王志宏

（太原市水文水資源勘測(cè)分局）

目前，太原市轄區(qū)內(nèi)共有各類(lèi)水文（位）站13處，其中國(guó)家基本水文站9處，中小河流水位站2處，中小河流水文站1處，大江大河水文站1處，水文站網(wǎng)密度582 km2/站；雨量站98處，站網(wǎng)密度75 km2/站。水文站網(wǎng)覆蓋面為歷史最高。如何利用現(xiàn)有的人力、物力資源管理水文（位）站，搞好水文測(cè)報(bào)工作，使水文工作更好地服務(wù)社會(huì)，是當(dāng)前面臨的新形勢(shì)。

通過(guò)開(kāi)展水文巡測(cè)工作，可扭轉(zhuǎn)測(cè)驗(yàn)思路，改變測(cè)驗(yàn)方法，不斷探索新時(shí)期、新形勢(shì)下水文測(cè)驗(yàn)的發(fā)展方向，努力實(shí)現(xiàn)水文測(cè)驗(yàn)科學(xué)化、現(xiàn)代化。同時(shí)，可鍛煉職工隊(duì)伍，解決水文人才匱乏的問(wèn)題，充分利用水文測(cè)報(bào)的資源，提高工作效率，增強(qiáng)水文測(cè)驗(yàn)的綜合服務(wù)功能，更好地服務(wù)于當(dāng)?shù)氐姆姥纯购导八Y源規(guī)劃配置。

1 巡測(cè)區(qū)基本情況

按巡測(cè)基地和中心站劃分太原市轄區(qū)內(nèi)的巡測(cè)區(qū)，每個(gè)巡測(cè)區(qū)管理單位為巡測(cè)基地或中心站，稱(chēng)為巡測(cè)區(qū)控制站。以清徐巡測(cè)基地、寨上中心站、婁煩中心站為控制進(jìn)行劃分，太原分局管理測(cè)站共有3個(gè)巡測(cè)區(qū)。

1.1 巡測(cè)區(qū)測(cè)站的分布及交通條件

1.1.1 巡測(cè)區(qū)測(cè)站的分布

太原分局納入巡測(cè)區(qū)的水文站有7處，水位站有2處，雨量站98處。太原清徐巡測(cè)基地管轄陽(yáng)曲水位站、董茹水文站、店頭水文站及轄區(qū)內(nèi)雨量站；婁煩中心站管轄婁煩水文站、河岔水文站及轄區(qū)內(nèi)雨量站；寨上中心站管轄寨上水文站、邢家社水文站、馬蘭水文站、高升水位站以及轄區(qū)內(nèi)雨量站。

1.1.2 巡測(cè)區(qū)交通條件

太原分局巡測(cè)區(qū)內(nèi)，高速路、國(guó)道、省道、縣道密布，巡測(cè)控制站至測(cè)站交通便利，路面平坦，道路標(biāo)準(zhǔn)較高，交通條件符合巡測(cè)要求。

1.2 巡測(cè)區(qū)測(cè)站測(cè)驗(yàn)任務(wù)

各巡測(cè)站測(cè)驗(yàn)任務(wù)詳見(jiàn)表1。

2 巡測(cè)時(shí)機(jī)及測(cè)次的確定

2.1 水位觀(guān)測(cè)

水位觀(guān)測(cè)分為冰期（1-4月和11-12月）和非冰期（5-10月）。巡測(cè)站冰期采用一段制觀(guān)測(cè)；非冰期采用自記儀器全時(shí)段觀(guān)測(cè)，同時(shí)采用視頻遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，按不同水情的水位觀(guān)測(cè)段制要求進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。一般情況下日監(jiān)測(cè)次數(shù)：平水期不少于一段制觀(guān)測(cè)，洪水期不少于六段制觀(guān)測(cè)。

2.2 流量測(cè)驗(yàn)

2.2.1 流量測(cè)驗(yàn)的水位級(jí)劃分

流量水位級(jí)劃分以頻率分析計(jì)算作為基本依據(jù)。頻率可按下式進(jìn)行計(jì)算：

式中：P——頻率；

m——隨機(jī)變量按大小遞減順序排列的序號(hào)；

n——隨機(jī)變量的序列數(shù)。

根據(jù)設(shè)站以來(lái)的年最大流量系列（還原后）資料，計(jì)算頻率和繪制頻率曲線(xiàn)。當(dāng)頻率P為10%、50%和90%時(shí)，其相應(yīng)流量對(duì)應(yīng)的水位分別為高、中、低水位。

表1 太原市水文巡測(cè)站測(cè)驗(yàn)任務(wù)一覽表

2.2.2 流量測(cè)驗(yàn)方法與設(shè)備的選定

實(shí)行巡測(cè)的水文站，根據(jù)河道水文特征、測(cè)站特性、測(cè)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備、測(cè)時(shí)水流條件等情況，結(jié)合測(cè)驗(yàn)精度需求，因地制宜、經(jīng)濟(jì)合理地選擇流量的測(cè)驗(yàn)方法?？晒┻x擇的流量測(cè)驗(yàn)方法，主要包括轉(zhuǎn)子式流速儀法、走航式ADCP法（聲學(xué)多普勒流速剖面儀）、浮標(biāo)法（均勻浮標(biāo)法、中泓浮標(biāo)法）、電波流速儀水面流速法（手持電波流速儀法、無(wú)線(xiàn)遙控雷達(dá)波流速儀法）、比降—面積法等。

2.2.3 水位流量關(guān)系與測(cè)次分布分析

水位流量關(guān)系與測(cè)次分布分析，主要針對(duì)有歷史資料測(cè)站，即國(guó)家基本站。分析的主要內(nèi)容，為統(tǒng)計(jì)歷年不同時(shí)期流量推流方法、不同推流方法階段的流量測(cè)驗(yàn)次數(shù)以及歷年洪水場(chǎng)次，從而找出各測(cè)站的水位與流量關(guān)系變化規(guī)律，全年不同時(shí)期的來(lái)水規(guī)律及歷年洪水規(guī)律。

2.2.4 單次測(cè)流必須歷時(shí)統(tǒng)計(jì)

單次測(cè)流必須歷時(shí)統(tǒng)計(jì)，是指根據(jù)流量測(cè)驗(yàn)的各測(cè)點(diǎn)的測(cè)深測(cè)速歷時(shí)及測(cè)線(xiàn)測(cè)點(diǎn)轉(zhuǎn)移的輔助歷時(shí)，統(tǒng)計(jì)不同水位級(jí)一次測(cè)流過(guò)程所需的實(shí)際歷時(shí)。需要注意的是，不同測(cè)流方法及設(shè)備所需的單次測(cè)流必須歷時(shí)可能會(huì)不同，不同水位級(jí)的單次測(cè)流必須歷時(shí)也會(huì)不同。

2.2.5 流量測(cè)次布置的原則

（1）水位流量關(guān)系為單一線(xiàn)或單值化線(xiàn)時(shí)，全年測(cè)次布置應(yīng)均勻分布在當(dāng)年高、中、低水位級(jí)上。

（2）非單一關(guān)系的測(cè)站，平水期水情平穩(wěn)或水生植物生長(zhǎng)平穩(wěn)時(shí)可每隔10-15 d施測(cè)一次流量。平水期河床不穩(wěn)定、沖淤變化較大時(shí)，可每隔5 d施測(cè)一次流量。

（3）非單一關(guān)系的測(cè)站，洪水期每次較大洪水過(guò)程流量測(cè)次不少于5次。洪水期洪水暴漲暴落，每次洪水過(guò)程流量測(cè)次不少于3次。

（4）采用單一線(xiàn)推流的，實(shí)測(cè)關(guān)系點(diǎn)據(jù)對(duì)當(dāng)年和歷年綜合水位流量關(guān)系線(xiàn)的定線(xiàn)誤差，應(yīng)滿(mǎn)足單一線(xiàn)法定線(xiàn)允許誤差。采用單值化線(xiàn)推流的，單值化關(guān)系點(diǎn)據(jù)對(duì)當(dāng)年和歷年綜合單值化關(guān)系線(xiàn)的定線(xiàn)誤差，應(yīng)滿(mǎn)足單值化關(guān)系線(xiàn)定線(xiàn)允許誤差。

（5）采用多條單一線(xiàn)（臨時(shí)曲線(xiàn)）推流的，每條單一線(xiàn)（臨時(shí)曲線(xiàn)）的實(shí)測(cè)點(diǎn)據(jù)對(duì)關(guān)系線(xiàn)的定線(xiàn)誤差，均應(yīng)滿(mǎn)足單一線(xiàn)法定線(xiàn)允許誤差。采用多條單一線(xiàn)結(jié)合連實(shí)測(cè)流量過(guò)程線(xiàn)法推流的，除每條單一線(xiàn)（臨時(shí)曲線(xiàn)）的實(shí)測(cè)點(diǎn)據(jù)對(duì)關(guān)系線(xiàn)的定線(xiàn)誤差均應(yīng)滿(mǎn)足單一線(xiàn)法定線(xiàn)允許誤差外，各時(shí)段總量誤差還應(yīng)滿(mǎn)足時(shí)段總量允許誤差。

2.2.6 流量測(cè)驗(yàn)時(shí)機(jī)的確定

流量測(cè)驗(yàn)時(shí)機(jī)就是根據(jù)測(cè)站功能、單次測(cè)流必須歷時(shí)、通行時(shí)間、天氣情況，并結(jié)合各項(xiàng)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)等因素進(jìn)行綜合分析，合理布置測(cè)次，以保證巡測(cè)效率。

3 巡測(cè)方法及巡測(cè)路線(xiàn)

3.1 單站巡測(cè)方法

按照巡測(cè)實(shí)現(xiàn)的時(shí)間，將單站巡測(cè)方法分為全年巡測(cè)、時(shí)段巡測(cè)、巡駐結(jié)合三種形式。

中小河流站包括巡測(cè)站和駐測(cè)站，其中巡測(cè)站的巡測(cè)方法為全年巡測(cè)，駐測(cè)站的巡測(cè)方法為巡駐結(jié)合。

測(cè)站采用全年巡測(cè)方法的，根據(jù)確定的測(cè)次和時(shí)機(jī)，由巡測(cè)技術(shù)人員到斷面進(jìn)行水位觀(guān)測(cè)、流量測(cè)驗(yàn)。

測(cè)站采用巡駐結(jié)合方法的冰期，由駐站的委托觀(guān)測(cè)員進(jìn)行水位觀(guān)測(cè)、流量測(cè)驗(yàn)，非冰期由巡測(cè)技術(shù)人員根據(jù)確定的測(cè)次和時(shí)機(jī)，到斷面進(jìn)行水位觀(guān)測(cè)、流量測(cè)驗(yàn)，并結(jié)合視頻觀(guān)測(cè)水位。具體巡測(cè)方法安排是：河岔、寨上（二）、婁煩等3站采用巡駐結(jié)合，董茹（二）、店頭、馬蘭、邢家社、高升、陽(yáng)曲等6站采用全年巡測(cè)。

3.2 巡測(cè)區(qū)巡測(cè)方法

根據(jù)巡測(cè)區(qū)測(cè)站的分布情況、交通條件、人力資源配置、設(shè)備配置及各測(cè)站的水流特性，太原分局水文巡測(cè)經(jīng)綜合分析定為巡駐結(jié)合、輻射式巡測(cè)法。

4 巡測(cè)資料整編

4.1 測(cè)站考證

為保證水文資料序列的連續(xù)性和一致性，使查證和使用的水文數(shù)據(jù)科學(xué)可靠，需對(duì)測(cè)站進(jìn)行考證。測(cè)站考證是指基于對(duì)水文資料序列一致性考證和測(cè)站各種水文要素資料綜合利用的需要，與測(cè)站水文要素觀(guān)測(cè)同步，對(duì)測(cè)驗(yàn)環(huán)境條件、觀(guān)測(cè)技術(shù)、數(shù)據(jù)質(zhì)量和測(cè)站測(cè)驗(yàn)任務(wù)等變化情況進(jìn)行的相關(guān)測(cè)量、記錄、說(shuō)明和形成考證資料的工作。

4.2 整編項(xiàng)目

水文整編資料可分為說(shuō)明資料、基本資料和調(diào)查資料，各站具體整編項(xiàng)目見(jiàn)表2。

表2 各巡測(cè)站整編項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)表

4.2.1 說(shuō)明資料

主要包括：整編說(shuō)明、水位（水文）站一覽表、降水量（水面蒸發(fā)量）站一覽表、水位（水文）站分布圖、降水量（水面蒸發(fā)量）分布圖、水文要素綜合圖表。

4.2.2 基本資料

主要包括：測(cè)站考證、水位、流量、輸沙率、泥沙顆粒級(jí)配、水溫、冰凌、降水量與水面蒸發(fā)量等資料。

4.2.3 調(diào)查資料

主要包括暴雨調(diào)查資料和洪水調(diào)查資料。

4.3 整編要求

執(zhí)行《水文資料整編規(guī)范》（SL247-2012）和《山西省中小河流水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)驗(yàn)暫行規(guī)定》。

5 結(jié)論與建議

太原水文分局在全省首創(chuàng)開(kāi)展水文巡測(cè)工作，在全國(guó)也沒(méi)有可以借鑒的模式，是在不斷摸索中前進(jìn)的，其工作中不可避免會(huì)存在一些問(wèn)題。在積累一定資料后，應(yīng)及時(shí)分析整理，為確定巡測(cè)時(shí)機(jī)和測(cè)次提供實(shí)踐資料。通過(guò)初期運(yùn)行后總結(jié)巡測(cè)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)一步調(diào)整優(yōu)化，制定各測(cè)站更加合理的巡測(cè)方案，使單站巡測(cè)方法、轄區(qū)巡測(cè)方法、轄區(qū)巡測(cè)路線(xiàn)更加科學(xué)。為了更好地開(kāi)展水文巡測(cè)，特提出以下幾點(diǎn)建議：

5.1 儀器設(shè)備維護(hù)需要配備專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員

水位計(jì)、雨量計(jì)、在線(xiàn)測(cè)流系統(tǒng)等一些儀器、設(shè)備，專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)，需配備專(zhuān)業(yè)維護(hù)人員完成維護(hù)工作。

5.2 新儀器設(shè)備的使用需要專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)與指導(dǎo)

ADCP、全站儀、RTK、測(cè)距儀、測(cè)深儀等一些新儀器、新設(shè)備的使用，對(duì)于水文職工都是新鮮事物，要完全掌握，需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)其培訓(xùn)指導(dǎo)。通過(guò)培訓(xùn)，使之熟練掌握儀器的操作技能，及時(shí)對(duì)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行檢查，才能確保正常運(yùn)行。

5.3 加強(qiáng)“四隨”工作

加強(qiáng)隨測(cè)驗(yàn)、隨整理、隨計(jì)算，隨分析“四隨”工作，把握巡測(cè)時(shí)機(jī)，使資料整編日?；?，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。