郭敬辉先生对中国水文地理学的贡献

——中国第一张径流模数图和第一次地表水资源的估算

作者：汤奇成*

1958年，郭敬辉先生担任了中国科学院新疆综合考察队副队长兼水文组组长。他到达新疆后，就在乌鲁木齐同当时的苏联专家们来到南疆的焉耆。而各组的年轻同志在结束吐鲁番地区的工作后，在队长周立三先生带领下，也赶到了焉耆，按计划进行南疆由焉耆至阿克苏的考察任务。当时队部就设在兵团农二师师部的大院内(农二师师部后迁至库尔勒)。当时工作生活条件较差，晚上蚊虫多，叮咬后易发生溃烂。个别同志流露出畏难情绪。郭先生了解此情况后，连续几天召集大家开会，以他自己如何编制中国第一张径流模数图的经历，现身说法，激励大家克服困难，完成任务。

径流模数图(可转换为径流深度图)不仅是估算水资源的重要依据，也是水文循环的主要图种，还是研究自然地带规律性的重要环节。苏联的径流模数图早在20世纪初就由高切林编制完成。新中国建国之初，郭敬辉先生就下决心要编制中国的径流模数图。但当时困难很多。首先是资料奇缺，整个西北地区只有黑河莺落峡站、新疆开都河焉耆站、伊犁河野马渡站(后改为雅马渡站)三个站的少量资料。东部地区也只有松花江哈尔滨站和长江汉口站等少数站有水文记录。他在广泛收集已有资料的基础上，参考了19世纪俄国学者沃耶依科夫“河流是气候的产物”的名言，加上自己的研究，大量收集气候、土壤、植被、地质、地貌等自然地理各要素的资料，用卡片分类，累计有2000多张，然后日以继夜地一个地区一个流域地进行分析研究。又鉴于中国是个多山的国家，所以还要考虑径流的垂直地带性的分布。实在没有资料或分析把握不大的如西藏等地，则用虚线表示。同时又提出在勾绘年径流模数等值线时不能与年降水量的等值线矛盾的思路，这也是在中国首次提出了编绘径流模数图的原则。经过一年多的努力，终于在1954年的《地理学报》上发表了中国第一张径流模数图，立即引起了地理界和水利界的普遍关注和重视，被人们称为“中国的高切林”。通过径流模数图的编制，郭先生对中国各大河流各主要水文站的径流、洪水、枯水、泥沙等数据也就非常熟悉了。

在编制径流模数图的基础上，郭先生又继续补充校核已有的资料，分流域对中国的河川径流量进行了估算。1956年郭先生已调入地理所，他让青年同志协助他整理部分资料。当时统计任务繁重，没有任何计算工具，只凭算盘反复拨打。就在这样的条件下经过艰苦努力，终于完成任务。于1957年在《科学通报》发表了中国河川径流量的估算结果。估算值为27841亿立方米。所以中国地表水资源量的数字，首先是由中国科学院地理研究所提出的。经过30年后，1987年，水利电力部出版《中国水资源评价》一书，经过全国数以万计的水文工作者的努力，采用了先进的计算工具，得出中国河川径流量的数字为27115亿立方米。这就是目前的权威数字。但与郭先生所估算的数字相差仅2.6%，完全在允许误差的范围之内。试想，在1956年的条件下，能得出如此高水平的中国地表水资源的数字，是克服了多少困难才获得的!

1958年郭敬辉先生从新疆返京后不久，就接到组织上的通知，任命他为中国科学院西部地区南水北调考察队副队长，而且从1959年起就要到实地进行野外考察。从组织队伍、制定计划、到与地方的联系等，任务十分繁重。但他仍然在百忙之中，抽出时间再接再励研究中国河流数量的估算工作。首先遇到的问题是以什么标准来统计河流的数量。当时有两种方案：一是按流域面积为标准，另一是按河流长度为标准。经过试验，河流长度的量算在不同比例尺地图和不同量算者之间的相差很大。所以郭先生最后决定采用面积标准，且以流域面积大于100平方公里作为估算的标准。在他主持下，年轻人忙着收集各种地图，当时尚没有全国范围的大比例尺的地形图。凡是能收集到的地形图都尽量收集，其中包括申报馆的地图。然后按照流域将全国划分为若干区，每个区内又选定若干典型区进行。这个工作枯燥乏味，但又必须认真进行。汇总结果得出河流条数为50000多条。郭先生认为：如果每条河流的流域面积就是100平方公里，则50000条就是500万平方公里，再加上一些无流区和超过100平方公里的流域面积，与中国的国土面积960万平方公里基本相符合。所以决定在1959年公布中国河流流域面积大于100平方公里的河流条数为50000多条。这个结论遂成为一个权威数字，在国内外一直沿用了30年之久，并且可能还将继续沿用下去。在70年代交通部水运规划设计院也曾对中国河流的数目进行了估算，结果是中国流域面积大于1000平方公里的河流，有1500条。这个数字实际上正是郭先生所确定数字的补充，而国内外出版的各种学术著作中，仍然采用50000多条的数据。

此外，郭敬辉先生先后在地理学报发表了“中国径流形成的自然地理因素”等著名论文，受到了国内外地理界和水利界的普遍好评和重视。

从中国第一张径流图、中国地表水资源的第一次估算到中国第一次河流数目的公布，几乎是一气呵成，郭先生为中国的水文地理研究奠定了基础，作出了重大贡献。