李國(guó)英 姚毓洲 韓泰 李月 陳冬冬

【摘要】論文簡(jiǎn)述了三門(mén)峽水文局測(cè)區(qū)內(nèi)水文（位）站常用的水準(zhǔn)基面，測(cè)站水準(zhǔn)基面的來(lái)歷及變動(dòng)，探討了各種基面在水文（位）站的應(yīng)用情況。

【關(guān)鍵詞】水準(zhǔn)基面；水準(zhǔn)網(wǎng)；平差；考證

1、水文（位）站常用的水準(zhǔn)基面

在水文資料中涉及的基面有：絕對(duì)基面、假定基面、測(cè)站基面、凍結(jié)基面等四種。

（1）絕對(duì)基面。是將某一海濱地點(diǎn)平均海水面的高程定義為零的水準(zhǔn)基面。我國(guó)各地沿用的水準(zhǔn)高程基面有大連、大沽、黃海、廢黃河口、吳淞等基面。

（2）假定基面。為計(jì)算測(cè)站水位或高程而暫時(shí)假定的水準(zhǔn)基面。常在水文測(cè)站附近沒(méi)有國(guó)家水準(zhǔn)點(diǎn)，而一時(shí)不具備接測(cè)條件的情況下使用。

（3）測(cè)站基面。是水文測(cè)站專(zhuān)用的一種假定的固定基面。一般選為低于歷年最低水位或河床最低點(diǎn)以下0.5m～1.0m。

（4）凍結(jié)基面。一般測(cè)站將第一次使用的基面凍結(jié)下來(lái)，作為凍結(jié)基面。

我們國(guó)家的高程基準(zhǔn)是黃海高程，1987年5月開(kāi)始啟用“1985年國(guó)家高程基準(zhǔn)”，1956年黃海高程系同時(shí)廢止。

2、 測(cè)區(qū)內(nèi)國(guó)家水準(zhǔn)網(wǎng)情況

三門(mén)峽測(cè)區(qū)各站附近主要有國(guó)家布設(shè)的大沽基面和黃?；嫠疁?zhǔn)網(wǎng)，測(cè)區(qū)各站附近目前已有“1985國(guó)家高程基準(zhǔn)”水準(zhǔn)網(wǎng) 。

三門(mén)峽庫(kù)區(qū)測(cè)站的水準(zhǔn)點(diǎn)、基面及運(yùn)行維護(hù)、復(fù)測(cè)等均由黃委會(huì)測(cè)繪部門(mén)完成。另外，三門(mén)峽庫(kù)區(qū)淤積測(cè)驗(yàn)所用基面和水位站基面習(xí)慣上稱(chēng)為“庫(kù)區(qū)大沽基面”，與庫(kù)區(qū)各站高程系統(tǒng)基面在不同的區(qū)域有不同的差值，為了研究三門(mén)峽庫(kù)區(qū)沖淤變化方便，華縣、龍門(mén)等站所使用基面均推求出了與“庫(kù)區(qū)大沽基面”的差值。

測(cè)區(qū)內(nèi)國(guó)家布設(shè)的水準(zhǔn)網(wǎng)線(xiàn)路主要有：西鄭線(xiàn)、曲三線(xiàn)、永漢線(xiàn)、韓河線(xiàn)、河曲線(xiàn)、河潼線(xiàn)、風(fēng)平線(xiàn)、咸中段、涇錨段等，天水測(cè)區(qū)線(xiàn)路不祥。

3、測(cè)區(qū)各水文（位）站使用的基面

三門(mén)峽測(cè)區(qū)現(xiàn)有水文站24處，水位站13處。從我局的站網(wǎng)布設(shè)來(lái)看，黃河干流站和黃河一級(jí)支流重要站多是建國(guó)前設(shè)立。建國(guó)后，1956年、1961年全流域進(jìn)行了兩次站網(wǎng)規(guī)劃后，在涇河水系和渭河水系上游增設(shè)了許多水文站，并相對(duì)穩(wěn)定下來(lái)。水位站的設(shè)立是隨著三門(mén)峽水庫(kù)的建設(shè)在1959至1983年間逐步設(shè)立的。

三門(mén)峽庫(kù)區(qū)勘測(cè)局的龍門(mén)、河津、咸陽(yáng)、華縣4個(gè)水文站均采用國(guó)家大沽基面，三門(mén)峽水文站采用“國(guó)家水電系統(tǒng)大沽基面”（年鑒刊印備注如此，實(shí)際有誤），潼關(guān)（八）水文站和大石嘴、廟前、太里、尊村、老永濟(jì)（二）、潼關(guān)（六）、古奪、大禹渡、北村（二）、上源頭、史家灘（二）、華陰（四）12個(gè)水位站均采用“三門(mén)峽庫(kù)區(qū)大沽基面”，壺口水位站采用黃?；?。

三門(mén)峽西峰勘測(cè)局的慶陽(yáng)、涇川、袁家庵、楊家坪、毛家河5個(gè)水文站采用大沽基面；洪德、雨落坪、賈橋、板橋、洪河、蘆村河、悅樂(lè)7個(gè)水文站采用假定基面。

三門(mén)峽天水勘測(cè)局的北道水文站采用黃?；?；甘谷、天水2個(gè)水文站采用大沽基面；武山、秦安、社棠3個(gè)水文站采用假定基面。

各水文（位）站均將第一次使用的絕對(duì)基面作為本站的凍結(jié)基面。

4、水準(zhǔn)基面考證

4.1三門(mén)峽庫(kù)區(qū)大沽基面的來(lái)歷

三門(mén)峽水利樞紐是當(dāng)時(shí)新中國(guó)成立后在黃河上建造的首座大型水利工程，當(dāng)時(shí)的地質(zhì)勘探、控制測(cè)量匯聚了國(guó)內(nèi)多家單位的工程技術(shù)人員完成的。20世紀(jì)50年代初期，天文大地網(wǎng)全國(guó)初建，平差計(jì)算沒(méi)有基礎(chǔ)，1954年北京坐標(biāo)系尚未傳遞到三門(mén)峽測(cè)區(qū)，測(cè)區(qū)內(nèi)尚無(wú)統(tǒng)一的基本水平控制和高程控制，給庫(kù)區(qū)的大地控制測(cè)量帶來(lái)很大困難。為使測(cè)量工作能及時(shí)開(kāi)展，1954年黃委會(huì)首先集中5支三角測(cè)量隊(duì)，在測(cè)區(qū)測(cè)設(shè)二、三、四等三角點(diǎn)900多個(gè)，由黃委會(huì)組織的測(cè)量隊(duì)于1954年下半年完成了三門(mén)峽測(cè)區(qū)的三角控制網(wǎng)和水準(zhǔn)控制網(wǎng)布設(shè)的野外作業(yè)。這次三門(mén)峽壩址區(qū)布設(shè)的二等水準(zhǔn)環(huán)，采用偽黃委員會(huì)鞏縣到潼關(guān)精密水準(zhǔn)線(xiàn)上的原老陜州火車(chē)站附近的水準(zhǔn)點(diǎn)C、C、T、K、BM94=333.428m的舊高程。三門(mén)峽水庫(kù)區(qū)外圍布設(shè)的一個(gè)精密水準(zhǔn)環(huán)采用的是1954年黃委會(huì)從鄭州保合寨水準(zhǔn)點(diǎn)以精密水準(zhǔn)引至三門(mén)峽測(cè)區(qū)，所測(cè)得的老陜州火車(chē)站附近的水準(zhǔn)點(diǎn)C、C、T、K、BM94=333.617m（同一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)出現(xiàn)兩個(gè)高程）。壩址區(qū)測(cè)圖的圖面高程與水庫(kù)區(qū)地形圖的圖面高程二者存在一定的差異。這是三門(mén)峽庫(kù)區(qū)第一次大地控制測(cè)量，并建立了庫(kù)區(qū)高程系統(tǒng)。

1965年，黃委會(huì)測(cè)繪隊(duì)對(duì)三門(mén)峽庫(kù)區(qū)進(jìn)行了環(huán)湖水準(zhǔn)測(cè)量，并聯(lián)測(cè)了庫(kù)區(qū)的龍門(mén)、河津、華縣、咸陽(yáng)等水文站。經(jīng)過(guò)平差計(jì)算后，所測(cè)的龍門(mén)、華縣、咸陽(yáng)、河津水文站水準(zhǔn)點(diǎn)都與原高程低0.328m～0.493m不等。由于這些站設(shè)站較早，高程系統(tǒng)在三門(mén)峽水庫(kù)修建前已存在并予以?xún)鼋Y(jié)，雖然與三門(mén)峽庫(kù)區(qū)高程系統(tǒng)低0.328m～0.493m不等，但不能對(duì)這些測(cè)站的高程進(jìn)行改正。而這些站的資料要與庫(kù)區(qū)的淤積斷面成果、水位站成果、潼關(guān)站水文成果等同刊印在三門(mén)峽庫(kù)區(qū)專(zhuān)冊(cè)上，為使用方便和區(qū)別，這些站在逐日水位表上做了“凍結(jié)基面以上高程（即大沽基面以上高程）比1965年引測(cè)的三門(mén)峽庫(kù)區(qū)大沽高程（絕對(duì)基面）低×××.××m”的備注。

也就是在1965年三門(mén)峽庫(kù)區(qū)環(huán)湖水準(zhǔn)測(cè)量后，將三門(mén)峽庫(kù)區(qū)高程系統(tǒng)叫做“三門(mén)峽庫(kù)區(qū)大沽高程”，沿用至今。

4.2凍結(jié)基面以上高程變動(dòng)情況

使用大沽基面和黃?；娴臏y(cè)站，凍結(jié)基面以上高程與絕對(duì)基面以上高程差值為0。

目前，在年鑒刊印成果表中三門(mén)峽庫(kù)區(qū)各水文站凍結(jié)基面以上高程與“三門(mén)峽庫(kù)區(qū)大沽高程”的關(guān)系為：龍門(mén)（馬王廟二）水文站凍結(jié)基面以上高程（即大沽基面以上高程）比1965年引測(cè)的三門(mén)峽庫(kù)區(qū)大沽高程（絕對(duì)基面）低0.493m，比1985年引測(cè)的三門(mén)峽庫(kù)區(qū)大沽高程低0.488m；三門(mén)峽（七）水文站歷年采用水電系統(tǒng)大沽基面（即凍結(jié)基面以上高程）比1965年引測(cè)的庫(kù)區(qū)大沽高程（絕對(duì)基面以上高程）低0.170m；河津（三）水文站凍結(jié)基面以上高程（即大沽基面以上高程）比1965年引測(cè)的三門(mén)峽庫(kù)區(qū)大沽高程（即絕對(duì)基面以上高程）低0.329m；咸陽(yáng)（二）水文站水準(zhǔn)點(diǎn)凍結(jié)基面以上高程（即大沽基面以上高程）比1965年引測(cè)的三門(mén)峽庫(kù)區(qū)大沽高程（即絕對(duì)基面以上高程）低0.328m。華縣水文站水準(zhǔn)點(diǎn)凍結(jié)基面以上高程（即大沽基面以上高程）比1965年引測(cè)的三門(mén)峽庫(kù)區(qū)大沽高程（即絕對(duì)基面以上高程）低0.340m。

潼關(guān)（八）水文站1984年之前大沽高程由黃海高程加1.153m（庫(kù)區(qū)平均差值）求得，1984年之后由黃海高程加1.163 m（庫(kù)區(qū)平均差值）求得；大禹渡站1984年之前大沽高程由黃海高程加1.156m求得，1984年之后由黃海高程加1.163 m（庫(kù)區(qū)平均差值）求得；大石嘴、廟前、太里、

尊村、老永濟(jì)（二）、潼關(guān)（六）、古奪、北村（二）、上源頭、史家灘（二）10個(gè)水位站1984年之后高程由黃海高程加1.163 m（庫(kù)區(qū)平均差值）求得。

三門(mén)峽水文站在年鑒刊印中所備注的“本站一直使用水電系統(tǒng)大沽高程，比1965年引測(cè)的庫(kù)區(qū)大沽高程低0.17m”。從現(xiàn)在的考證來(lái)看，屬于當(dāng)時(shí)備注不當(dāng)。三門(mén)峽（四）站是1955年三門(mén)峽水庫(kù)修建前遷下來(lái)的，其高程系統(tǒng)應(yīng)該是修建三門(mén)峽水庫(kù)時(shí)引測(cè)的，并予以?xún)鼋Y(jié)。在1965年的環(huán)湖水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，未根據(jù)平差結(jié)果而修正，所以存在了“比1965年引測(cè)的庫(kù)區(qū)大沽高程低0.170m”的說(shuō)法。嚴(yán)格來(lái)講也是大沽高程，是與三門(mén)峽水庫(kù)修建時(shí)所測(cè)的高程系統(tǒng)是一致的，而不應(yīng)該是水電系統(tǒng)大沽高程。

自2009年起，龍門(mén)、華縣、咸陽(yáng)、三門(mén)峽、河津5站年鑒刊印上的備注已去掉，只是在整編說(shuō)明書(shū)上予以說(shuō)明。

涇川、袁家庵兩站與使用過(guò)的絕對(duì)基面的差值為-0.316m，原因是1972年復(fù)測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)把引據(jù)點(diǎn)P.B.M43高程用錯(cuò)，把下標(biāo)用為上標(biāo)高程，系統(tǒng)偏高0.316m，當(dāng)時(shí)未作改正，1977年黃委會(huì)測(cè)繪隊(duì)引測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)永2時(shí)證明1972年確實(shí)把P.B.M43高程用錯(cuò)。

水準(zhǔn)基面是水文站一切高程計(jì)算的基準(zhǔn)，考證清楚十分重要。一個(gè)測(cè)區(qū)、一個(gè)水系應(yīng)該使用統(tǒng)一的基面比較好，目前測(cè)區(qū)內(nèi)已有“1985國(guó)家高程基準(zhǔn)”水準(zhǔn)網(wǎng)，使用假定基面的測(cè)站已具備聯(lián)測(cè)的基本條件，可以實(shí)施入網(wǎng)，給資料的使用會(huì)帶來(lái)很大便利。

參考文獻(xiàn)：

[1]《水文測(cè)量規(guī)范》（SL58-2014） 中國(guó)水利水電出版社

作者簡(jiǎn)介：

李國(guó)英（1977-），女，河南鞏義人，工程師。

姚毓洲（1988-），男，山西芮城人，助理工程師。