河床 钱塘江水系的河床可分为三大类型即:山地区河床,山间盆地河床与河口平原区河床。
山地区河床受山高坡陡谷深的山地环境制约,河流走向与河谷一致,弯曲系数(河流长度与河谷长度比值)一般小于1.3,常呈深切河曲形态,曲流长度一般为直线长度的2~3倍,纵比降大,以下切侵蚀和搬运砂砾卵石为主,多急流浅滩,河床底部多由基岩或砂砾石组成,横断面多呈V形。
山间盆地河床的河道弯曲系数多大于1.3,纵比降较小,深潭与浅滩相间出现,河床组成物质以砂或细砾与砾石混合为主,高河漫滩和边滩发育,常有串沟和牛轭湖出现。
河口平原区河床,受潮汐影响,在洪、潮交互作用下,泥沙往返上下搬运,河床主要为细粉砂组成,冲淤多变,横向摆动频繁,属游荡性河道。
径流 钱塘江的多年平均天然河川径流量442.5亿立方米,其中在杭州市闸口以上为386.4亿立方米,曹娥江(包括萧绍平原)45.3亿立方米。平均径流深880毫米。地区分布与多年平均降水量分布相似,山区多年平均径流系数为50%~60%,平原为40%左右。梅城以上地区3~6月(或4~7月)为丰水期,连续最大四个月径流量占全年55%~60%,梅城以下地区及曹娥江丰水期水量占全年40%~45%,8~9月份高温少雨,水量占全年15%~20%。新安江等大型和大批中、小型水库的调节,大大改变了径流量的年内天然分配,汛期(3~7月)下泄水量大幅度减少,枯水季节的下泄径流量明显增大,分配趋向均匀。
洪水 钱塘江一次暴雨产生的洪水总量可占年径流30%~40%。
梅雨洪水 建德梅城以上地区的大洪水主要是梅雨所造成,梅季,流域受静止锋控制,暴雨多发生在6月下旬,常发生连续数天的大暴雨,其分布范围广,一次暴雨量在200毫米以上的笼罩面积可达4~5万平方千米,历时一般3~5天。较为典型的梅雨洪水有:
1955年6月18日至22日,钱塘江上游连降暴雨,暴雨中心在衢江、兰江、新安江。本次暴雨区雨量在400~600毫米间,200毫米以上暴雨区面积4万余平方千米,衢江、兰江、新安江、富春江均发生特大洪水。衢江衢州站最大洪峰流量8500立方米每秒,兰江兰溪站20400立方米每秒,新安江罗桐埠站13000立方米每秒,富春江芦茨埠站29000立方米每秒。
1996年6月30日至7月3日,钱塘江中下游普降大暴雨,局部特大暴雨,平均降雨量达304毫米。分水江分水站洪峰流量8890立方米每秒。
1997年7月6日至7月11日,钱塘江中下游连降大到暴雨,平均降雨量279毫米。富春江水库最大入库流量15500立方米每秒。临浦、闻堰、闸口站水位均创历史最高洪水位。
2011年6月3日至20日,浙江全省面雨量340毫米,超过多年平均梅雨量35%。钱塘江流域降雨量488毫米,其中新安江库区687毫米,钱塘江上游(衢州以上)566毫米,浦阳江流域490毫米,单站最大为开化县徐家村808毫米,钱塘江干流中上游发生特大洪水。兰溪洪峰流量达12500立方米每秒,洪峰水位31.88米(黄海高程),为1955年以来最高水位。
台风暴雨洪水 钱塘江下游主要支流浦阳江及曹娥江的洪水主要是台风暴雨所造成。钱塘江流域较为典型的台风暴雨洪水有:
1956年“5612”号强台风于8月1日在浙江象山登陆,向西北行经曹娥江、浦阳江,经过杭州市进入安徽省境。这次暴雨量200毫米等值线的面积为8000平方千米,暴雨历时仅一天左右,24小时暴雨量在200~360毫米间。
1997年“9711”号台风于8月18日在浙江温岭登陆,穿过我省中部和西部地区进入安徽省境内。受其影响,钱塘江中下游普降暴雨到大暴雨,平均降雨量148.5毫米。
枯水 近百年来有四年降水特少,造成枯水大旱,即1934、1967、1971、1978年。
1934年春雨偏少,又遇空梅,旱期80~90天,根据当时少数雨量站的记录,降水量在钱塘江中下游地区比平均值偏少20%~34%。根据杭州方志记述:民国23年(1934)大旱,为百余年来未见;分水自芒种晴至处暑始雨,溪涸井竭,田禾枯槁。
1967年年降水量,梅城以上地区偏少10%左右,梅城以下地区偏少25%左右。降水量集中于3~6月,四个月降水量占全年70%~80%,从6月下旬起连续干旱少雨,旱期达120~130天,降水量仅40~70毫米。
1971年梅雨提早,5月24日入梅,6月23日出梅,出梅后受太平洋副热带高压控制,干旱少雨,直到9月中旬受“7123”号台风影响,旱情缓解,干旱历时63~86天。旱期内降水量为50~100毫米。当年降水量全流城偏少15%~30%,各站年径流量偏少30%~45%。曹娥江、浦阳江、江山港、东阳江均发生断流。
1978年6月14日入梅,6月24日出梅,历时11天,梅雨期降水量仅40~70毫米,基本上属“空梅”性质。8月、9月又无台风影响,全年降水偏少25%~45%。按次降水量≤30毫米作为连旱天数,则连旱天数在50~70天左右,旱期降水量仅35~70毫米。该年屯溪、金华、诸暨、东沙埠等站均发生断流。
含沙量 钱塘江各河流多年平均含沙量在(0.1~0.5)千克每立方米间,以常山港、新安江、灵山港较小,在(0.1~0.15)千克每立方米间,衢江、富春江、江山港、金华江、分水江、浦阳江在(0.2~0.3)千克每立方米间,曹娥江则在(0.3~0.5)千克每立方米间。最大月平均含沙量出现在6月或9月。全年最小含沙量多出现在11月至次年1月。
全流域总输沙量闸口以上为658.7万吨,多年平均年侵蚀模数158吨每平方千米。
水温 钱塘江流域多年平均水温在17~19摄氏度间,年际变化不大,最高年与最低年相差约2~3摄氏度;历年最高水温在32~38摄氏度间,发生在7、8月;最低水温在0~2摄氏度间,发生在1、2月份。
新安江水库1960年建成,最大水深90米,水深小于40米的水温大于10摄氏度,水深大于40米的水温小于10摄氏度。水库发电机组下泄水量的水温低,下游河道的水温也相应减低,向下游,渐有回升。
潮汐 钱塘江自富春江电站以下属感潮河段。外海潮波由口外从东南向西北传入杭州湾后,受喇叭形岸线的影响,急剧变形,高潮位抬高,低潮位降低,潮差增大。又受柯氏力和几股潮波交汇的影响,北岸潮差大于南岸:湾口北岸芦潮港多年平均潮差为3.18米,湾口南岸镇海则为1.71米,相差1.47米;从湾口向内,南北差值渐小,至金山以西,南北潮差相近。传至澉浦,潮差最大,每年潮差在8米以上者屡见不鲜,最大曾达9.00米(2002年9月8日)。澉浦以上受河床抬升影响,潮差逐渐减小。澉浦多年平均潮差为5.64米,到杭州闸口仅0.56米(1953~2006年);涨潮历时,澉浦为5.47小时,闸口仅1.53小时(统计至1992年)。除大衢山及镇海傍南局部海域为不正规半日潮以外,杭州湾大部海域为正规半日潮。自乍浦至闻堰有一段长达130千米的水下沙坎,坎顶位置在仓前至四工段一带,坎顶高程随上游径流的大小而变化,呈洪冲枯淤的规律。1954年大洪水,坎顶冲低,闸口最低潮位1.15米。1967~1968年枯水,坎顶淤高,1968年闸口最低潮位为3.04米,七堡为3.11米。可见江道地形的改变,对七堡、闸口一段的低潮水位影响很大。最高潮位自乍浦至仓前受台风暴潮控制,七堡、闸口则受洪水和暴潮双重控制。台风暴潮及其与天文潮汛的遭遇情况,对潮位的高低影响很大。1997年8月18日“9711”号台风在浙江温岭登陆,台风遭遇农历7月16日天文大潮,台州湾以北至钱塘江河口出现历史实测最高潮位。澉浦潮位6.56米,乍浦潮位5.54米。(85国家高程)
潮流量、输沙量 由于河口段从外向内,断面逐渐缩小,沿程涨、落潮流量、涨潮量(一次全潮涨入的总水量)均渐减小。河口段在山水径流小,以潮流作用为主时,海宁以上由于涨潮流速、流量及含沙量均大于落潮流,泥沙向上游运移,河床淤积。1958年6月,海宁潮差3.6米时,一次全潮内,涨潮输沙总量180万吨,落潮输沙总量仅90万吨,净输入90万吨。澉浦断面,涨落潮潮量和沙量比较平衡,一次全潮过程中,涨进或落出的沙量均可达1000万吨左右。
盐度 钱塘江河口是强潮河口,在径流、潮流、沿岸流和地形等要素的综合作用下,构成了钱塘江河口混合水盐度的时空分布特性。杭州湾盐度平面分布有两大特点:一是南高北低,二是东高西低。但夏季时,北岸从南汇嘴到独山附近狭长水域则东低西高,盐度呈逆向分布。河口段盐度纵向分布特性是自下游向上游沿程递减。盐度的日变化、月变化周期和潮流相关。因受长江下泄淡水量和台湾暖流的季节变化影响,以北纬30°30′为界,杭州湾北部大部分水域冬季盐度比夏季高,南部大部分水域冬季盐度比夏季低。钱塘江径流有丰水年、枯水年的年际变化,河口段的潮汐也因河床冲淤而有年际变化,在此影响下,河口段盐度年际变化十分剧烈。