永定河来水量分析

浅谈永清县永定河蓄滞洪区存在的问题及治理对策永清县永定河蓄滞洪区是永定河防洪体系中的重要组成部分，但是存在着堤防先天不足、配套工程老化、河道淤塞严重、安全建设、工程管理不到位等诸多问题。

针对这些问题，提出了对于该泛区的治理办法，以期更好地发挥其防洪滞洪效用。

标签：永清县永定河蓄滞洪区0 引言永清县永定河蓄滞洪区是永定河防洪体系中的重要组成部分，该蓄滞洪区涉及永清县4个乡镇、68个村、12760户、53683人、耕地102541亩，可蓄滞洪水1.3亿立方米。

永清县永定河蓄滞洪区的防洪体系主要包括南前卫埝、南小埝、永定河右堤故道段和新筑堤段（即北遥堤），堤防材质均为沙质土堤，防洪标准为50年一遇。

南前卫埝为省二级堤防，上起眼兆屯，曲长14公里，行洪标准800m3/s；南小埝为省二级堤防，上起眼兆屯，下止辛立村，沿程曲长32公里，行洪标准1000-1500m3/s；永定河右堤为国家二级堤防，其中，故道段上起西起眼兆屯，下至小荆垡，全长12.16公里；新筑堤段即北遥堤自小荆垡到新立村止，长10.1公里，行洪标准2500m3/s。

1 永清县永定河蓄滞洪区在永定河防洪体系中的重要作用1.1 地理位置的重要性永清县永定河蓄滞洪区位于永定河中下游，担负着保卫京津、华北油田、京山铁路、京九铁路、津浦铁路、津保公路、京津塘高速公路及周边人民群众生命财产安全的重担。

1.2 在防洪运用中的重要作用在海委编定的《永定河洪水调度方案》中规定永清县永定河蓄滞洪区：流量800-1000立方米/秒且南前卫埝池口口门前水位达到21.6米（85黄海高程）并继续上涨时，南前卫埝池口口门弃守，南小埝以北地区过水行洪；流量1000-1500立方米/秒且南小埝南石口门前水位达到17.5米并继续上涨时，南小埝南石口门弃守；流量1500-2000立方米/秒时且南小埝潘庄子口门前水位达到21.0米并继续上涨时，南小埝潘庄子口门弃守。

至此，永清县永定河蓄滞洪区全部行、滞洪水，可蓄滞洪水1.3亿立方米。

永定河流域径流变化特征及影响因素分析作者：丁爱中赵银军郝弟张淑荣乔光建来源：《南水北调与水利科技》2013年第01期摘要：根据永定河流域石匣里站、响水堡站和官厅水库站1956年-2003年的年径流资料，应用Mann-kendall检验法、Pettitt检验法、滑动T检验和小波分析法等方法分析了永定河流域年径流量的趋势性、周期性及突变特征，并从气候变化及人类活动两方面分析其影响因素。

结果表明永定河流域年径流量一直处于显著下降趋势中，存在27（28）年的第一主周期和20（21）年的第二主周期；1982年-1983年径流量发生突变，突变前后变化较大。

径流量变化的主要影响因素是人类活动，如土地利用、闸坝工程建设以及地下水过度开采等；气候变化对径流量也有一定的影响。

关键词：永定河；年径流量；趋势变化；周期变化；突变点；影响因素中图分类号：P343文献标识码：A文章编号：1672-1683（2013）01-0017-06河流径流的变化往往反映了气候等自然因素和人类活动影响的结果。

近年来全球气候变化和人类活动对水资源产生了显著影响，导致水资源总量上的变化和时空分布上的重分配，进而对河流流量以及社会经济的可持续发展产生了影响。

张建云等[1]的研究表明近50年来中国六大江河的实测年径流量均呈现下降趋势，特别是北方河流。

2007年IPCC第四次报告预测在21世纪中叶中纬度干旱地区年径流量将减少10%～30%。

由于水资源减少会引起一系列水安全和生态安全问题，所以对流域径流量的变化特征分析，分析气候变化和人类活动对径流的影响对水资源的合理利用和可持续管理具有重要意义。

径流量变化特征主要包括趋势性、周期性和突变点检验，目前主要有统计方法和模型模拟法。

如沈楠等[2]利用滑动平均和Kendall趋势检验分析了黄河流域近500年的径流量变化趋势，并利用Hurst指数法和Pettitt法检验突变性；徐东霞等[3]利用数理统计Mann-Kendall秩相关法及小波分析法等多种方法分析了嫩江流域年内、年际变化特征及其影响因素；张小侠[4]利用小波分析法和Mann-Kendall检验法对雅鲁藏布江流域1956年-2000年径流量的年内、年际变化特征及周期性、突变特征进行了分析；李洋[5]对石羊河流域水循环要素利用Kendall秩次相关法分析其时程变化趋势，用EOF经验正交分解法分析其空间变化特征；杨新[6]利用Kendall秩次相关法分析陕甘宁地区河流径流量的变化趋势，利用小波分析法分析径流量的周期变化特征。

北京永定河陈家庄泉成因分析
王新娟;韩丽茹;卢忠阳;韩旭;刘殷;许苗娟
【期刊名称】《西北地质》
【年(卷),期】2024(57)3
【摘要】陈家庄泉位于永定河畔,在永定河生态环境治理工程开展以来至2019年,泉水复涌。

为更好的管理和保护陈家庄泉,实现永定河生态环境治理及区域水资源战略储备,开展泉水成因分析及泉域划分研究。

通过泉域范围雨水、河水、地下水同位素和水化学样测试分析,获取泉水的补给来源、补给高程及补给温度;在以上分析的基础上,结合区域地质、水文地质条件,划定泉水汇水面积(泉域范围)。

分析结果表明陈家庄泉赋存于奥陶系灰岩含水层中,区域岩溶地下水补给来源为大气降水和永定河河水,泉水为一裸露型侵蚀溢流泉,泉水补给高程为736m,补给温度为13.12℃,泉域汇水面积为30.6km^(2)。

【总页数】10页(P262-271)
【作者】王新娟;韩丽茹;卢忠阳;韩旭;刘殷;许苗娟
【作者单位】北京市地质环境监测所;沧州市孟村回族自治县水务局
【正文语种】中文
【中图分类】P641.3
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永定河洪水调度方案永定河是我国境内重要的河流之一，流经北京市及周边地区。

由于永定河流域地形复杂，河道纵横交错，加上降雨集中、水土流失等因素，永定河洪水灾害频发，给当地经济和社会发展带来了严重影响。

为此，政府部门制定了一套有效的永定河洪水调度方案，以减轻洪灾对当地的影响。

一、方案概述永定河洪水调度方案主要包括水文预报、洪水防控、应急处置、水利工程维护与管理等几个方面。

其中，水文预报是灾害防治的第一步，通过对永定河流域降雨、径流量等水文参数的实时监测、预报和分析，可以及时预警并制定相应的应对措施。

在此基础上，根据永定河流域的洪水情况和保护区域要求，制定出一套详细的洪水防控方案，包括巡查防守、守卫水库大坝、防汛物资储备等等，以保障当地居民的生命财产安全。

二、水文预报对于永定河洪水调度方案的制定，水文预报是至关重要的一环。

通过对永定河河道水位、水流速度等水文参数的实时监测和监管，能够及时预警和预报可能出现的洪水灾情，为制定应对措施提供准确的数据。

在永定河流域选择了几个重要的水文站点，每天定时对各项指标进行监测和分析，并及时发布水情预报通告和预警指令。

根据水位、流量、潮汐等数据，结合预报降雨、堤防和堤岸质量的情况，制定不同的预案，以应对不同等级的洪水。

三、洪水防控永定河流域是北京市中心区的重要生态区域之一，近年来发展迅速，城市化程度不断加深。

若遇到河水泛滥，可能会严重影响当地人民的生产生活，甚至可能造成生命安全危害。

因此，永定河洪水调度方案中，洪水防控是非常重要的一部分。

政府部门应及时启动应急预案，采取有效措施组织群众转移、疏散和避灾，同时充分利用各类抢险救援工具和队伍，进行堤防加固、泵站运转等防汛措施，保障永定河畅通无阻。

四、应急处置在洪水期间，政府部门应及时启动应急预案，采取措施组织群众转移、疏散和避灾。

当洪水无法控制，已经造成损害时，应加强救援力度，认真抢险救援，积极开展救护工作，最大限度地减少损失。

永定河的变迁与延续李丽摘要：永仁的母亲河永定河，是永仁县主要河流之一，河道中段穿城而过，县境内径流面积467㎞2，是县城生产、生活的主要水源。

主河长31㎞，多年平均流量4.25m3/s，天然落差396.8m，水能理论蕴藏量1.65万KW，河水由北向南流汇入金沙江。

从2008年开始对永定河分期分批进行治理，永定河的昨天与今天，承载着一段传奇变迁，见证了永仁县城沧桑巨变，而永定河的明天仍在延续。

关键词：永定河；变迁；延续；永仁县1.永定河的由来及概况1.1永定河的由来这里所说的永定河，不是北京城的护城河永定河，而是永仁的母亲河永定河。

永仁是楚雄州的一个滇北小城，取“永远施行仁义”之意。

永定河是永仁县主要河流之一，河道中段穿城而过，县境内径流面积467㎞2，是县城生产、生活的主要水源，永仁人民称它为母亲河，故名永定河。

1.2永定河概况永定河为蜻蛉河的一级支流，发源于永仁县维的乡营盘山和龙潭营东麓，由鹰窝河、麦冲河、的鲁河、麦地河、太平地河、凹利鲊河和鲊石河等7条支流汇入，主河长31㎞。

多年平均流量4.25m3/s，天然落差396.8m，水能理论蕴藏量1.65万KW，建有年发电量为68万KW的天生坝电站一座。

河水由北向南流至谷堆山附近奔流泻下总落差为160m的3处险岩，在龙虎峡（虎跳潭）形成3道瀑布，河两岸云雾缭绕，奇峰怪石突兀，景色奇妙，复杂的自然条件派生出极富特色的环境，是永仁一处壮观的旅游景点。

河水南流过管家坟梁子，入元谋县境后，汇入金沙江。

永定河上沟渠纵横，建有小平地水库、维的水库、柳树湾水库、太平地水库、天生坝水库、凹利乍水库、麻栗树水库等二十二座中、小型水库，灌溉面积上万亩，滋润着永仁的山山水水。

2.过去永定河存在的现实问题2.1过去永定河现状印象中的永定河只有在龙头山和桥头寺有一座很古老的石拱桥，那几乎是永仁的象征。

河道狭窄、河水污浊、垃圾成堆、违章搭建、耕种、阻水打坝，就是一条又脏又臭的“龙须沟”。

永定河洪水调度方案随着全球气候变化和人类社会的发展，江河湖泊的洪涝灾害日益突出，引起社会各界高度关注。

在中国，由于人口众多和水资源分布不均等原因，洪水灾害给中国带来了严重的经济和社会损失。

为此，中国政府积极采取多种措施，其中最重要的是建立一套科学、有效的洪水调度方案。

永定河洪水调度方案就是其中的一个例子。

永定河位于中国北方，是一条典型的季节性河流，发源于河北省西北部的张家口市，流经河北省、北京市、天津市和河南省等地，最终在河南省的安阳市注入黄河。

由于永定河的流域面积较小，河水来源单一，流量较小，且受人类活动影响较大，因此，永定河流域的洪水灾害防治工作一直备受关注。

为了解决永定河流域的洪水灾害问题，中国政府采取了一系列措施。

其中最重要的是制定了一套科学、有效的永定河洪水调度方案。

该方案主要包括以下几个方面。

一、制定洪水预报计划。

永定河流域是一个季节性河流，雨水较为集中，丰水期较短。

因此，为了及时掌握永定河流域的降雨情况，预测洪水发生的可能性，必须建立严格的洪水预报机制。

根据永定河的特点，制定了一套包括降雨监测、数据传输、模型预测、预报报送和洪水应急响应等环节的洪水预报计划。

通过这个计划，洪水预报可以实现实时监测、精确预测、及时发布，有效帮助永定河流域的相关部门和群众做好防洪工作。

二、实施河道治理。

在洪水调度方案中，河道治理是一个重要的环节。

由于永定河的流量较小，河床内的沙土易堵塞水流，形成堰塞湖危险，导致洪水泛滥。

因此，为了保证永定河顺畅通行，决定对河道进行加固加深。

除去已经建立的防洪堤、护岸、闸门等措施，还进行了河道拓宽、清淤、加设沉淀池等措施。

同时，加强对河道周边农田的管理，禁止两岸及上游区域开发，防止非法放牧和盗采河砂。

这些措施增加了河道的稳定性，减轻了永定河洪灾所带来的伤害。

三、建立应急响应机制。

应急响应机制是永定河洪水调度方案的一个重要组成部分，也是及时防范洪灾和减轻灾害损失的重要手段。

北京门头沟永定河陈家庄水库论证1. 引言北京门头沟永定河陈家庄水库是位于北京市门头沟区的一座重要水库。

本文将对该水库进行论证，包括水库建设的背景、水库对区域发展的影响、水库的建设可行性等方面进行分析和讨论。

2. 水库建设背景2.1 北京水资源状况北京市是中国北方重要的城市之一，人口众多，经济发展迅速。

然而，由于地理位置和气候条件的限制，北京市的水资源相对匮乏。

随着城市发展和人口增加，对水资源的需求也日益增长。

因此，建设水库以储备水资源，满足城市和农村用水需求，具有重要意义。

2.2 永定河陈家庄水库的位置和规模永定河陈家庄水库位于北京市门头沟区，是门头沟区重要的水源地之一。

该水库规模庞大，总库容达到XX亿立方米，可满足周边地区的用水需求。

3. 水库对区域发展的影响3.1 水资源供应保障永定河陈家庄水库的建设将有效储备水资源，为周边地区提供稳定的供水保障。

这对于推动区域经济发展、改善居民生活条件具有重要作用。

水库的建设将有力地解决了当地水资源紧缺的问题，提高了水资源利用效率。

3.2 水利灌溉和农业发展水库的建设将为农业提供充足的灌溉水源，促进农作物的生长和发展。

农业是当地重要的经济支柱产业，水库的建设将进一步提升农业生产能力，增加农民收入，推动农村经济的发展。

3.3 生态环境保护水库的建设还将对当地的生态环境保护产生积极影响。

水库建设过程中，可以采取一系列的生态修复措施，如植被恢复、水质净化等，改善周边地区的生态环境质量。

同时，水库的建设也可以有效防止水土流失和水灾等自然灾害的发生，保护当地的生态系统和人民的生命财产安全。

4. 水库建设可行性分析4.1 技术可行性水库建设需要依托先进的技术手段和设备，包括勘察设计、施工建设等。

通过合理的设计和科学的施工，可以保证水库的安全性和可靠性。

4.2 经济可行性水库建设需要投入大量的资金，包括土地征用、工程建设、设备采购等。

然而，考虑到水库的重要性和对区域发展的促进作用，水库建设的经济效益将是显著的。

第２１卷　第６期２０２３年１１月中国水利水电科学研究院学报（中英文）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎａＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＶｏｌ．２１　Ｎｏ．６Ｎｏｖｅｍｂｅｒ，２０２３收稿日期：２０２３－０９－１３；网络首发时间：２０２３－１０－１８网络首发地址：ｈｔｔｐｓ：??ｌｉｎｋ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ?ｕｒｌｉｄ?１０．１７８８．ＴＶ．２０２３１０１７．１６４３．００１作者简介：何耘（１９６８—），博士，正高级工程师，主要从事水力学及河流动力学研究。

Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｅｙｕｎ＠ｉｗｈｒ．ｃｏｍ文章编号：２０９７－０９６Ｘ（２０２３）－０６－０５２６－１１北京地区主要河流水沙量变化分析何　耘　林　林　王学凤（中国水利水电科学研究院，北京　１０００３８）摘要：河流水沙量是水利工程和各类涉水基础设施建设中需要考虑的重要要素，其大小和变化对于水资源开发利用及河道治理等意义重大。

通过收集北京地区主要河流１３个水文站自开展水沙实测（或１９５０年）至２０２２年的年径流量和年输沙量数据，系统分析各站的水沙变化过程及趋势，研究表明，北京地区主要河流的水沙量年内分布不均，年际变幅大，水沙变化基本同步。

几乎所有河流的年径流量和年输沙量均呈下降趋势且２０００年后水沙量锐减。

潮白河水系干支流的下堡站、张家坟站、下会站、前辛庄站和口头站２００１—２０２２年的年径流量均值约为多年均值的１?２，２００１—２０２２年的年输沙量均值为多年均值的２％～１９％，苏庄站２０００年之后大多数年份河干断流；永定河水系雁翅站２００１—２０２２年的年径流量均值为多年均值的３０％，２００１—２０２２年的年输沙量均值接近０；三家店站和卢沟桥站２０００年后大多数年份的年径流量和年输沙量为０。

大清河水系漫水河站和张坊站２００１—２０２２年的年径流量均值约为多年均值的２０％，２０００年后漫水河站大多数年份年输沙量为０，张坊站２００１—２０２２年的年输沙量均值为多年均值的１７％。

永定河：滋养北京城的河流水是生命之源，古人很早就有择水而居的传统。

大部分城市都有一条至关重要的河流，我们国家的首都北京，也有一条滋养哺育城市发展的河流，它就是永定河。

永定河是流经北京的第一大河，其上游可分为南、北两大支流：北支是洋河，它发源于内蒙古兴和县以北的山麓；南支为桑干河，源于山西省宁武县的管涔山。

永定河流经晋、蒙、冀、京、津五省市自治区，在天津汇于海河，于天津塘沽流入渤海。

它是海河流域河北系的最大河流，全长747公里，流域面积达4.7万平方公里。

在北京市境内，永定河流经门头沟、房山、丰台、石景山和大兴五个区，河段长170公里，流域面积3168平方公里。

其中，流经门头沟的地段全长108.7公里，是永定河流经北京地区的几个区县中最长的一段。

永定河带来了大量上游黄土高原的肥沃泥土，在门头沟三家店出山口的位置，由于海拔剧降，泥沙淤积，形成了规模庞大的洪积冲积扇。

北京城就坐落在永定河的洪积冲积扇上，北京的形成和发展都与这条“母亲河”息息相关。

永定河上游的河北省张家口市阳原县泥河湾是东亚古人类的发祥地，而在今北京境内，距今约20万年前的王平村人、约11万年前的桑峪人和约1万年前的东胡林人，皆沿永定河流域的峡谷、河畔而居。

这些早期人类的后代顺流而下，最后迁徙到北京平原。

古人面对的永定河是一条流量不稳、洪灾易发的河流，所以人们继续向东北方向迁移，最终在一处高地上形成聚落，这就是北京城最早的雏形——蓟城。

《北京建城记》一文中曾提到：“北京建城之始，其名曰蓟……”另外还有记载，东周“武王封尧后于蓟”，可见北京城原始聚落蓟城已形成。

此后历经辽国、金国、元朝、明朝、清朝等数百年发展，成为今天的北京城。

永定河依靠其流域的丰富资源，在漫长的历史中，始终滋养着北京城。

永定河流经今天北京城区大部分区域，为人们带来了丰富的水资源。

除了水资源，永定河流域还有着丰富的森林资源和其他物产，包括木材、煤炭、石料、石灰、食物等，给生活在流域两岸的人们提供了丰富的生产和生活资料，北京地区得以形成聚落并发展成为城市。

永定河流域水文演变与多水源联合优化调度
胡庆芳;万超;雷振东;彭安帮;苏鑫;王银堂
【期刊名称】《中国水利》
【年(卷),期】2024()5
【摘要】水资源是保护修复永定河生态环境功能、维护河流生命健康的控制性因素。

永定河流域水资源极为紧缺,且地表水资源量呈显著衰减态势。

为实现紧缺严苛的水资源条件下永定河生态水量的有效保障,系统解析了流域水文演变特征,核算了分河段基本生态水量和多水源生态补水潜力,建立了耦合水资源供用耗排过程和水工程群联合运用的多水源优化调度模型,提出了常规和极端情况下的多水源生态水量调度方案和基于降水年型研判的调度方案运用方式。

研究成果为有效保障永定河生态水量、提升应对变化环境的韧性提供了关键方法和模型,为华北地区其他河流生态保护修复和综合治理提供技术参考。

【总页数】7页(P34-40)
【作者】胡庆芳;万超;雷振东;彭安帮;苏鑫;王银堂
【作者单位】南京水利科学研究院水灾害防御全国重点实验室;长江保护与绿色发展研究院;永定河流域投资有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV213
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水是人类生存的生命线，是经济发展和社会进步的生命线，是实现可持续发展的重要物质基础。

水资源可持续利用是实现社会经济可持续发展的必要前提。

水资源的开发、利用与保护在我省国民经济和社会发展中占有重要地位。

一、水利发展形势（一）水利建设现状新中国成立以来，我省水利建设取得了巨大的成就。

截止年底已建成水库745座，总库容44亿立方米。

其中大型水库6座，库容21亿立方米；中型水库56座，库容15亿立方米；小型水库683座，库容8亿立方米。

建成大型灌区9处，有效灌溉面积460万亩，万亩以上自流灌区10 7处，万亩以上机电灌站69处，小型水利工程14882处，机电灌站9574处，配套机电井82234眼。

全省有效灌溉面积达到1880万亩，发展各种节水措施灌溉面积1071万亩，其中喷灌、滴灌、低压管灌三种节水措施面积814万亩，渠道防渗节水措施面积267万亩。

修建堤防3457公里，保护耕地599万亩，保护人口423万人。

除涝面积134万亩，占易涝面积的79%。

累计治理水土流失面积5.97万平方公里，扣除人类活动影响和自然因素破坏减少的面积，实际保留初步治理的水土流失面积4万平方公里，占水土流失面积的37%。

累计解决了31348个自然村，1098万农村人口，159万头大牲畜的饮水问题。

水产养殖面积26万亩，年产量达到2.6万吨。

农村电气化县和小水电建设装机容量达到15.18万千瓦，年发电量20286万千瓦。

水利计划完成情况如下：1、水源工程万家寨引黄一期工程全部工程量已经完成了一半，其中土方工程量完成了70%，总干引水隧洞41.865公里已经全线贯通，南干隧洞已完成82.1公里，占隧洞总长的84.3%。

总干和南干5 个泵站已完成全部工程量的70%。

汾河二库碾压混凝土大坝已基本完工，供水发电洞衬砌完毕，水电站基础也已完工；引沁入汾工程草峪岭隧洞已完成隧洞开挖14.36公里，浪店水源工程正在进行临建工程和护岸引渠输水干渠的施工。

北京门头沟永定河陈家庄水库论证北京门头沟永定河陈家庄水库论证1. 引言北京门头沟区是中国首都北京市的一个城区，这里的水资源是这个快速发展的城市所必需的重要组成部分。

然而，近年来由于城市化的快速发展，门头沟区的水资源供应变得越来越紧张。

为了解决这个问题，北京城市规划管理委员会提出了在永定河建设陈家庄水库的计划。

本文将对北京门头沟永定河陈家庄水库进行论证，分析其对门头沟区水资源供应的重要性及其可能带来的影响。

2. 现状分析目前，门头沟区的水资源供应面临着严重的挑战。

门头沟区地处山区，自然条件较为恶劣，水资源相对匮乏。

另随着城市发展的加速，门头沟区的经济发展和人口增长导致对水资源需求的不断增加。

现有的水源已经无法满足全区居民和工业用水的需求。

3. 问题分析门头沟区水资源供应存在的主要问题有两个方面。

由于水源紧张，居民和工业用水的需求无法得到充分满足，给居民生活和经济发展带来了困扰。

由于水资源的不足，门头沟区的生态环境遭受了严重的破坏，水体蓄积不足，水质下降等问题频发，给生态系统造成了巨大压力。

4. 方案分析为了解决门头沟区水资源紧缺的问题，北京城市规划管理委员会提出在永定河建设陈家庄水库的方案。

该水库将可以收集和储存来自附近山区的雨水和融雪水。

这样，门头沟区的水资源供应将得到有效的增加，居民和工业用水需求将能够得到更好地满足。

水库的建设还将有助于改善门头沟区的生态环境，提高区域的水资源利用效率。

5. 影响分析陈家庄水库的建设将对门头沟区产生重要的影响。

该水库将提供稳定的水源，可以满足居民和工业水需求，并改善生态环境。

水库的建设还将带动当地经济的发展，刺激就业增长，促进区域的可持续发展。

然而，水库建设也会产生一定的负面影响，如可能涉及大量的土地征用和搬迁等问题，需要合理解决。

6. 结论根据对北京门头沟永定河陈家庄水库进行的论证分析，该水库的建设对于解决门头沟区水资源供应紧张的问题具有重要意义。

它将为门头沟区提供稳定的水源，并改善区域的生态环境。

永定河流域桑干河段冬季生态调水水量损失成因分析王文亮(河北省张家口水文勘测研究中心,河北张家口075000)摘要:由于气候变化㊁上游拦蓄等原因,永定河流域于1980年后出现了水资源匮乏㊁水质恶化㊁河道断流等生态问题㊂国家发展改革委㊁水利部㊁国家林草局为提升永定河生态功能,复苏永定河生态环境,共同制定了永定河生态调度计划㊂文章以永定河流域桑干河段为研究对象,分析冬季生态补水水量损失成因,计算桑干河天然河道生态输水损失系数,初步掌握生态补水水量损失规律,为永定河冬季生态补水水量调度计划制定和水库调水系统建设提供借鉴㊂关键词:河道;损失;分析;成果中图分类号:P333文献标识码:A 文章编号:1007 6921(2023)21 0107 04永定河是海河流域七大水系之一,流经内蒙古㊁山西㊁河北㊁北京及天津等省㊁区㊁市,河流全长747 k m,全流域面积4.7万k m2㊂永定河上游分南北两大支流,北支为洋河,发源于内蒙古兴和县;南支为桑干河,处在河北省西北部和山西省北部,发源于山西省宁武县,由怀仁县古家坡附近进入大同市,后流经河北省张家口市,两大支流在朱官屯汇合后称永定河㊂依据国家发展改革委㊁水利部等部委联合印发的‘永定河综合治理与生态修复总体方案“(以下简称‘总体方案“)和‘永定河生态用水保障合作协议“要求,为进一步提升河流生态功能,复苏永定河生态环境,由册田水库途径桑干河输水补水㊂出于对桑干河天然河道输水损失的考虑,提出对该河段输水损失的研究㊂根据册田水库和桑干河石匣里监测断面实测水文数据进行分析,计算输水损失系数㊂1成因分析册田水库至石匣里监测断面流经长度约80 k m,输水损失主要发生在主河道㊂册田水库始建于1958午3月,是桑干河干流上的大型水库,总库容5.8亿m3,兴利库容0.92亿m3,控制流域面积1.67万k m2,占下游官厅水库流域面积38.5%㊂水库拦蓄之后,桑干河河道大部分呈偏枯状,地下水位下降㊁河道渗漏加剧㊂册田水库至石匣里监测断面河段河床覆盖为10~20m厚砂卵砾石,渗漏发生在主河床㊂该路径内出露的最早地层为太古界桑干群片麻岩系,主要分布于桑干河南岸,风化强烈其厚度可达30m㊂震旦系地层出露齐整且分布广泛,其白云岩等与桑干群片麻岩呈角度不整合接触㊂第四系地层在本地区分布范围也相当广泛,其下部为河湖相的黏土层㊁砂层及砾石层㊂由于本区地层经历了两期以上的构造运动,断裂活动频繁,地层呈现密集断裂,节理切割并支离破碎㊂断裂地层横切桑干河,是地表水补给地下水的良好通道,也是输水损失的主要来源㊂2渗漏分析方法2.1总体思路通过实地调查研究㊁考虑流域降水情况以及输水起止时间等因素,该研究范围没有地面径流汇入,建立河段输水折算系数是指册田水库出库断面与石匣里监测断面等时段流经断面水量的比值㊂用 Q入㊁ Q出代表入口断面和出口断面平均流量[1],则输水折算系数η= Q出/ Q入㊂用入口断面的时段平均流量与河段输水折算系数作相关图解分析,寻求不同流量相对应的η值㊂为便于分析,相关图取自然坐标系统,以点群总分布在图中的呈现方式,分析研究其规律性,优点是效果更加系统直观㊂2.2经验点分析经验点精确与否,直接影响折算系数的变化规律[2]㊂如何选择经验点如下㊂2.2.1资料筛选㊂水文监测断面数据资料具有稳定性和可靠性㊂但由于监测时段以及其他不可控因素影响,个别数据存在质量不佳等情况,应尽量避免使用或还原后利用㊂2.2.2选取计算时段㊂计算时段不要勉强追求一致㊂其选取原则是剔除经验点计算的不利因素,多2023年11月内蒙古科技与经济N o v e m b e r2023 21535I n n e r M o n g o l i a S c i e n c e T e c h n o l o g y&E c o n o m y N o.21T o t a l N o.535收稿日期:2023-08-21作者简介:王文亮(1981 ),男,高级工程师,工程学硕士学位,就职于河北省张家口水文勘测研究中心㊂考虑水流传播时间问题㊂如避免冰情影响㊁次洪切割等因素影响㊂2.2.3 计算式确定㊂按照输水折算系数的物理意义,以河段区间情况列出计算式:η= Q 出+Δ QQ 入(1)η= Q出 Q 入-Δ Q(2)式中:η为目标河段输水折算系数;Q 入㊁ Q 出为目标河段入㊁出口断面计算时段平均流量;Δ Q 为全部河段计算时段的引汇水平均流量,引出为正,汇入为负㊂当河段引汇水靠近出口断面时用式(1);当引汇水靠近入口断面时用式(2);当引汇水沿程分布均匀时可取式(1)㊁式(2)的均值㊂2.3 经验点线分析根据以上公式,计算η值并绘制 Q 入~η相关图(见图1)㊂图中对偏离点进行分析修正,然后根据点群分布走向通过其中心位置进行定线[3]㊂由于影响点群分布的因子较多,测验成果数量有限,因此想要全面掌握输水损失具有一定难度,需要进一步分析其物理成因,从而发掘点群走向的规律性[4]㊂图1 输水折算系数曲线图由于各地区输水河段地质地貌㊁沿途河道结构㊁汇水分流情况各不相同,输水损失条件存在独特性[5],笔者研究河段地形较为规整且输水期选择秋冬季,降水量偏少无明显支流汇入,并且管理措施得力沿途巡河布置到位,无抽水取水情况发生,输水损失控制较好㊂2.3.1 阶段一㊂从图1中可以看出,输水折算系数曲线呈现较大的变化过程,分析其原因:选用输水期为秋冬季,由于该地区受温带大陆性季风气候影响,夏季炎热多雨,秋冬季寒冷少雨,这就导致了选取时段降水量稀少,地表产流不足,地下水水位下降,地下水侧向补给河流不充分,再加之上游册田水库控制流域面积占桑干河总流域面积比值高,水库闸门控制水流下泄导致下游河道基流较少,河道干枯情况时有发生㊂随着册田水库开闸输水,流量逐渐增加,由于前期河道干涸,河道中泥沙较多,坑洼沟壑纵横,河道植被茂盛对水头运动阻碍作用明显,河道所在区域地质结构复杂多变,河水下渗补给㊁填补沟壑以及地质构造分流等原因,输水损失尤为明显,输水折算系数小㊂随着流量不断增加,河道水位逐渐抬升,水面变宽,以上因素影响效果更加明显,输水折算系数持续走低,输水折算系数曲线呈反比线性变化㊂2.3.2 阶段二㊂随着册田水库输水流量逐渐趋于稳定,之前的补给损失也达到动态平衡,更多的水量沿河道向下游传播,输水损失基本平稳,石匣里监测断面流量也逐渐回升,输水折算系数逐渐变大,最终稳定在一定区间范围㊂3 输水折算系数3.1 成果研究河段η曲线变化情况摘自成果表,利用η值曲线和河段长度推算单位公里输水折算系数C ,见表1㊂系数C 的推算,假设分析河段内输水折减平稳,分析河段长度n 公里,建立η㊁C ㊁n 数学关系式:C ㊃n =η即C =η/n ㊂从而,根据河段内任意一段河道的里程,求得单位公里输水折算系数C ㊂表1 输水折算系数成果河段Q 入(m 3/s)ηCQ 入(m 3/s)ηC册田水库 石匣里Q 入ɤ50.60.007510< Q 入ɤ150.380.0048监测断面5< Q 入ɤ100.480.006015< Q 入ɤ200.29-0.900.0113-0.00363.2 成果应用计算成果适用于任意河段输水折算:使用前,将单位折算系数C 换算成相应河段长度的输水折算系数η,从而进行输水损失的计算㊂超过η值取值范围的,可根据出入口洪量相关关系进行折算㊂4 水量损失分析4.1 水文站布设桑干河段布设有册田水库和石匣里两处国家基本水文站,分别位于此次输水监测河段始末,并且两处站点全年观测水文数据,水库出入库流量㊁坝上水总第535期内蒙古科技与经济位㊁蓄水量以及河道过水流量等资料齐备,便于分析研究水量损失㊂这两处水文站均位于桑干河干流,两站控制流域区间内无其他明显汇水支流,即石匣里监测断面流量主要以册田水库出库流量和基流组成,加之研究时段为2021年冬季,根据水文站降水资料显示2021年冬季流域累计面降水量不足3mm ,基本可以忽略降水产流影响㊂河段规整,中部不必增加临时监测断面㊂4.2 调水过程此次生态补水始于2021年10月1日,册田水库共出库8840万m 3㊂其中,水头于2021年10月6日到达石匣里监测断面,随后流量不断增加,2021年11月10日达到最大流量21.3m 3/s,随后流量平稳回落,于2021年12月9日基本结束㊂4.3 分析方法水量分析基于水文站实测资料,采用水量平衡原理研究水量损失,输水损失包含河道水面蒸发损失和河床渗漏损失,计算公式如下:W 蒸+W 渗=W 入-(W 出-W 基)(3)式中:W 蒸为补水期间河道蒸发损失量/万m 3;W 渗为补水期间河道渗漏损失量/万m 3;W 入为补水期内该研究区间上游断面过水量/万m 3;W 出为补水期内该研究区间下游断面过水量/万m 3[7];W 基为河道补水前后的已经存在的基本流量/万m 3㊂4.4 册田水库出库水量计算按照补水水量和时间总体可控的原则,满足下游河道补水承载能力等情况,册田水库不断调整出库流量㊂2021年10月12日,最大出库流量20.7m 3/s,随后逐渐减小㊂由于前期册田水库水位低于汛限水位,所以在此补水期间的出库流量均为生态补水流量且不计水量损失,详情见表2㊂4.5 石匣里水文站过水水量计算石匣里水文站在生态补水期间每日进行流量监测,记录了完整的水位㊁流量和累计水量变化,所有采用实测资料进行研究㊂石匣里水文站为常年过水站,所以水量计算时要将基流剔除㊂根据20202021年冬季基流流量分析,石匣里监测断面基流量为2.5m 3/s ,故在补水期间基流水量为1404万m 3㊂由于本站无蒸发数据,借用地形㊁风力以及阳光照射等情况类似的壶流河水库蒸发数据,该水库10月㊁11月蒸发站多年平均月蒸发量分别为58.6mm ㊁24.1mm ㊂在不考虑水头滞后等因素,区间河道长90k m ,过水期间河道水面宽20~40m ,取均值30m ,区间水面面积2.7k m 2,蒸发量合计为22.3万m 3㊂根据公式(3)可以计算补水期间河道渗漏损失量为2429.7万m 3㊂详情见表3㊂表2 册田水库出库水量统计项目起始时间结束时间最大出库流量/(m 3/s)最小出库流量/(m 3/s)损失水量/(万m3)总出库水量/(万m 3)册田水库2021年10月1日2021年11月29日20.75.038840表3 石匣里过水水量计算项目起始时间结束时间最大过水流量/(m 3/s)最小过水流量/(m 3/s)基流量/(万m 3)蒸发水量/(万m 3)累计过水水量/(万m 3)渗漏损失量/(万m 3)石匣里水文站2021年10月6日2021年12月9日18.93.39140422.377922429.7通过计算,渗漏损失占比为27.5%,蒸发损失占比为0.25%㊂由此可以得出,渗漏损失是生态调水水量损失中占比最高的㊂在忽略河水传播时间情况下,通过册田水库出流累计水量和石匣里水文站监测累计水量过程线统计图(见图2)可以看出,水量损失伴随生态调水全过程,但此过程存在阶段性和规律性,二者之间的差值即为水量损失,根据两条过程线的斜率可以得到,册田水库初㊁中期出库流量比较稳定,水量损失也比较明显;而后期随着出库流量逐渐变小加之前期河道渗漏较好的补充了周边河道,两条过程线的斜率趋于一致,但水量损失仍然存在,只是趋于稳定㊂该分析为今后水库合理调度以及沿途水量利用等工作提供了有益参考㊂图2 生态调水累计水量统计5 重新认识水量损失随着调水工作的持续深入,水量损失向着不同阶段过渡㊂这 损失 的水量,实际上恰好补充了河王文亮㊃永定河流域桑干河段冬季生态调水水量损失成因分析2023年第21期道的缺水,使河流短时间内达到充盈的状态[6],如果生态调水工作持续开展,河流将保持这种充盈状态,河流就不会因缺水而出问题㊂可见,这种损失在河道中的水量,也在发挥着巨大作用㊂当河道中水量十分充沛,河道水量将持续回补两岸的地下水体,地下水位上升,农田㊁沟渠㊁两岸滩地水量丰足,为庄家生长提供有益条件,从而改善生态环境㊂ 损失 在河道的水,是对生态的一种拯救㊂揣骨瞳地下水监测站位于册田水库至石匣里水文站流域区间内,该站与桑干河直线距离仅2.6 k m,符合河流侧向补给周边地下水的距离范围,考虑到地表水回补地下水存在滞后性,故选取本站2020年10㊁11和12月㊁2021年10㊁11和12月逐日地下水埋深值进行对比,见图3㊂图3揣骨瞳站2020㊁2021年地下水埋深对照如图3所示,除个别时间点外2021年本站地下水埋深较2020年均有较大提升,平均涨幅在0.4~ 0.6m之间,由于该季节没有农业灌溉任务,附近村镇人口没有发生大的变化,相关部门也没有推行节水限水措施,所以初步认为地下水埋深的回升与生态调水有着密不可分的关系,生态补水的潜在好处正在逐渐显现㊂水在势能和动能的作用下优先蓄满河道,并补充浅湾㊁洼地㊁沟塘等,进而逐步前行㊂这一过程中主河道两侧的水域蓄满水,水生动植物生存环境得以建立㊂随着河道持续调水,水生动植物系统开始建立,开始纳污净水,吸收二氧化碳制造氧气,进而鱼儿游荡,鸟儿回迁㊂若调水间隔过长,河道中的水流变小甚至断流干涸,河滩㊁浅湾等刚建立起来的脆弱水生态因水量贫乏将重新枯萎[7]㊂6水库调度与生态调水合理优化水库防洪灌溉与河流生态调水的关系,建立流域甚至跨流域调度优化体系,利用多种手段和措施修复河流生态,使永定河重焕生机㊂通过改进上游水库运行调度方式,在满足工农业生产㊁兴利除害的前提下,兼顾生态环境改善㊂分析研究水库调度新模式,协调好水库调度风险和生态效益,最大限度地将自然界水取好用好,造福生态环境,实现人与自然和谐共生㊂随着经济社会发展,人们对水利工程所承担的任务由防洪㊁发电㊁供水㊁灌溉向水生态改善转变㊂水库所承担的作用变得更加重要㊂水库是河流(流域)系统的一个重要环节,充分运用好水库调度系统对水生态改善有着极为重要的作用㊂7结论河道输水损失及变化规律研究早有案例,但结论不尽相同㊂归其原因,河流产汇流结构㊁地质地貌形态㊁蒸发渗漏损失㊁气候水文特点以及输水起止时间等因素都将影响研究结论㊂笔者按照水量平衡原则,根据河道渗漏规律,参照实测水文数据精准估算水量折算系数和输水损失值,为水库输水调度和沿途水量利用等桑干河段输水损失相关工作提供理论依据㊂由于输水工作具有不连续性和不确定性等特点,每次输水水量受政策和河道水量充沛程度等因素影响,输水流量和时间长短不尽相同,为了使研究成果更加贴近实际,建议积累更加丰富的资料,研究多频次㊁多系列数据,扩大调查研究范围,使分析结果进一步细化,使结论更具代表性和规律性,成果更加科学化㊁精准化㊂水量损失是一个不争的事实,但 损失 的水量也发挥着补给地下水㊁填蓄沟洼㊁改善周边水环境等积极作用,建议充分发挥水库调度系统保持水生态向着可持续㊁易调节的方向健康发展㊂[参考文献][1]张士林.西辽河新开河输水折算系数分析计算[J].东北水利水电,1992(1):33. [2]温浩.引黄济沧河道输水损失浅析[J].河北水利科技,1995,16(4):6.[3]陆中央.河道输水损失量的估算[J].海河水利,1984(2):45.[4]许枝.引黄南干连接段天然河道输水损失分析[J].山西水利科技,1997(2):7.[5]马晓琳.引黄河道输水损失系数的测验研究[J].地下水,2018,40(2):138.[6]姜志文,王光洁.灌溉供水与河流生态修复探讨[J].现代农业科技,2010(10):246. [7]吴含晓.永定河官厅山峡冬季生态补水损失分析[J].北京水务,2021(6):8.总第535期内蒙古科技与经济。

水利发展研究2020（2南水北调中钱向|｝河345水条件VO康妁1，袁敏洁2（1.北京市南水北调团城湖管理处，北京100093； 2.北京市南水北调调水运行管理中心，北京100093）摘要：文章基于永定河资源性缺水对于外调水的迫切需要，以及利用南水北调中线富余水量向永定河生态补水的可行性，结合永定河北京段水量平衡计算，提出南水北调需引水量，并进行补水通道条件分析，为实现南水北调水源向永定河生态补水提供数据与方案参考%关键词：南水北调；生态补水；永定河doi：10.13928//cnki.wrdr.2020.12.009中图分类号：TV213.4（21）文献标识码：B文章编号：1671-1408（2020）12-0038-031研究背景自2019年起，永定河流域启动春秋两季生态补水工作%2020年春季，永定河流域继续开展生态水量调度工作，黄河再度&牵手”永定河，引黄补水和上游水库集中输水累计16亿：3,官厅水库累计向下游补水19亿：3。

通过生态补水，京津冀晋四地实现水路联通$北京境内170余k：河段实现全线通水$水库水质得到提升$沿线地下水水位显著回升％此外，官厅水库和卢沟桥下游多个河段出现了震旦鸦雀（鸟中熊猫）、苍鹭、夜鹭等多种鸟类觅食、嬉戏的身影，通水为干涸的河床带来勃勃生机$河道生境不断改善％2020年春季生态水量调度圆满完成了《永定河综合治理与生态修复总体方案》（以下简称《总体方案》）第一阶段通水目标任务，京津冀协同发展战略在生态文明领域取得重大进展和成效$但同时我们也应该认识到，本次通水是暂时性的$仅可维持一段时间，实现永定河北京段$以及全线常态不断流是下一阶段生态补水工作的首要任务$生态水量保障需要进一步加强％2研究区域概况2.1永定河流域永定河发源于内蒙古高原的南缘和？西高原的北部，东临潮白、北运河系$西临黄河流域$南为大清河系$北为内陆河％流域地跨内蒙古、?西（河北、北京、天津等5个省（自治区、直辖市）$面积4.70万km2$占海河流域总面积32.06万km2的14.7%。

永定河水系概况及分析永定河属海河流域北系,流经内蒙、山西、河北、北京和天津五省(市、自治区),流域面积47016平方公里。

永定河上游有洋河和桑干河两条主要支流。

两河至怀来县朱宫屯汇合永定河后入官厅水库。

由河源至永定新河于天津市汉沽区北塘入海口,河流全长747 km，官厅水库以上流域面积43402 平方公里,其中,河北省境内面积为17662 平方公里。

①官厅水库建成后近50年来水量和出库水量均大幅衰减,例如,官厅水库来水量从1959年的25.56亿m3锐减至2008年的0.8亿m3,出库水量从1959年的23.33亿m3锐减至2008年的0.47亿m3,这是永定河(北京段)径流量锐减和断流加剧的首要影响因素;②1980—2008年间官厅水库来水量、出库水量均与三家店引水量、工业用水量、农业用水量显著正相关(p<0.01),均与卢沟桥断流天数显著负相关(p<0.05);③官厅水库水质指标CODMn和NH4+-N分别与山峡段水质指标DO显著负相关(p<0.05,0.01),并与山峡段水质指标NH4+-N呈显著正相关(p<0.05,0.01).④30年流域社会经济的迅猛发展对永定河(北京段)的水资源和水质具有显著影响,例如,人口、人均GDP、城市化率均与三家店引水量、工业用水量、农业用水量显著负相关。

——图1由1图可见，官厅水库建成前后，永定河流域( 北京段) 降水量变化并不显著( F = 0． 036，p =0. 851) ，其中 20 世纪 50 年代为丰水期，降水量比多年平均值大 24%，20 世纪 60、70 与 90 年代为平水期，20 世纪 80 年代与 2000—2008 年为枯水期。

——图2 由图2可见，近 50 年来，官厅水库来水量以年均 2300 万 m3的速率锐减，导致出库水量相应地由 1950 年代的 20 亿 m3减少到2008 年4300 万 m3( 北京市水务局，2009) ．与此同时，三家店引水量相应减少，但占三家店来水量的比重却不断攀升，从 1957 年的约 20%升至 1960 年代的 50%左右。

《永定河洪水调度方案》永定河洪水调度方案依据国务院批复的《永定河防御洪水方案》，结合永定河防洪工程体系现状，在原《永定河洪水调度方案》的基础上，提出本方案。

一、防洪工程状况目前，永定河已形成了由官厅水库、大宁水库、永定河滞洪水库，440余公里干流堤防，卢沟桥、屈家店等水闸枢纽，小清河分洪区、永定河泛区、三角淀分洪区等蓄滞洪区组成的防洪工程体系，防洪标准基本达到百年一遇的设计标准。

（一）水库工程官厅水库已达到千年一遇洪水设计、可能最大洪水保坝的防洪标准，设计洪水位484.84米（大沽高程，下同），校核洪水位490.0米，正常蓄水位479.0米。

大宁水库设计总库容0.36亿立方米，设计洪水位61.01米（北京高程，下同），校核洪水位61.21米。

永定河滞洪水库由稻田、马厂两座水库组成，设计总库容0.44亿立方米，其中稻田水库设计洪水位53.5米（北京高程，下同），马厂水库设计洪水位50.5米。

（二）水闸枢纽卢沟桥水闸枢纽由卢沟桥拦河闸和小清河分洪闸组成。

卢沟桥拦河闸设计泄量2500立方米每秒，最大泄量6890立方米每秒;小清河分洪闸设计泄量3730立方米每秒，最大泄量5660立方米每秒。

屈家店枢纽（包括北运河节制闸、新引河进洪闸和永定新河进洪闸）设计水位5.75米（黄海高程，下同），设计总泄量1800立方米每秒，校核水位6.5米，校核总泄量2200立方米每秒。

（三）河道堤防直接保护北京市区的卢沟桥以上左堤已达到防御可能最大洪水（流量16000立方米每秒）的标准。

三家店至卢沟桥段右堤已达到百年一遇（流量6200立方米每秒）的防洪标准，设计超高1.0米。

右堤下段预留刘庄分洪口门，按百年一遇洪水位设计，口门高程为66.83米（北京高程，下同）。

目前工程尚未实施，现状口门底高程为64.79至69.93米，口门前小埝顶高程为65.56至67.07米，口门底宽400米，上口宽700米。

卢沟桥至屈家店永定河左右堤已基本达到百年一遇洪水（流量2500立方米每秒）的设计标准，左堤设计超高2.5米，目前梁各庄至屈家店尚有部分堤段超高不足；右堤设计超高2.0米，卢沟桥至梁各庄堤段现状超高1.5米。

北京永定河简介
永定河位于北京市西北部，发源于山西高原的怀柔县境内，干流全长411公里，流域面积54,500平方公里。

永定河是中国第二大河，也是世界上唯一一条由内向外流出国境的大河。

永定河是华北平原与内蒙古高原的天然分水岭。

永定河发源于山西高原的浑善达克沙地南缘的桑干河，在北京市怀柔县注入渤海，全长411公里。

自上游到下游依次为北京段、山西段和河北段。

流域面积54,500平方公里，河道平均比降10‰，流域内有河流1240条，总长度17,000公里。

永定河有两大支流——桑干河和滦河，两大支流在北京市境内有725条，全长2,077公里。

永定河上世纪50年代就开始了治理工程。

自1958年开始，永定河综合治理工程正式启动，治理范围包括北京段上游的桑干河和下游的滦河上游地区。

1958年至1969年期间，治理范围
是北京市怀柔县、密云县和平谷区的一部分；1970年至1997
年期间治理范围是北京市怀柔县和平谷区的全部。

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