) 地下水资源量
本次计算只限于在浅层地下水，一般系指距地表60m以内，中、深层地下水不在这次评价范围内。根据计算全省地下水资源量为204.68亿m3,其中淮河流域为121.49亿m3,海河流域为21.59亿m3,黄河流域为34.13亿m3,长江流域为27.47亿m3。地下水虽亦有年内变化及多年丰枯变化，但比地表水相对变化较小，土壤具有一定的调节作用。
(三) 地下水资源评价中的一些问题
这次地下水资源的全面评价是第一次，与地下水有关的因素比较多，涉及面广，计算参数和方法是否合理，是直接关系到评价的精度。虽然对计算方法及计算参数做了大量分析试验，但资料系列较短，缺乏深入验证。其次对山区及岗台区缺少观测成果，采用间接方法估算，还缺乏实际资料的证实。其三，这次着重是对浅层地下水进行评价，而城镇的取用地下水大多是中深层或深层，数量也相当大，它们与浅层地下水也存在着一定的联系。这次对它们未予评价，虽然缺乏应有的资料，但毕竟是不全面，今后应该予以补充完善。
四、河南省水资源总量
在水资源总量的计算中，虽然已分别对地表水资源量及地下水资源量作了统计分析，但是这两者中还存在着一部份重复量，如山区的地表迳流中包含着一部份地下迳流，而平原区的地下迳流中包含着一部份地表迳流，经过对典型实测资料的分析，计算出各小区的重复量，因此计算水资源总量时，对每一区域的地表水资源与地下水资源之和，扣除两者的重复量部份，即得水资源总量。根据各分区的汇总计算，河南省的水资源总量如下：
河南省水资源总量表
流域面积 (km2)降水量地表水资源(亿m3)地下水资源(亿m3)重复量
(亿m3)水资源总量
(亿m3)产水模数
(万m3/km2
)
(mm)(亿m3)
淮河86090852.8734.0178.3121.549.4250.529.1
海河15300649.499.420.021.69.132.521.2
黄河36030646.7233.047.434.321.759.916.6
长江27710830.6230.066.927.523.570.925.6
全省165130784.81296.0312.7205.0104.0413.725.0
