第2章　研究区概况

2.1　自然地理概况

2.1.1　地理位置

郑州市位于东经112°42'～114°14'和北纬34°16'～34°58'之间，北临黄河，东与开封相邻，西靠中岳与洛阳相连，南与许昌市接壤，总面积7446.2km2，其中市区面积1013.3km2，中心城区建成区面积147.7km2。京广、陇海两大铁路干线在此交汇，是全国最大的交通枢纽之一。

郑州市地处西南山前丘陵和东部黄河冲积平原的过渡地带，地形基本由西南向东北倾斜，呈阶梯状降低，由山区、丘陵过渡到平原。西部为地势较高的黄土台塬和塬间、塬前冲洪积平原；东部为地势较低的黄河冲积平原。山区高程一般在400m以上，丘陵高程一般为200～400m，平原地区高程在200m以下，其中大部分低于150m。市区位于贾鲁河流域上游，高程为80～120m，西南部地面坡降为1/10～1/300，京广铁路以东地面坡降为1/200～1/9000。

2.1.2　水文气象

郑州市属于温带大陆性气候，春旱多风、夏炎多雨、秋凉晴爽、冬寒干燥，四季分明。多年年平均气温为14.2℃，一月最低，七月最高，最热月和最冷月平均气温相差26～27℃，极端最高气温为43℃，极端最低气温为-17.9℃；多年平均风速为2.8～3.2m/s，最大平均风速为18～22m/s，冬季盛行偏西北风，夏季盛行偏南风，春秋季则交替出现，一般4月风最大，8月、9月最小；初霜发生在10月29日至11月8日，终霜发生在次年3月18日至4月5日，霜期为130～160天；历年平均日照时数为2241～2385h，占年总时数的25.6％～27.2％。

郑州市多年平均降水量为637.0mm，降水量时空分布不均，夏季雨多，汛期7—9月3个月的降水量占年降水量的60％左右；冬季少雨雪，降水量仅占年降水量的4％～5％。年际间变化较大，1964年年降水量为1070.1mm，比多年平均年降水量多68.5％，1997年年降水量为395.0mm，比多年平均年降水量少37.9％，最大年降水量是最小年降水量的2.7倍。

2.1.3　河流水系

郑州城区内的河流水系属于淮河流域分支贾鲁河水系，流经郑州境内的贾鲁河支流主要包括贾鲁河支河、魏河、潮河、七里河、熊儿河、金水河、东风渠和索须河。

2.1.3.1　主要河流

表2.1为郑州市河流水系基本情况。

（1）贾鲁河。贾鲁河的前身是战国时的鸿沟，汉代称为浪荡渠，历经沧桑后演变为汴水，也称汴河、广济河、通济渠，又称小黄河。到元代，工部尚书贾鲁疏浚汴水，解决了漕运，因而驰名，遂谓之贾鲁河。该河发源于密县白寨乡杨树岗圣水峪，泉水流经横岭寨、黄帝岭水库，下汇冰泉、暗泉诸水，形成双干型河道。经市区侯寨、西流湖，至北部老鸦陈折向东，流经姚桥、白沙、扶沟县西华，自周口市入沙河、颍河，最后注入淮河。河道全长246.0km，流域总面积为3654.0km2，郑州市中心城区河道长25.6km，流域面积为1818km2。

（2）魏河。魏河是贾鲁河支流之一，起源于郑州市北郊铁路编组站，穿过惠济区、金水区，在中牟县境内入贾鲁河，全长27.6km，流域范围北至贾鲁河，西南至东风渠，东至中牟县境内，流域面积为105.0km2，包括金水区的柳林、祭城、姚桥3个乡的大片土地及中牟县的部分土地，沿河有18条排水沟汇入，控制净耕地面积53.3km2，目前是市北郊粮食生产基地的一条主要排水河道。

（3）索须河。索须河属贾鲁河水系，流域面积为577.9km2，由索河和须水河汇流而成。索河发源于荥阳市崔庙竹园村石岭寨，从南向北流经丁店、楚楼与河王水库后向东流，在中原区岔河村与须水河汇流，全长52km。须水河发源于荥阳市贾峪乡岵山，由南向北流经须水镇后至汇合口，全长28.6km，上游建有刘沟水库。二河汇流后为索须河，向东流经中原区、惠济区，折南在祥云寺入贾鲁河，全长23.1km，流域面积为107.1km2。

（4）东风渠。东风渠原为1958年人工开挖的引黄灌溉渠道，渠首在郑州市北郊岗李村东北，向南与索须河、贾鲁河交汇，至市区白庙折向东南，在穆庄北入七里河，1962年引黄停灌后，东风渠主要担负市区行洪排涝任务。皋村闸至七里河口长19.7km，流域面积为129.9km2，其支流有金水河、熊儿河。东风渠多年来未进行过系统治理，目前已成为市区北部的一条主要排污河道。

（5）金水河。金水河全长28.2km，流域面积为80.1km2，是市区主要河流，由西南向东北横穿市区，市区段已经过系统治理。流域上游有郭家嘴小型水库，控制流域面积为13.1km2。

（6）熊儿河。熊儿河上自南截流沟，下至入东风渠口长17.4km，流域面积为46.0km2。其中，东支（从南截流沟算起）长3.2km，区间流域面积为8.6km2；西支（从京广路算起）长2.3km，区间流域面积为8.6km2；干流长11.9km，区间流域面积为28.5km2。

（7）七里河。七里河发源于新郑小乔乡楚家脑村东，向北经穆庄纳东风渠，河长47.2km，流域面积为741.0km2，其上游称为十七里河、十八里河，流域内河道坡降上陡下缓，上段为1/500，下段为1/1500。

十七里河发源于新郑市郭店乡半坡村，沿河建有后太平沟、罗垌、林锦店等水库及多处提灌站，河道全长23.7km，流域面积为90.63km2，其中郑州市区段长12.7km。十八里河发源于新郑市小乔乡孟庄南沟，与十七里河在陇海铁路桥管城区白庄村南汇合后流入七里河，沿河有山后杜、古城、后胡、刘湾等水库，河道全长24.8km，流域面积为112.3km2，其中郑州市区段长10.5km。

（8）潮河。潮河发源于新郑市郭店乡徐庄，由南向北流经新郑郭店乡、管城区圃田乡，经过小魏庄水库、曹古寺水库等小型水库汇入七里河，河道全长36.3km，流域面积为167.5km2。其中曹古寺水库以上河道长度为26.2km，流域面积为147.4km2。曹古寺水库以下至潮河入七里河口河道长度为10.1km。

（9）枯河。枯河属于黄河流域，发源于郑州市上街区廿十里铺村，向东南流经上街区、荥阳市、惠济区，在惠济区古荥北流入黄河。主干河道全长40.6km，控制流域面积为227.69km2。在荥阳市广武镇境内建有唐岗水库（中型水库），水库控制面积为160km2。

（10）生态水系输水工程。生态水系输水工程西起西流湖南端附近的柿园水厂，中段与南水北调工程总干渠贴近并行，东至潮河，全长约16km，向金水河、熊儿河、十八里河和十七里河以及潮河补水。其中柿园水厂在这几条河的上游，柿园水厂引入南水北调工程水后，邙山提灌站利用原来的引黄渠道，为南部这几条河进行输水。

生态水系输水工程防御标准总体上与下游七里河防御洪水标准一致，按防御100年一遇标准，超标准洪水由堤防超高来约束。为减少超标准洪水给下游造成的洪灾威胁，有堤防段，左岸按设计堤顶高程填筑，右岸堤防低于左岸堤防0.5m，形成舍南保北格局。

2.1.3.2　主要水库及湖泊

研究区内涉及水库12座、湖泊3个。其中，中型水库7座，分别为常庄水库、尖岗水库、楚楼水库、河王水库、后胡水库、唐岗水库、丁店水库；小型水库5座，分别为小魏庄水库、刘沟水库、刘湾水库、郭家嘴水库、曹古寺水库。现存各水库由于种种原因，除7座中型水库蓄水外，其他小水库大部分处于无水或少水状态，水库周边植被遭到局部破坏，生态环境脆弱。研究区内涉及湖泊3个，其中龙湖和龙子湖为待建项目。表2.2为郑州市水系主要水库基本情况。

（1）常庄水库。常庄水库位于郑州市郊区须水乡贾鲁河支流贾峪河上，按100年一遇洪水设计，相应库容为1354万m3；按10000年一遇洪水校核，相应库容为1620万m3。控制流域面积为82km2，兴利库容为695万m3，死库容为50万m3。

（2）尖岗水库。尖岗水库位于郑州市郊区侯寨乡尖岗村的贾鲁河上游，按100年一遇洪水设计，相应库容为4520万m3；按10000年一遇加20％洪水校核，相应库容为6820万m3。控制流域面积为113km2，兴利库容为4974万m3，死库容为260万m3。

（3）楚楼水库。楚楼水库位于荥阳县城南2km的索河上，按100年一遇洪水设计，相应库容为1613万m3；按2000年一遇洪水校核，相应库容为1871万m3。控制流域面积为44.5km2，兴利库容为910万m3，死库容为75万m3。

（4）河王水库。河王水库位于荥阳县城北7km的索河上游，按100年一遇洪水设计，相应库容为2028万m3；按2000年一遇洪水校核，相应库容为2240万m3。控制流域面积为57.1km2，兴利库容为1263万m3，死库容为300万m3。

（5）后胡水库。后胡水库位于新郑十八里河，控制流域面积为37.1km2，最高洪水位为159.62m，总库容为1395万m3，调洪库容为645万m3，兴利库容为650万m3。

（6）唐岗水库。唐岗水库位于荥阳市区北15km处的广武镇，在黄河水系支流枯河上，控制流域面积为160.0km2，总库容为1768万m3，兴利库容为750万m3。

（7）丁店水库。丁店水库位于荥阳市城南12km的丁店村，索须河支流索河上游，是一座以防洪为主，结合旅游和养殖等综合利用的中型水库。水库控制流域面积为150km2，总库容为5563万m3，兴利库容为3570万m3。

（8）刘沟水库。刘沟水库位于郑州市中原区须水镇，在索须河支流须水河上，水库控制流域面积为15.6km2，总库容为175万m3，兴利库容为40万m3。库区已干涸多年，土地已被耕种。

（9）刘湾水库。刘湾水库位于管城区十八里河上游，按50年一遇洪水设计，相应库容为226万m3；按100年一遇洪水校核，相应库容为295万m3，兴利库容为140万m3。

（10）小魏庄水库。小魏庄水库位于管城区潮河，控制流域面积为77.4km2。按50年一遇洪水设计，相应库容为220万m3；按500年一遇洪水校核，相应库容为240万m3，兴利库容为140万m3。

（11）郭家嘴水库。郭家嘴水库位于二七区金水河上游，控制流域面积为13.15km2，按50年一遇洪水设计，相应库容为350万m3；按1000年一遇洪水校核，相应库容为600万m3，兴利库容为280万m3。

（12）曹古寺水库。曹古寺水库位于管城区潮河，控制流域面积为70km2。按50年一遇洪水设计，相应库容为180万m3；按100年一遇洪水校核，相应库容为200万m3，兴利库容为60万m3。目前库内无水，已干涸多年。

（13）西流湖。西流湖位于郑州市西部贾鲁河上游，是人工筑坝蓄水的供水工程，于1971年建成，现为柿园水厂的主要调蓄水源，水面面积为52万m2。为保证水厂取水要求，西流湖日常水位为96.25～97.25m，水质类别为Ⅲ类。西流湖既是柿园水厂的蓄水沉砂池，也是郑州市区的一个风景区和群众游玩场所，但由于黄河带来的泥沙淤积河底，使原来能蓄水120万m3以上的西流湖现仅能蓄水60万m3左右。