(1)交通位置
丰润区位于河北省东部,唐山市中心区22.5km,西距北京120km,西南距天津130km,东距秦皇岛120km,地处环渤海、环京津开放开发中心地带,由东北到西南层次分明的分为低山、平原、洼地三类地区,海拔高度在1~648m。境内有水库4座,4级以上河流有5条,还乡河、陡河、泥河纵贯全境,地理位置优越,交通便利,自古就有“幽燕之门户,辽海之咽喉,神京之肘腋”之称。面积为1334km2,辖23个乡镇,3个街道办事处,2010年总人口有92.11万,约29.5万户,其中城镇人口有26.63万,农村人口有65.63万,国内生产总值211.34亿元。
研究区在丰润区中北部,北部边界为到七树庄镇,南部边界为到三女河乡,西部边界为到燕子河乡,东部边界为到丰润镇,地理坐标为东经117°52'~118°14',北纬39°43'~39°51',面积为429.1km2。研究区包括石各庄镇、燕子河乡及三女河乡、新庄子乡的北边部分地区、丰润镇西部地区、七树庄镇及白官屯镇大部分地区(图10.1)。
研究区交通便利,其中京秦铁路(北京至秦皇岛)、张唐铁路(张家口至唐山)穿越境内,京沈、唐山西环城高速公路与102国道形成贯穿东西南北的交通网络。
(2)气象
研究区是典型的暖温带大陆性半湿润气候区,呈冬夏长、春秋短,四季分明,冬季干冷少雪,春季干燥多风,夏季潮湿、炎热多雨,秋季天高气爽。1月份平均气温为-6.3℃,7月份平均气温为25.4℃,多年平均气温为10.8℃,极端最高气温为39.8℃,极端最低气温为-25.6℃,年无霜期有185d。
年际之间和年内不同季节,降水变化较大。根据唐山地区1956~2008年资料分析,最大年降水量为988mm(1964年),最小年降水量为292mm(2002年)、仅为最大年降水量的29.5%,年际间降水量相差悬殊。20世纪50年代降水量偏多,60年代初降水量减少,除1964年、1967年为丰水年外,60年代其他年份均为平水或枯水年。70年代降水增多,除1972年为枯水年以外,其他年份均为平水或丰水年。80年代降水减少, 1980~1984年连续4年为枯水年。90年代初期降水增多,1990~1996年多为平水或丰水年。1997年以后降水明显减少,除1998年为丰水年(降水量755mm)以外,其他年份多为枯水年(图10.2)。
图10.1 研究区地理位置图
图10.2 研究区降水量直方图
蒸发量在年内变化也较大,冬季蒸发量最少,从1月起随气温升高,蒸发量逐月增加,5月蒸发量达到最大(月均蒸发量为220~320mm),6~8月蒸发量逐渐减少,9月以后随着气温下降,蒸发量锐减,来年1月蒸发量达到最小(月均蒸发量为30~50mm)(图10.3)。
图10.3 研究区月平均降水量及蒸发量直方图
多年平均降水量为710mm,平水年平均降水为746.1mm,丰水年平均降水为1012.2mm,枯水年平均降水为416mm,历年最大达1050mm、最小至260mm,雨量多集中在6~9月份,占全年降水量的63.1%;年平均湿度52%,历年最高82%、最低33%;最大积雪深度达 130mm,最大冻土深度达 730mm,多年平均蒸发量为1704.2mm,最大达2007mm,最小至1424mm;冬季盛行风向北风,夏季南风,全年静风频率为9%,历年平均风速为2.6m/s,最大达8.2m/s。
(3)水文
研究区所属的丰润区地下水总储量为26亿m3,历年平均水位为32.7m,最高水位达38.5m,最低水位至28.7m。历年平均流量平均含砂量为0.18kg/m3,最大含砂量达3.00kg/m3,最小含砂量至0.02kg/m3。第一层底界埋深为50~70m,总厚度为20~50m,富水性强;第二层底界埋深为80~120m,总厚度为20~50m,含水性差;第三层底界埋深在190m左右。
境内有还乡河和陡河。还乡河属潮白蓟运河水系,发源于河北迁西县董庄子,上游修有邱庄水库,河流流经丰润区中西部,在宁河江汇蓟运河入渤海,全长为160km,流域面积为200km2。还乡河在丰润区境内长3.6km,由于上游水库控制,已成为季节性河流,其洪水期水面宽为200m,流速达3.08m/s,水深为2m,枯水期水面宽为10m,流速为0.01m/s,水深为0.2m,一般水面宽为50~100m,流速为2.0m/s,水深为1m左右,年平均径流深为157.6mm,其上游的邱庄水库汇水面积为525km2,库容为1.56亿m3。陡河属滦河水系,发源于丰润区东北部上水路的马蹄泉,流域面积为1340km2,河道长度为120km,河床宽为20~30m,河底为砂质,直接由丰南区涧河注入渤海。陡河上游修有陡河水库,总库容为3.4亿m3,水库以上陡河段多年平均径流量为1.793亿m3/a,水库以下陡河段多年平均径流量为1.422亿m3/a,是唐山市较大的地表水体。