張鐵印 王景深

河南省水文站網(wǎng)現(xiàn)狀分析評(píng)價(jià)

張鐵印 王景深

一、基本情況

河南省位于我國(guó)中部偏東、黃河中下游地區(qū)，與冀、晉、陜、鄂、皖、魯6省毗鄰，東接安徽、山東，北接河北、山西，西連陜西，南臨湖北，東西長(zhǎng)約580km，南北跨度約550km，全省土地面積 16.7萬(wàn) km2。

河南省地處暖溫帶和亞熱帶氣候交錯(cuò)的邊緣地區(qū)，氣候具有明顯過(guò)渡性特征。全省多年年均氣溫為12.8℃～15.5℃。7月最熱，月均氣溫為27℃～28℃；1月最冷，月均氣溫為-2℃～2℃。全省無(wú)霜期大致在190～230d之間。年降水量從北到南大致在600～1200mm之間。河南地處中原，冷暖空氣交匯頻繁，季風(fēng)氣候明顯，同時(shí)亦易受東南臺(tái)風(fēng)影響，常發(fā)生旱、澇和干旱風(fēng)、大風(fēng)、沙暴、冰雹以及霜凍等多種自然災(zāi)害。

境內(nèi)河流分屬黃河、淮河、海河、長(zhǎng)江4大流域，其流域面積分別為3.62 萬(wàn) km2、8.83 萬(wàn) km2、1.53 萬(wàn) km2、2.72萬(wàn)km2?；春恿饔蛎娣e最大，占全省總面積的52.9%。全省流域面積在100km2以上的河道共計(jì)493條。其中流域面積100～1000km2的河道有433條；流域面積1000～5000km2的河道有43條；流域面積5000～10000km2的河道有8條；流域面積10000km2以上的河道有9條。按流域范圍劃分，淮河流域271條，長(zhǎng)江流域75條，黃河流域93條，海河流域54條。

二、水文站網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r

早期的雨量、水文站鮮有統(tǒng)一的站網(wǎng)概念。新中國(guó)成立后，水文站開(kāi)始有計(jì)劃地建設(shè)，先后歷經(jīng)了1956年、1965年、1970～1980年、1985年 4次較大規(guī)模的規(guī)劃與調(diào)整，逐步形成了分布比較合理的水文觀(guān)測(cè)站網(wǎng)。

河南省境內(nèi)現(xiàn)有水文站144處，其中大河控制站32處、區(qū)域代表站98處、小河站12處、平原區(qū)水文站2處；水位站32處；雨量觀(guān)測(cè)項(xiàng)目1076處（其中雨量站913處，水文站含雨量觀(guān)測(cè)項(xiàng)目142處，水位站含雨量觀(guān)測(cè)項(xiàng)目21處）；泥沙觀(guān)測(cè)項(xiàng)目53處；蒸發(fā)觀(guān)測(cè)項(xiàng)目61處（其中水文站所含蒸發(fā)觀(guān)測(cè)項(xiàng)目56處，雨量站所含觀(guān)測(cè)項(xiàng)目5處）；水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目105處（其中水文站含水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目104處，雨量站含水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目1處）。此外，其他非水文部門(mén)設(shè)立水文站3處，水位站18處?，F(xiàn)有水文站網(wǎng)基本滿(mǎn)足全省工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建設(shè)需要。

三、站網(wǎng)密度分析

由于水文的多樣性和差異性，水文站網(wǎng)的發(fā)展不僅要考慮一個(gè)地區(qū)的地理和氣候條件，還要綜合考慮政治、經(jīng)濟(jì)、文化等諸多因素。因此，迄今為止尚難對(duì)一個(gè)地區(qū)的站網(wǎng)密度界定一個(gè)具體的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)不同地區(qū)水文站網(wǎng)發(fā)展的實(shí)際和經(jīng)驗(yàn)，可以提出站網(wǎng)設(shè)計(jì)的一般性指導(dǎo)意見(jiàn)，這就是世界氣象組織（以下簡(jiǎn)稱(chēng)WMO）提出的容許最稀站網(wǎng)的概念。容許最稀站網(wǎng)是一個(gè)與當(dāng)?shù)卣w發(fā)展水平基本相稱(chēng)，并能夠在水資源開(kāi)發(fā)和管理上避免發(fā)生嚴(yán)重缺陷的容許最稀水文測(cè)站密度。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水文站網(wǎng)應(yīng)在容許最稀站網(wǎng)基礎(chǔ)上不斷發(fā)展，其演變反映了適應(yīng)社會(huì)對(duì)水文資料不斷提出新的需求的動(dòng)態(tài)過(guò)程。根據(jù)WMO對(duì)各國(guó)平均情況推薦的最稀站網(wǎng)密度（見(jiàn)表1），可以大致評(píng)價(jià)一個(gè)地區(qū)水文站網(wǎng)基本應(yīng)達(dá)到的下限密度。

由于其他站網(wǎng)的密度指標(biāo)較難提出，因此，本文主要以雨量站、水文站、蒸發(fā)站為代表進(jìn)行站網(wǎng)密度分析。

（一）水文站網(wǎng)密度分析

河南境內(nèi)現(xiàn)有水文站144處。其中河南省水文局所屬120處，長(zhǎng)江委所屬3處，黃委所屬21處。

按照水利部監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)級(jí)別要求，河南省行政區(qū)界內(nèi)的144處水文站分別為國(guó)家重點(diǎn)水文站48處，占33.3%；省級(jí)重點(diǎn)水文站96處，占66.6%。其水文站網(wǎng)分布及其密度計(jì)算見(jiàn)表2。

表1 世界氣象組織推薦的主要水文站類(lèi)的站網(wǎng)容許最稀密度

根據(jù)表2分析，河南省總體平原區(qū)水文站網(wǎng)密度比山區(qū)站網(wǎng)密度高。根據(jù)表1所給出的內(nèi)陸平原區(qū)要求站網(wǎng)最稀密度為1000～2500km2/站、山區(qū)為300～1000km2/站，很明顯河南省平原區(qū)站網(wǎng)密度較高，滿(mǎn)足最稀密度規(guī)定，但山區(qū)站網(wǎng)密度偏低。

（二）雨量站網(wǎng)密度分析

該省境內(nèi)現(xiàn)有雨量觀(guān)測(cè)項(xiàng)目1076處（雨量站913處，水文站含雨量觀(guān)測(cè)項(xiàng)目142處，水位站含雨量觀(guān)測(cè)項(xiàng)目21處），其中省管雨量站785處。其雨量站網(wǎng)分布及其密度計(jì)算見(jiàn)表3。

根據(jù)表3分析，河南省雨量站發(fā)展較快，站網(wǎng)密度較高，不論是平原區(qū)還是山區(qū)的雨量站網(wǎng)密度均達(dá)到WMO推薦的容許最稀密度指標(biāo)。但是該省雨量站分布不甚合理，高山區(qū)的雨量站點(diǎn)密度較低，不能完全控制水量沿高程的垂直變化。

（三）蒸發(fā)站網(wǎng)密度分析

蒸發(fā)站布站原則是以能掌握年和季蒸發(fā)量在面上的變化規(guī)律，根據(jù)相對(duì)高程變化較大地區(qū)適當(dāng)加密、平原地區(qū)稍稀的原則進(jìn)行布設(shè)，盡量與水文站、水位站、雨量站結(jié)合。目前全省共有56處蒸發(fā)觀(guān)測(cè)場(chǎng)，均設(shè)在水文站，其中黃委管理的水文站蒸發(fā)項(xiàng)目有10處。

根據(jù)表4分析，可以看出雖然黃河流域的蒸發(fā)站數(shù)較少，平原區(qū)蒸發(fā)站網(wǎng)密度較山區(qū)蒸發(fā)站網(wǎng)密度低。但根據(jù)WMO推薦的容許最稀密度指標(biāo)，蒸發(fā)站網(wǎng)容許的最稀密度為50000km2/站，從全省整體情況和流域情況看，都能滿(mǎn)足設(shè)站最稀密度要求。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)河南省4大流域所屬的水文站、雨量站、蒸發(fā)站進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并對(duì)站網(wǎng)密度進(jìn)行計(jì)算分析，得出以下結(jié)論：河南省水文站網(wǎng)平原區(qū)總體規(guī)模已達(dá)到WMO推薦的容許站網(wǎng)最稀密度的要求，布局基本得當(dāng)。但山區(qū)站網(wǎng)密度還偏低，未達(dá)WMO推薦的標(biāo)準(zhǔn)。若山區(qū)容許站網(wǎng)最稀密度按平均值650 km2/站計(jì)算，僅淮河流域（河南境內(nèi)）山區(qū)尚需增加水文站21處。因此需要加大山區(qū)水文站網(wǎng)的建設(shè)力度，進(jìn)一步提高山區(qū)水文站網(wǎng)密度。

表2 河南省水文站網(wǎng)分布及密度計(jì)算表

表3 河南省雨量站網(wǎng)分布及密度計(jì)算表

表4 河南省蒸發(fā)站網(wǎng)分布及密度計(jì)算表

本文只是單純從站網(wǎng)密度這項(xiàng)指標(biāo)對(duì)河南省各流域水文站網(wǎng)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，但站網(wǎng)的調(diào)整受多種因素影響，要區(qū)分情況具體對(duì)待。比如，哪些測(cè)站已達(dá)到了設(shè)站目的，資料積累已足夠滿(mǎn)足人類(lèi)對(duì)水文資料的需求，可以撤銷(xiāo)；哪些測(cè)站受水利工程的影響，已喪失了原有功能，需要調(diào)整等等；針對(duì)水資源管理、水量調(diào)配、水環(huán)境保護(hù)、生態(tài)環(huán)境修復(fù)與評(píng)價(jià)等現(xiàn)時(shí)社會(huì)關(guān)注問(wèn)題，如何增設(shè)新的站點(diǎn)，尤其是具有實(shí)時(shí)性服務(wù)需求的站點(diǎn)等，都需要進(jìn)行深入研究

河南省周口水文水資源勘測(cè)局 466000）

（專(zhuān)欄編輯：張 帆）

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