王雙寧，高玉方

（青海省水文水資源勘測局 格爾木分局，青海 格爾木 816000）

雁石坪水文站設(shè)立于1959年9月，地處偏遠(yuǎn)，高寒缺氧，氣候惡劣，對(duì)外交通較為不便，單次流量施測的勞動(dòng)強(qiáng)度極大。為了提高工作效率，減少測驗(yàn)人員數(shù)量，故在巡測的基礎(chǔ)上實(shí)施流量間測，將節(jié)省下來的精力和資源投入到中小河流和山洪預(yù)警等需要展開觀測的站點(diǎn)，可以有效擴(kuò)大水文資料的收集范圍和數(shù)量。

1 測站概況

雁石坪水文站位于青海省格爾木市唐古拉山鄉(xiāng)雁石坪，屬長江流域金沙江上段水系，系長江南源當(dāng)曲支流區(qū)域代表站?；緮嗝嬉陨霞娣e4 538km2，至河源的距離為135.1km，河道平均比降為5.05‰。該地區(qū)以山地地貌為主，山脈綿延、地勢高聳、地形復(fù)雜，海拔4 700m左右。雁石坪地處布曲河谷，東西走向，西高東低，南北夾山，南山高約600m，坡度小，植被較好，北山高約500m，坡度陡，由巖石組成，植被差。青藏公路在河左岸，青藏鐵路在河右岸并與河道平行，河道水流流向由西南向東北。

雁石坪水文站歷年最高水位6.98m，發(fā)生于1991年8月7日，歷年最低水位4.13m，發(fā)生于1968年5月18日，歷年最大流量645m3／s，發(fā)生于1991年8月7日，歷年最小流量1.01m3／s，發(fā)生于1982年12月2日，多年平均流量24.9m3／s，多年平均徑流量7.864億 m3。

測站所在河道主要是地下水和冰雪融水補(bǔ)給，主汛期（6～9月）主要以降水補(bǔ)給為主，汛期各月徑流量年際變化較大。洪水過程具有陡漲緩落的特性，洪峰流量大，歷時(shí)長。該站測驗(yàn)河段順直長約350m，左岸為陡坎，右岸為緩坡，河床由卵石組成，水流平穩(wěn)，無分流串溝。河道沖淤變化不大，斷面相對(duì)穩(wěn)定，高、中、低水主流均在左岸，基上58～73m處有一丁字壩影響上比降水位觀測，各級(jí)水位流量關(guān)系穩(wěn)定的控制條件良好。

2 流量間測可行性論證

2.1 大斷面沖淤變化分析

對(duì)雁石坪水文站近5年的大斷面圖進(jìn)行套繪，計(jì)算得出5年中各相鄰年份大斷面面積低水最大相差4.91%，中水最大相差3.61%，高水最大相差3.47%，由此可知該站基本斷面相對(duì)穩(wěn)定，年際沖淤變化不大。斷面沖淤變化情況詳見圖1。

圖1 雁石坪水文站近5年大斷面套繪圖

2.2 流量間測的適用性條件

根據(jù)SL－195－97《水文巡測規(guī)范》4.1.4條規(guī)定，分析實(shí)行巡測的各項(xiàng)誤差所需資料，應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）應(yīng)有7年以上連續(xù)的資料系列，并宜包括高、中、低水年和不同水情資料。

（2）在各水位級(jí)內(nèi)用于計(jì)算誤差的樣本不宜少于30個(gè)。

符合上述規(guī)定的水文資料分析證明實(shí)測流量的水位變幅已控制歷年水位變幅80%以上，歷年水位流量關(guān)系線或其他水力因素與流量或流量系數(shù)的關(guān)系都呈單一線，當(dāng)年關(guān)系線與綜合關(guān)系線，或各相鄰年份關(guān)系線間的最大偏離不大于表4.3.8允許誤差者，可實(shí)行間測。

根據(jù)2.2.6.1規(guī)定每年的水位流量關(guān)系曲線與歷年綜合關(guān)系曲線之間的最大偏差不超過流量間測關(guān)系曲線偏離允許誤差指標(biāo)，可實(shí)行停2～5年測1年。

2.3 流量間測分析

采用歷年水位流量關(guān)系與綜合水位流量關(guān)系對(duì)比分析方法，選取雁石坪站最近7年（2007～2013年）實(shí)測系列資料進(jìn)行分析。在這7年里包括了高、中、低水年和不同水情資料，且實(shí)測流量的水位變幅已控制歷年水位87%，因此選取資料符合規(guī)范要求。

將雁石坪站2007～2013年實(shí)測水位流量測點(diǎn)，點(diǎn)繪到水位流量關(guān)系圖上，定出一條綜合水位流量關(guān)系曲線，并對(duì)綜合曲線進(jìn)行符號(hào)檢驗(yàn)、試線檢驗(yàn)和偏離數(shù)值檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果見表1，通過表1可以看出各項(xiàng)檢驗(yàn)指標(biāo)均不超出規(guī)范誤差范圍，所定綜合曲線正確合理。

表1 綜合曲線進(jìn)行符號(hào)檢驗(yàn)、試線檢驗(yàn)和偏離數(shù)值檢驗(yàn)結(jié)果

水位級(jí)劃分以頻率計(jì)算作為基本依據(jù)，采用年特征值法。根據(jù)流量測驗(yàn)規(guī)范，以歷年瞬時(shí)最高水位Zm計(jì)算頻率，當(dāng)頻率為90%時(shí)，其對(duì)應(yīng)的水位為高水位。以歷年瞬時(shí)最低水位Zm計(jì)算頻率，當(dāng)頻率為10%時(shí)對(duì)應(yīng)的水位為低水位；以歷年平均水位ˉZ計(jì)算頻率，當(dāng)頻率為50%時(shí)其對(duì)應(yīng)的水位為中水位。由此可將雁石坪站水情特征劃分為以下4個(gè)時(shí)期：

Z≥5.55m為高水期；5.55m＞Z≥4.89m為中水期；4.89m＞Z≥4.29m為低水期；Z＜4.29m為枯水期。將各年的水位流量關(guān)系曲線與定出的綜合關(guān)系曲線匯到一張圖上，計(jì)算出每年水位流量關(guān)系曲線與綜合關(guān)系曲線高水、中水、低水的最大相對(duì)誤差。計(jì)算結(jié)果見表2。根據(jù)水文巡測規(guī)范2.2.5.1規(guī)定，每年水位流量關(guān)系曲線與歷年綜合關(guān)系曲線，高水不超過5.0%，中水不超過8.0%，低水不超過12.0%，可實(shí)行停2～5年測1年。

表2 每年關(guān)系曲線與歷年綜合關(guān)系曲線偏離誤差分析表

3 誤差分析

各年的流量測次是按時(shí)間安排的沒有考慮水位的漲落變化，會(huì)出現(xiàn)流量測點(diǎn)向一個(gè)水位級(jí)集中的現(xiàn)象，在整編時(shí)因測點(diǎn)不均勻定線任意性大而導(dǎo)致與綜合水位流量關(guān)系曲線產(chǎn)生一定誤差。

采用綜合水位流量關(guān)系推流時(shí)，由于中低水流量測次較多，中低水水位流量關(guān)系線型基本可以控制，分布呈一帶狀，關(guān)系較好，高水由于測點(diǎn)偏少，當(dāng)年的最大流量也是根據(jù)測量洪痕，采用比降面積法推求，導(dǎo)致高水定線任意性大而導(dǎo)致誤差偏大。

4 結(jié) 論

（1）雁石坪水文站可試行停2～5年測1年的間測方案，流量采用綜合水位流量關(guān)系曲線推求。

（2）間測前，加強(qiáng)高水流量測驗(yàn)，取得一定精度的流量資料后，確定高水水位流量關(guān)系走勢和線型，同時(shí)與各年比降面積法測得的流量的水位流量關(guān)系曲線進(jìn)行誤差分析，得出的綜合水位流量關(guān)系曲線，精度較高。

（3）間測期間，采用綜合水位流量關(guān)系曲線推流時(shí)，每年應(yīng)在高、中、低水位進(jìn)行一次較高精度的測驗(yàn)，檢查水位流量關(guān)系是否發(fā)生改變，如未發(fā)生改變，可繼續(xù)進(jìn)行間測；如發(fā)生改變，則增加巡測次數(shù)，采用當(dāng)年實(shí)測成果定線推流，并于次年恢復(fù)正常測流。

［1］朱曉原，張留柱，姚永熙.水文測驗(yàn)實(shí)用手冊［M］.北京：中國水利水電出版社，2013.

［2］SL195－97，水文巡測規(guī)范［S］.

［3］SL247－1999，水文資料整編規(guī)范［S］.