吳瑞欽

(廣東省水文局 湛江水文分局，廣東 湛江 524037)

因湛江市城市擴(kuò)容建設(shè)的需要，湛江港潮位站現(xiàn)基本水尺斷面需由港區(qū)港務(wù)局作業(yè)區(qū)船隊(duì)碼頭向南邊湛江港寶滿碼頭412泊位遷移。根據(jù)《感潮水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范》(SL 732-2015)的相關(guān)規(guī)定，基本斷面確定遷移的，啟用新斷面觀測(cè)和終止舊斷面觀測(cè)前，應(yīng)對(duì)新舊斷面進(jìn)行為期1年時(shí)間的同步觀測(cè)，并按相關(guān)規(guī)定確定站名是否變更和如何變更，并分析出新舊兩斷面的高潮水位及低潮水位的相關(guān)關(guān)系。

1 湛江港站基本情況

湛江港潮位站位于湛江港北方西岸之港區(qū)港務(wù)局作業(yè)區(qū)船隊(duì)碼頭，上游為長(zhǎng)40 km的狹長(zhǎng)港灣(2011年河湖普查劃為遂溪河)，東面約4 km有南三等島嶼，港面廣闊，水深，船運(yùn)頻繁。

本站前身為湛江港內(nèi)潮水位站，于1947年1月由前湛江海關(guān)在湛江霞山長(zhǎng)橋碼頭設(shè)立； 1989年1月向下遷移至現(xiàn)位置(湛江港輪駁公司僑聯(lián)碼頭)；1995年1月由廣東省水文局管理。

湛江港站歷史實(shí)測(cè)最高潮水位7.10 m(1980年7月22日)(凍結(jié)基面，下同)，實(shí)測(cè)最低潮水位-0.27 m(1975年1月28日)。

2015年，由于保利原點(diǎn)廣場(chǎng)的建設(shè)需要，現(xiàn)站址位置屬于征收拆遷范圍。經(jīng)廣東省水文局及湛江市政府有關(guān)部門批準(zhǔn)，在湛江港站下游約2 km處湛江港寶滿碼頭412泊位按原標(biāo)準(zhǔn)修建了新水位臺(tái)站，工程于2016年4月10開始動(dòng)工，2017年2月竣工驗(yàn)收。湛江港新舊斷面位置見圖1。

2 新舊斷面水位同步觀測(cè)變化趨勢(shì)分析

新水位臺(tái)于2019年1月1日安裝儀器投入試運(yùn)行后，觀測(cè)人員按有關(guān)規(guī)范規(guī)定進(jìn)行水位校測(cè)，同時(shí)進(jìn)行新舊兩斷面的水位同對(duì)比觀測(cè)。由于觀測(cè)儀器故障和舊站水位觀測(cè)臺(tái)需拆遷等原因，共收集到新舊兩斷面的水位對(duì)比觀測(cè)資料時(shí)段為2019年1月3日11時(shí)至2019年4月25日0時(shí)；2019年7月8日13時(shí)至2019年10月14日0時(shí)。通過(guò)對(duì)兩斷面觀測(cè)的潮位資料進(jìn)行整理，利用電子表格軟件在同一張圖上點(diǎn)繪水位過(guò)程線進(jìn)行對(duì)照分析，得到新舊兩斷面由于在同一港灣 ，兩斷面潮位資料水位過(guò)程線變化趨勢(shì)基本一致，高低潮潮位、高低潮出現(xiàn)時(shí)間基本相同，部分時(shí)段潮高及高低潮潮時(shí)略有差別。詳見新舊斷面水位過(guò)程線對(duì)比圖(圖2-圖3，本次只以3和8月份過(guò)程線作為代表。)

圖1 湛江港新舊斷面位置圖

圖2 2019年3月新舊斷面水位過(guò)程線對(duì)比圖

圖3 2019年8月新舊斷面水位過(guò)程線對(duì)比圖

3 站名變更分析

3.1 衡量指標(biāo)分析計(jì)算

根據(jù)《感潮水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范》(SL 732-2015)的相關(guān)規(guī)定，在確定基本水尺斷面遷移后，應(yīng)對(duì)新舊斷面進(jìn)行為期1年時(shí)間的同步觀測(cè)(由于觀測(cè)儀器故障和舊站水位觀測(cè)臺(tái)需拆遷等原因，本次分析使用資料共為7個(gè)半月)，根據(jù)不同的測(cè)站類型按高潮位水位差、低潮位水位差、高潮位時(shí)間差、低潮位時(shí)間差及新舊斷面距離共5個(gè)衡量指標(biāo)進(jìn)行判斷站名是否變更和如何變更。統(tǒng)計(jì)方法：

1) 將新舊兩斷面同步觀測(cè)的潮位資料進(jìn)行檢查整理，利用中國(guó)水文南方片整編軟件整理出兩個(gè)斷面的逐潮高低潮位表。

2) 利用逐潮高低潮位表，分別計(jì)算同一潮次的高潮位水位差、低潮位水位差、高潮位時(shí)間差、低潮位時(shí)間差。

3) 將計(jì)算得到的同一潮次的高潮位水位差、低潮位水位差、高潮位時(shí)間差、低潮位時(shí)間差分別由大到小進(jìn)行排序，并利用經(jīng)驗(yàn)頻率法(P=M/(N=1)×100%)計(jì)算差值的經(jīng)驗(yàn)頻率值。

4) 統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)頻率值為10%～90%區(qū)間內(nèi)的各差值的平均值。

5) 根據(jù)各衡量指標(biāo)的計(jì)算均值與規(guī)范規(guī)定的控制值進(jìn)行對(duì)照，同時(shí)在谷歌地圖上測(cè)量到新舊兩斷面的距離為2.2 km，得站名處理結(jié)果。

計(jì)算結(jié)果見表1。

表1 湛江港站基本水尺斷面遷移后站名處理分析表

3.2 站名變更處理

利用上面計(jì)算得到的各衡量指標(biāo)的計(jì)算均值與《感潮水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范》(SL 732-2015)中的各衡量指標(biāo)的控制值進(jìn)行對(duì)比(表1)，結(jié)果如下：高潮水位差(0.01 m)、高潮位時(shí)間差(0.9 min)、低潮位時(shí)間差(1.4 min)在站名不變范圍，低潮水位差(0.05>0.03 m)、新舊斷面距離(2.2>2 km)在更名范圍。因此，根據(jù)《感潮水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范》(SL 732-2015)相關(guān)要求，湛江港潮位站基本水尺斷面經(jīng)移位重建后站名應(yīng)更名。同時(shí)，應(yīng)分析出新舊兩斷面的高潮水位和低潮水位的相關(guān)關(guān)系，利于湛江港潮位站長(zhǎng)系列資料的使用。

由于規(guī)范實(shí)施日期為2016年3月14日，新水位臺(tái)選址時(shí)間為2015年初，故未完全參照規(guī)范的相關(guān)要求進(jìn)行。考慮到新斷面位置還是在湛江港范圍，通過(guò)對(duì)水位過(guò)程線進(jìn)行對(duì)比分析，兩斷面的水位變化過(guò)程基本一致，同時(shí)對(duì)同一高低潮的潮差進(jìn)行分析計(jì)算(計(jì)算結(jié)果為經(jīng)驗(yàn)頻率值為10%～90%區(qū)間內(nèi)的差值的平均值為-0.03 m)。為了保持湛江港潮位站資料的延續(xù)性，建議啟用新斷面時(shí)不更改站點(diǎn)名稱，在原站名后加序號(hào)，即新斷面站名為湛江港(二)潮位站。

4 新舊斷面水位相關(guān)分析

根據(jù)潮位站的特點(diǎn)，新舊斷面的水位相關(guān)分析按對(duì)應(yīng)的高潮水位與低潮水位分別相關(guān)，求其相關(guān)關(guān)系。

4.1 高潮水位相關(guān)分析

利用電子表格軟件點(diǎn)繪湛江港潮位站新舊斷面高潮水位相關(guān)圖，采用最小二乘法對(duì)兩斷面高潮水位關(guān)系進(jìn)行分析建立回歸方程式，關(guān)系分析結(jié)果見圖4?；貧w方程式為：y=0.995x+0.0081(y為舊斷面，x為新斷面)，復(fù)相關(guān)系數(shù)R2=0.991，說(shuō)明新舊兩斷面高潮水位關(guān)系良好。

圖4 湛江港新舊斷面高潮水位相關(guān)關(guān)系分析圖

4.2 低潮水位相關(guān)分析

利用電子表格軟件點(diǎn)繪湛江港潮位站新舊斷面低潮水位相關(guān)圖，采用最小二乘法對(duì)兩斷面低潮水位關(guān)系進(jìn)行分析建立回歸方程式，關(guān)系分析結(jié)果見圖5?；貧w方程式為：y=1.012x-0.062(y為舊斷面，x為新斷面)，復(fù)相關(guān)系數(shù)R2=0.987，說(shuō)明新舊兩斷面低潮水位關(guān)系良好。

圖5 湛江港新舊斷面低潮水位相關(guān)關(guān)系分析圖

5 結(jié) 論

通過(guò)以上分析可知，湛江港潮位站基本水尺遷移后站名變更為湛江港(二)潮位站；湛江港新舊斷面的高潮換算關(guān)系式為：y=0.995x+0.0081(y為舊斷面，x為新斷面)；湛江港新舊斷面的低潮換算關(guān)系式為：y=1.012x-0.062(y為舊斷面，x為新斷面)。