劉 洋,李 偉
(伊春水文局南岔水文站,黑龍江 伊春 153100)
水文資料整編是指將測(cè)站觀測(cè)收集的各項(xiàng)原始資料數(shù)據(jù),按照統(tǒng)一的方法和格式進(jìn)行整理、統(tǒng)計(jì)和分析,提煉成為系統(tǒng)的資料成果,供防汛、抗旱、水利建設(shè)、國(guó)防、科研及其它國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)應(yīng)用的一項(xiàng)基礎(chǔ)性專業(yè)技術(shù)工作。水文觀測(cè)值多數(shù)都是一些瞬時(shí)值,如各觀測(cè)時(shí)段內(nèi)的水位、流量、降水等,這些數(shù)據(jù)一般不能直接用于實(shí)際應(yīng)用,必須經(jīng)過(guò)必要的分析、計(jì)算形成規(guī)范的且經(jīng)過(guò)合理性檢查的整編成果才能正式刊印和使用。對(duì)整編成果進(jìn)行合理性檢查是資料整編工作中的重要內(nèi)容,其目的是利用各種圖表來(lái)檢驗(yàn)整理成果是否符合水文要素的變化規(guī)律,通過(guò)水文要素的時(shí)空分布規(guī)律來(lái)進(jìn)一步論證整編成果的客觀合理性,并對(duì)在整編成果中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行妥善處理,對(duì)未來(lái)測(cè)驗(yàn)工作提出改進(jìn)意見(jiàn)或建議。具體檢查方法有單站檢查和綜合檢查兩類,本文以2010年湯旺河流域上、中、下游五營(yíng)、伊新、晨明3站的流量資料為例來(lái)進(jìn)行水文資料整編成果的合理性檢查分析。
查讀水位~流量關(guān)系曲線是通過(guò)水位來(lái)推求流量數(shù)據(jù)的基本方法,對(duì)流量資料進(jìn)行合理性檢查的首要工作是確定水位~流量關(guān)系曲線的定線合理性。選擇近10 a含高水年份實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)繪制歷年綜合水位~流量關(guān)系曲線,將本年水位~流量關(guān)系線與其進(jìn)行對(duì)比分析。由圖1、2、3可見(jiàn),各站2010年水位~流量關(guān)系曲線與歷年線基本重合,無(wú)明顯系統(tǒng)偏離,說(shuō)明各站本年水位~流量關(guān)系線定線合理。
因北方河流在結(jié)冰期水位與流量無(wú)較好相關(guān)關(guān)系,所以選擇河流暢流期各站5—9月日平均水位和流量過(guò)程線進(jìn)行對(duì)照檢查。由圖4、5、6可見(jiàn),各站兩種過(guò)程線變化趨勢(shì)基本一致,峰形肥瘦相似,峰谷相應(yīng),成果合理。
選擇各站降雨徑流關(guān)系較密切的5—9月實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),利用算數(shù)平均法計(jì)算各站控制流域的面平均雨量),徑流深(y)以各站5—9月徑流總量比上控制流域面積來(lái)計(jì)算,徑流系數(shù)由公式來(lái)計(jì)算。由表1可見(jiàn),各站2010年5—9月徑流系數(shù)比較接近,與歷年值相比變幅較小,說(shuō)明成果合理。
圖1 五營(yíng)站2010年水位流量關(guān)系線與歷年關(guān)系線對(duì)比圖
圖2 伊新站2010年水位流量關(guān)系線與歷年關(guān)系線對(duì)比圖
圖3 晨明站2010年水位流量關(guān)系線與歷年關(guān)系線對(duì)比圖
圖4 五營(yíng)站2010年5—9月水位流量過(guò)程線
圖5 伊新站2010年5—9月水位流量過(guò)程線
圖6 晨明站2010年5—9月水位流量過(guò)程線
表1 流域各站降雨徑流關(guān)系對(duì)照表
選擇2010年7月份2次洪水過(guò)程進(jìn)行各站對(duì)比分析。由圖7可見(jiàn),洪水過(guò)程自上游五營(yíng)站至下游晨明站,洪峰流量逐漸加大,峰現(xiàn)時(shí)間依次出現(xiàn),間隔合理,峰形展開,洪量增大,說(shuō)明成果合理。
圖7 2010年7月五營(yíng)、伊新、晨明站洪水過(guò)程對(duì)比圖
選擇2010年5—9月份流量數(shù)據(jù)進(jìn)行各站對(duì)比分析。由圖8可見(jiàn),各站流量過(guò)程線變化趨勢(shì)基本一致,峰頂、峰谷相應(yīng),出現(xiàn)時(shí)間順序合理,各站流量自上游至下游逐漸增大,演變趨勢(shì)合理,說(shuō)明成果可靠。
圖8 2010年5—9月五營(yíng)、伊新、晨明站平均流量過(guò)程線對(duì)比圖
由表2可見(jiàn),伊新站與五營(yíng)站1月、2月流量差值所占伊新站流量值的比例數(shù)與歷年同期相比有較大偏差,經(jīng)檢查分析發(fā)現(xiàn),是由于2010年1月、2月伊新站流量測(cè)驗(yàn)斷面受排污口污水排放影響導(dǎo)致斷面冰層部分融化,因此流量測(cè)驗(yàn)值與歷年相比明顯偏大。其余各項(xiàng)指標(biāo)檢查完全合理。
表2 2010年五營(yíng)、伊新、晨明站月、年流量特征值對(duì)照表 m3/s
選擇各站不同水位級(jí)共5個(gè)年份的年平均流量數(shù)據(jù)與其控制的流域集水面積建立相關(guān)圖,由圖9可見(jiàn),湯旺河干流各年份年平均流量隨集水面積均呈上升變化趨勢(shì),且曲線坡度無(wú)不規(guī)則變化,說(shuō)明流域徑流無(wú)較大區(qū)間損失,演變規(guī)律合理。
圖9 湯旺河流域流量隨集水面積演變圖
綜上所述,2010年湯旺河五營(yíng)、伊新、晨明站流量資料成果合理,精度可靠,通過(guò)各項(xiàng)合理性檢查。河流流量是各水文要素系列中使用價(jià)值最大且應(yīng)用最廣的資料,實(shí)際工作中要高度重視對(duì)流量資料進(jìn)行合理性檢查。檢查過(guò)程中應(yīng)以河流豐水期流量和最高洪水過(guò)程為主要分析內(nèi)容,盡可能采用多種方法進(jìn)行對(duì)照分析檢查。對(duì)在檢查中發(fā)現(xiàn)的不合理現(xiàn)象,應(yīng)盡可能找出原因,并針對(duì)具體情況進(jìn)行改正或說(shuō)明。
[1] 水利部水文局.SL247-1999水文資料整編規(guī)范[S].北京:水利水電出版社,2000.
[2] 湖北省水利學(xué)校.水文資料整編[M].北京:水利水電出版社,1979.