金立衛(wèi)
(黑龍江省牡丹江水文局, 黑龍江 牡丹江 157000)
隨著水文為社會(huì)服務(wù)的領(lǐng)域越來(lái)越廣,水文承擔(dān)的防汛抗旱工作任務(wù)越來(lái)越繁重,為了更好地完成水文工作任務(wù),應(yīng)采取駐站、巡駐、有人看管無(wú)人值守和水文巡測(cè)相結(jié)合等多種方式措施。水文巡測(cè)是水文改革發(fā)展的趨勢(shì)和方向,是完成水文監(jiān)測(cè)任務(wù)的重要手段和方法。因此,編制好符合本測(cè)區(qū)內(nèi)的巡測(cè)方案,是完成好本測(cè)區(qū)內(nèi)水文監(jiān)測(cè)工作任務(wù)的基本依據(jù)。能為各級(jí)防汛抗旱部門的防汛指揮、搶險(xiǎn)救災(zāi)工作提供科學(xué)、準(zhǔn)確的預(yù)警信息,為各級(jí)政府水資源開(kāi)發(fā)利用、水環(huán)境保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)水文服務(wù)。
牡丹江勘測(cè)隊(duì)位于牡丹江市東安區(qū),與牡丹江水文局合署辦公。牡丹江巡測(cè)區(qū)主要包括牡丹江市和海林市所轄的行政區(qū)域。轄區(qū)內(nèi)有基本水文站5處,基本水位站1處,專用水文站4處,專用水位站3處。其中5處基本水文站和1處水位站采用駐測(cè)方式,故不在本次巡測(cè)方案中分析。本巡測(cè)方案主要包括4處專用水文站和3處專用水位站,4處專用水文站分別為共濟(jì)村、光榮村、橋頭村、鐵嶺河鎮(zhèn),3處專用水位站分別為遠(yuǎn)景村、山底村和北安河。
牡丹江巡測(cè)區(qū)主要河流為牡丹江干流及其支流,主要支流有海浪河、密江河、斗銀河、東小河、鐵嶺河等。牡丹江測(cè)區(qū)交通條件較好,主要為高速、省道,巡測(cè)路線行車均在1 h以內(nèi),測(cè)站均位于國(guó)道或者鄉(xiāng)鎮(zhèn)交通要道附近,斷面上游或下游附近都有交通橋梁。
牡丹江測(cè)區(qū)為牡丹江河谷盆地,整個(gè)地區(qū)凸現(xiàn)山勢(shì)并且連綿起伏,亦縱橫河流,被稱為“九分山水一分田”。地形則是以山地、丘陵為主,呈現(xiàn)出中山、低山、丘陵、河谷盆地四種地質(zhì)形態(tài)。區(qū)域內(nèi)河流主要為山區(qū)性河流,按發(fā)生的時(shí)間可分為春汛和夏汛,按其成因可分為暴雨洪水和融雪洪水。暴雨洪水發(fā)生在7、8月份,融雪洪水多發(fā)生在4月份。洪水具有漲落快、流速大、預(yù)見(jiàn)期短、漂浮物多、洪峰停留時(shí)間短的特性。
牡丹江勘測(cè)隊(duì)與機(jī)關(guān)合署辦公,現(xiàn)有人員16人,其中有13名同志堅(jiān)守在5處駐測(cè)站,負(fù)責(zé)日常水位觀測(cè)及斷面安全。其他3名年富力強(qiáng)人員為小組主要巡測(cè)人員。
巡測(cè)組設(shè)置4個(gè)崗位:組長(zhǎng)、測(cè)量員、駕駛員、內(nèi)業(yè)員。職責(zé)如下:
組長(zhǎng):負(fù)責(zé)本巡測(cè)工作組領(lǐng)隊(duì)及指揮協(xié)調(diào)、測(cè)驗(yàn)方法選擇、流量測(cè)驗(yàn)、水準(zhǔn)測(cè)量、流量成果比測(cè)分析、上報(bào)巡測(cè)結(jié)果等指導(dǎo)工作。
測(cè)量員:負(fù)責(zé)設(shè)備安裝、調(diào)試及維護(hù)、測(cè)驗(yàn)儀器操作、完成現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)成果的“一算一校” 等工作。
駕駛員:負(fù)責(zé)作業(yè)途中安全駕駛、作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)、車輛駕駛及橋測(cè)車操控、測(cè)流過(guò)程水位觀測(cè)等工作。
內(nèi)業(yè)員:負(fù)責(zé)測(cè)驗(yàn)資料的“二?!?、內(nèi)業(yè)整理計(jì)算繪圖、說(shuō)明資料的編制、基本資料的整理(包括考證資料、水位資料、流量資料、流量定線等)、圖表等編制工作。
牡丹江巡測(cè)區(qū)有一支巡測(cè)小組。具體巡測(cè)路線為:牡丹江勘測(cè)隊(duì)→鐵嶺河鎮(zhèn)水文站→橋頭村水文站→共濟(jì)村水文站→光榮村水文站→牡丹江勘測(cè)隊(duì)。
巡測(cè)原則為先支流、后干流,先上游、后下游。如遇特殊水情時(shí),及時(shí)補(bǔ)測(cè)并分析測(cè)驗(yàn)結(jié)果。巡測(cè)組成員熟知本條路線巡測(cè)內(nèi)容,本著“接到命令即可出發(fā)”“到站即可開(kāi)展測(cè)驗(yàn)工作”的狀態(tài),認(rèn)真做好巡測(cè)工作。
該勘測(cè)隊(duì)所轄巡測(cè)站全部為中小河流項(xiàng)目新建的專用站,由于專用站剛剛啟動(dòng),各站沒(méi)有系列資料,故目前不具備分析條件,待資料系列達(dá)到分析要求時(shí)再進(jìn)行各項(xiàng)分析,在未分析前該勘測(cè)隊(duì)巡測(cè)工作按《水文巡測(cè)規(guī)范》[1]、《水位觀測(cè)規(guī)范》[2]和《河流流量測(cè)驗(yàn)規(guī)范》[3]等有關(guān)要求開(kāi)展巡測(cè)工作。
基本水文站測(cè)次布置原則是根據(jù)高、中、低各級(jí)水位的水流特性、測(cè)站控制情況和測(cè)驗(yàn)精度要求,按各個(gè)時(shí)期的水情變化,合理地分布于各級(jí)水位和水情變化過(guò)程的轉(zhuǎn)折點(diǎn)處。
專用水文站特點(diǎn)水面寬較小,且測(cè)流時(shí)期都為暢流期,中高水采用橋測(cè)車橋測(cè)或電波流速儀法或ADCP等方法施測(cè)流量,目前對(duì)現(xiàn)有設(shè)備使用已經(jīng)熟練掌握,測(cè)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間較短,測(cè)流過(guò)程較快。根據(jù)流量測(cè)驗(yàn)各測(cè)點(diǎn)測(cè)深、測(cè)速歷時(shí)及測(cè)線測(cè)點(diǎn)轉(zhuǎn)移的輔助歷時(shí),統(tǒng)計(jì)不同水位及一次測(cè)流過(guò)程所需的實(shí)際時(shí)間。
2.2.1 專用水文站流量測(cè)次布置原則
每年6月1日—9月30日期間開(kāi)展巡測(cè),水位流量關(guān)系穩(wěn)定的巡測(cè)專用站,巡測(cè)次數(shù)根據(jù)高、中、低各級(jí)水位的水流特性、測(cè)站控制情況和測(cè)驗(yàn)精度要求,按各個(gè)時(shí)期的水情變化,合理地分布于各級(jí)水位和水情變化過(guò)程的轉(zhuǎn)折點(diǎn)處。水位流量關(guān)系不穩(wěn)定的巡測(cè)專用站,應(yīng)滿足推算逐日流量和各項(xiàng)特征值的要求。
暢流期按高、中、低水位均勻布置測(cè)次,一般在水位變幅0.40 m測(cè)流一次,洪水漲率較大時(shí),兩測(cè)次間水位變幅最大不超過(guò)0.70 m,大洪水過(guò)程可視漲落情況每0.30~0.50 m施測(cè)一次流量。水位平穩(wěn)時(shí)可每20~30 d測(cè)流一次。每年6月初和9月末需要安排測(cè)次。
2.2.2 專用水文站水位測(cè)次布置原則
每年6月1日前對(duì)水位站設(shè)施設(shè)備進(jìn)行一次全面維修維護(hù),保證遙測(cè)設(shè)備正常運(yùn)行,每月進(jìn)行一次檢查,隨時(shí)觀察數(shù)據(jù)上報(bào)情況,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)維修維護(hù),每年9月30日后及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行斷電處理,做好過(guò)冬保護(hù)措施。
2.2.3 專用雨量站巡測(cè)原則
每年5月20日前對(duì)水位站設(shè)施設(shè)備進(jìn)行一次全面維修維護(hù),保證遙測(cè)設(shè)備正常運(yùn)行,每月進(jìn)行一次檢查,隨時(shí)觀察數(shù)據(jù)上報(bào)情況,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)維修維護(hù),每年9月30日后及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行斷電處理,做好過(guò)冬保護(hù)措施。
中小河流新建的東村、鐵嶺河鎮(zhèn)、光榮村、共濟(jì)村水文站為專用水文站,整編要素為:水位、流量。
牡丹江站為基本水文站,整編要素為:水位、流量、泥沙、冰情目測(cè)、固定點(diǎn)冰厚、水溫、岸溫。
基本水文站暢流期采用臨時(shí)曲線法推流,冰期采用連實(shí)測(cè)流量過(guò)程線法推流,中小河流新建水文站由于沒(méi)有實(shí)測(cè)資料,根據(jù)本年測(cè)得資料定線決定采用單一線法或臨時(shí)曲線法推流。
牡丹江水文站為Ⅰ類精度水文站,系統(tǒng)誤差不超過(guò)1%,置信水平為95%的隨機(jī)不確定度不超過(guò)10%。
東村、鐵嶺河鎮(zhèn)、光榮村、共濟(jì)村水文站為專用站,系統(tǒng)誤差不超過(guò)3%,置信水平為95%的隨機(jī)不確定度不超過(guò)20%。
每年5月中旬對(duì)基本站的冰期及春季資料進(jìn)行整編。10月上旬將基本站及專用水文站本年度所有暢流期資料在站整編,完成后再在市局進(jìn)行集中階段性審查整編。次年1月初進(jìn)行最終整編。
該巡測(cè)區(qū)各站(包括水文站、水位站和雨量站)均設(shè)置自記水位計(jì)和自記雨量計(jì)。要求勘測(cè)隊(duì)密切注意天氣預(yù)報(bào)和雨情水情。在一般洪水情況下,以積累專用水文站流量資料為主,努力提高實(shí)測(cè)幅度。在發(fā)生大暴雨洪水的情況下,以基本水文站為主,力求增加高水實(shí)測(cè)點(diǎn)據(jù),提高大洪水資料質(zhì)量。對(duì)專用水文站則要求根據(jù)當(dāng)時(shí)降雨情況、巡測(cè)區(qū)內(nèi)各新建水文站洪峰出現(xiàn)時(shí)間的早晚,以及各站已經(jīng)測(cè)得的高水資料情況,機(jī)動(dòng)掌握巡測(cè)次序和路線。
如果該巡測(cè)區(qū)所在流域內(nèi)的河流普遍同時(shí)漲水,在各站水位自記平臺(tái)能正常使用的前提下,先由勘測(cè)隊(duì)安排人員負(fù)責(zé)基本的流量測(cè)驗(yàn)工作,然后安排巡測(cè)人員負(fù)責(zé)專用水文站的流量測(cè)驗(yàn)工作。
中小河流新建水文站交通便利,距離基地較近,為巡測(cè)提供了便利條件,方案可以運(yùn)行實(shí)施。
牡丹江巡測(cè)區(qū)面積較大,監(jiān)測(cè)站點(diǎn)較多,站點(diǎn)比較分散,勘測(cè)隊(duì)人員較少,年齡老化嚴(yán)重,目前只能開(kāi)展專用站巡測(cè),待時(shí)機(jī)成熟后全面開(kāi)展巡測(cè)工作。在未進(jìn)行測(cè)次精簡(jiǎn)分析時(shí),巡測(cè)測(cè)次較多,工作量較大。同時(shí),本測(cè)區(qū)內(nèi)的中小河流流域內(nèi)植被覆蓋率差,比降較大,受短時(shí)暴雨影響,暴漲暴落,匯流時(shí)間短,水位變幅大,給巡測(cè)帶來(lái)很大困難和危險(xiǎn)性。
建議優(yōu)先保證基本水文站的流量測(cè)驗(yàn)工作,基本水文站根據(jù)測(cè)驗(yàn)任務(wù)書的要求自行掌握測(cè)流時(shí)機(jī);其次,專用水文站根據(jù)水情易信通手機(jī)軟件查詢的水雨情信息,結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行巡測(cè)。并且,巡測(cè)次數(shù)要符合規(guī)定要求,且測(cè)次的時(shí)間分布和水位級(jí)分布要合理,具體的測(cè)驗(yàn)工作要符合水文測(cè)驗(yàn)規(guī)范的要求。