摘 要:水文測驗是對各種水文要素進行系統(tǒng)觀測及對觀測資料進行整編的總稱。根據(jù)水文測驗資料,可以掌握各地水文要素變化規(guī)律,為水資源評價和開發(fā)利用、防洪抗旱、水源保護、生態(tài)建設提供信息。水文資料是水利工程規(guī)劃設計和管理運用的基礎資料之一。
關鍵詞:水文 測驗 要點
中圖分類號:P332文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)04(b)-0120-01
水文測驗是水文工作的基礎,它的任務是進行定位觀測、巡回測驗、水文調(diào)查、整編和分析水文資料,為水利建設和其他國民經(jīng)濟建設提供水文依據(jù)。水文測站是進行水文測驗、收集水文資料的基本場所。水文測站的主要任務是按照統(tǒng)一標準對指定地點(或斷面)的水位、流量、泥沙、降水、蒸發(fā)、水溫、冰情、水質(zhì)、地下水位、水化學等項目進行觀測及資料整編。一個測站應根據(jù)設站目的,確定觀測其中的某些項目。水文測站觀測的水文資料,經(jīng)過系統(tǒng)地分析計算和整編,才能作為正式的水文資料刊布或存儲于數(shù)據(jù)庫中。
水文水資源的分析計算必須要有可靠的水文資料,這些資料主要是由水文測站通過對各項水文要素的長期觀測獲得的,因此,水文測站是進行水文觀測的基層單位。水文測站在地理上的分布網(wǎng)稱為水文站網(wǎng),它必須按照統(tǒng)一的規(guī)劃合理布局。
1 水文測站的分類
根據(jù)測站的性質(zhì)和作用,可分為基本站、專用站和實驗站。
(1)基本站。基本站是水文主管部門為掌握全國各地的水文情況而設立的,為國民經(jīng)濟各方面服務。要求以最經(jīng)濟的測站數(shù)目,滿足內(nèi)插任何地點水文特征值的需要,各站之間應有密切聯(lián)系,測站的工作內(nèi)容必須根據(jù)《水文測驗規(guī)范》的規(guī)定進行,觀測資料須整編刊印?;菊景雌溆^測的主要項目不同,又可分為流量站、水位站、雨量站、泥沙站等。
(2)專用站。專用站是為某種專門目的或某項特定工程的需要而設立的。測站位置、觀測項目、觀測期限等均可由設站的部門自行規(guī)定。
(3)實驗站。實驗站是為了對某種水文現(xiàn)象的變化規(guī)律或?qū)δ承┧w作深入研究而設立的,如徑流實驗站、湖泊(或水庫)實驗站等。一般由有關研究單位設立。
2 水文測站的合理設立
2.1 選擇測驗河段
設立水文測站,測驗河段應符合兩個條件:①必須滿足設站的目的和要求;②在保證成果精度的前提下,有利于簡化觀測和資料整理工作。前者決定了測驗河段要在站網(wǎng)規(guī)劃規(guī)定的河段范圍內(nèi)選擇;后者就是要盡可能使所選擇的河段水位流量關系穩(wěn)定,從而可以用較容易觀測的水位來推求流量,減輕流量的測驗工作。這就要求測驗河段具有較好的控制條件,對于平原河流,應盡量選擇順直、穩(wěn)定、水流集中,便于布設測驗設施的河段作為測驗河段,順直長度一般不應少于洪水主槽寬度的3~5倍;對于山區(qū)河流,在保證測驗工作安全的前提下,盡可能選在急灘、石梁、卡口、急彎或人工堰、壩等的上游處,且河道順直勻整。閘壩站和水庫站,一般設置在建筑物的下游,并且要避開水流紊動的影響。測驗河段的選擇還要盡量避開變動回水、急劇沖淤、分流、斜流等不利影響。對于北方河流,還要盡量避開易發(fā)生冰壩、冰塞的河段。
2.2 布設斷面
水文站上要布設必要的斷面,稱為測驗斷面。測驗斷面可分為基本水尺斷面、流速儀測流斷面、浮標測流斷面和比降斷面。流速儀測流斷面應盡可能與基本水尺斷面重合;浮標河流斷面包括上、中、下三個斷面,中斷面一般與流速儀測流斷面重合,上、下斷面的間距不應小于斷面最大平均流速的50~80倍;比降斷面有上、下兩個斷面,應布設在基本水尺斷面的上、下游,其間距應視河道道水面比降大小按照《水文測驗規(guī)范》確定。
2.3 布設基線
在測驗河段上進行水文測驗和斷面測量時,需在岸邊布設基線,作為基本測量線段,用來通過三角測量確定測點在測流斷面上的平面位置(起點距)?;€通常與測流斷面垂直,且起點恰在測流斷面上;為滿足起點距測量的精度要求,基線長度應不小于河寬的0.6倍。
3 新時期水文測驗面臨的新問題及應采取的措施
(1)防洪工程的綜合治理,使水文要素產(chǎn)生了新的變化。因此,水文測站要了解掌握流域內(nèi)工程情況的變化,摸索河道行洪規(guī)律,采取相應的測驗對策;管理部門的有關科室要開展資料分析和研究工作,如水位流量關系的變化、水位流量單值化的分析、測流方式的精簡分析、各種測流系數(shù)的試驗等。
(2)新技術的應用,對水文職工提出了新的要求。遙測系統(tǒng)、微機測流系統(tǒng)、固態(tài)存儲、超聲波水位計、計算機網(wǎng)絡等先進技術的應用,對我們每一個水文人來說都是一種新的挑戰(zhàn),我們只有不斷學習新的知識、掌握新的技能,才能始終與社會發(fā)展同步。
(3)人類活動的影響,改變了水文測驗固有的工作模式??缌饔蛘{(diào)水、河道引水的不確定性、灘地開發(fā)、農(nóng)業(yè)種植結構的調(diào)整、國家治水方略的調(diào)整、水文斷面大部分時間枯水等,都對水文測驗工作帶來了新的課題。我們應走出原有固守斷面的工作模式,加大水文巡測和水文調(diào)查的力度,尤其應加強渠道測流、水量巡測和引水口門的控制。同時,要重視小流量的測驗;在枯季小流量測驗中,由于河道串溝多、垂線水深偏大、水位觀測代表性不高、流速儀相對位置誤差較大、測流垂線布設不足等原因,導致枯水期實測水量產(chǎn)生較大誤差。因此,要強調(diào)枯季測流減少測次不能降低精度,選擇合理斷面而不能應付差事。
(4)資料整編與測驗工作的脫節(jié),難以通過資料整編指導測驗工作。近幾十年以來,計算機代替了人工計算,整編工作的重點放在了對資料的一、二、三校上,缺少了對原始資料的合理性檢查、流域內(nèi)各觀測點的一致性審查,出現(xiàn)了個別站點資料不合理、上下游水量不平衡的整編成果。因此,要加強資料整編前后對觀測資料的合理性審查,通過水量平衡分析、上下游流量對照、降雨徑流相關分析等多種途徑,提高資料整編成果的質(zhì)量和可靠性。
(5)水文基礎設施建設滯后,缺乏快速應變能力。目前,不論是水量測驗還是水質(zhì)測驗,設備、設施的落后,影響了水文測驗的時效和精度。要重視水文測驗基礎設施的現(xiàn)代化建設,特別是要加強能力建設,提高測驗標準和測驗精度,建立備用手段和應急保障體系。在完善常規(guī)測驗儀器設備配備的基礎上,大力提高水文巡測系統(tǒng)的機動、快速反應能力和自動測報能力,實現(xiàn)重點地區(qū)、重點水域的自動測報系統(tǒng);增強水文測驗的整體實力,以適應經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展對水資源管理的要求。
4 結語
水是人類賴以生存的必要條件,水資源是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展不可替代的重要資源。水利是農(nóng)業(yè)的命脈,水文測驗是水利的尖兵,是防汛抗旱、防止水源污染的耳目。要管好用好有限的水資源;就要開展水文測驗工作,研究、掌握水在時空上的變化規(guī)律,才能變水害為水利。
參考文獻
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