王秀明，王丙申，安明明，宋一鳴

(河南省濟源水文水資源勘測局，河南 濟源 454000)

1 基本情況及設(shè)站原由

河口村水庫工程是以防洪、供水為主，兼顧農(nóng)田灌溉及發(fā)電、養(yǎng)殖等綜合利用的大(2)型水利樞紐工程。2011年11月截流興建，水庫總庫容3.17×108m3，大壩壩址位于沁河最后峽谷段出山口處的濟源市克井鎮(zhèn)河口村，壩址以上控制流域面積9 223 km2。河道蜿蜒曲折，坡陡流急，河道平均坡降為5.27‰。水庫建設(shè)初期，按照《沁河河口村水庫水情自動測報系統(tǒng)總體設(shè)計報告》要求需要建立專用水文設(shè)施栓驢泉入庫水文站及28處雨量遙測站。

2012年最早需要投入測報工作的是栓驢泉入庫站和流域區(qū)間上的28處雨量遙測站，以便向水庫工程管理部門提供適時降雨和河道洪水信息。根據(jù)現(xiàn)場情況勘查，栓驢泉入庫站位于河南與山西兩省交界處的深山區(qū)，交通和生活條件都非常差，最基本的水電問題都不能解決，生活用品和食品更無處購買。如果采取派人駐測，顯然不能保證職工的日常生活。河南省水文局領(lǐng)導(dǎo)果斷決定采用巡測模式，將栓驢泉站直接建成水文巡測站，以巡測站形式管理該站。

2 入庫巡測站設(shè)立

新建的栓驢泉水文巡測站，位于河口村水庫大壩上游20 km沁河干流(栓驢泉)處。根據(jù)水庫建管局要求，確保開挖好的壩基安全，2012年汛期開始必須適時提供主河道的洪水流量。濟源水文局接到任務(wù)后于4月份動工興建，6月底主要測報設(shè)施完工并開始報送水情，共完成了栓驢泉入庫水文巡測站觀測道路、雨量觀測場、永久性水尺樁設(shè)立、水尺槽鋼排樁、ADCP測流拉船纜道、活動房基礎(chǔ)、站址供電線路、供排水、遙測基礎(chǔ)設(shè)施等建設(shè)任務(wù)。7月份水文測報工作人員開始進駐一線，在努力提高測報質(zhì)量的同時，立足于防大汛、抗大洪，狠抓測報預(yù)報工作，充分做好洪水來臨前的各項準(zhǔn)備，以高度的責(zé)任心和滿腔的工作熱情投入到汛期工作中，確保測得到、報得出、預(yù)報分析準(zhǔn)確及時，全面做好水文情報服務(wù)，真正發(fā)揮了水文工作的尖兵與耳目作用，圓滿地完成了施工期的水文情報預(yù)報工作。

3 巡測方案

測站距離濟源測報中心45 km，交通不便，大約2 h車程。上游潤城水文站洪峰傳播至測站一般需要0.50～1.00 d。河床覆蓋鵝卵石，邊坡有水泥襯砌，測驗斷面穩(wěn)定，汛期水位～流量關(guān)系曲線為單一線。現(xiàn)有的測驗設(shè)備主要是GPRS水情自動傳輸系統(tǒng)，可實現(xiàn)本站水位、降水量等水情自動報汛。

根據(jù)水文遙測數(shù)據(jù)，上游流域有較大降水，或者潤城水文站有較大來水時，啟動巡測預(yù)案。濟源水文測報突擊隊立即出發(fā)，攜帶ADCP、橋測車、電波流速儀等設(shè)備趕赴測驗斷面，進行流量測驗，及時上報本站實測數(shù)據(jù)，為河口村水庫調(diào)度洪水提供可靠數(shù)據(jù)。

4 測報情況分析

2012年7月30-31日，沁河流域南部部分地區(qū)遭大暴雨襲擊，受其影響，沁河一級支流佐澤河、蘆葦河相繼發(fā)生較強洪水過程，河口村水庫入庫站(拴驢泉站)于7月31日6時30分開始起漲，7月31日10時20分漲至最高水位279.13 m，最大洪峰流量436 m3/s，至8月5日8時本次洪水過程結(jié)束。

2014年汛期，由于上游流域遭遇60年一遇的干旱，6-8月降雨很少，洪水過程發(fā)生在九月份，9月13-14日，河口水庫入庫代表站(拴驢泉站)于9月14日8時開始起漲，9月17日12時30分漲至最高水位279.69 m，流量498 m3/s；9月30日8時，洪水過程基本結(jié)束。9月25日河口村水庫大壩建成具備蓄水條件開始下閘蓄水。經(jīng)水文計算，9月10日至10月10日洪水總量1.82×108m3。

2016年7月19日上游流域發(fā)生較大的降水過程，水庫入庫站(栓驢泉站)有明顯的漲水，最大洪峰流量達到687 m3/s。根據(jù)黃河流域防洪調(diào)度要求，前汛期汛限水位必須控制在237.00 m。河南省防汛指揮部通知放水，于7月15日9時開閘泄洪，至18：30時庫水位落至236.87 m關(guān)閘，完成第一次開閘放水工作。這年汛期河口村水庫共開閘泄水6次，泄水時間集中在7月15日至8月7日之間，經(jīng)水文綜合推算，總泄水量達到約2.22×108m3。

水庫泄水期間，根據(jù)水庫要求做到水位、流量全程測報，保證各水文要素的實時性與準(zhǔn)確性。全體測報人員在水庫泄水期間不分晝夜，時刻準(zhǔn)備給有關(guān)防汛單位匯報，利用國際先進的ADCP測流工具，對整個泄流過程進行適時測驗，克服了漂浮物多以及各種不利因素，及時傳送水位、流量信息，把第一手資料交到水庫防汛指揮部的手中，有效保證了水庫各項運行指標(biāo)在正常范圍之內(nèi)，見表1所示。

表1 開展巡測以來各年水量入庫情況表

5 站址處歷史洪水調(diào)查

在開始幾年的巡測工作中，除了做好正常的駐站觀測及巡測外，還加強了歷史洪水調(diào)查工作。從附近山民中共選出五人進行1982年洪水痕跡指認(rèn)，五人分別為葛小奇(村主任)、王建平(閘管員)、葛××(放羊人)、李××(放羊人)、趙××(村婦)，其中有3人指向同一地點，經(jīng)測量核定，1982年洪水位為284.51 m。在調(diào)查出洪水位的基礎(chǔ)上，對河段情況進行了深入調(diào)查，測量了縱橫斷面，根據(jù)實地情況選擇了河道糙率，最后核定出1982年最大洪水流量為4 300 m3/s。

6 入庫巡測站水位流量關(guān)系曲線繪制

根據(jù)2012—2020年9年的實測資料和洪水調(diào)查資料，通過對9年實測資料分析評判，再加上調(diào)查出的1982年最大洪水流量，以水位為縱坐標(biāo)，流量為橫坐標(biāo)，繪制出了河口村水庫入庫巡測站的水位流量關(guān)系曲線，見圖1所示。該曲線的繪制完成標(biāo)志著本巡測站進入了一個較高的測報層次，因為能繪制出水位流關(guān)系曲線是水文巡測站多年巡測的最終目的，我們的巡測人員已經(jīng)不用再像初建時期那樣奔跑在荒涼的深山老林中，只要維護好水位遙測系統(tǒng)的正常工作，通過水位遙測系統(tǒng)只要能適時收集到斷面水位，就能查算出對應(yīng)流量及整個入流過程，就可以直接向有關(guān)部門提供防汛基本要素水位和流量。以后隨著積累的洪水資料的增多，可以不斷地對曲線進行修正，以完成最精良最穩(wěn)定的關(guān)系曲線。

圖1 河口村水庫入庫巡測站水位～流量關(guān)系曲線圖

7 水文巡測實踐體會

近年來的實踐證明，開展水文巡測與管理，既鍛煉了職工隊伍，充分發(fā)揮了職工的潛能和技術(shù)能力，又較好地完成了防汛測報等各項工作任務(wù)，拓展了水文服務(wù)領(lǐng)域，提升了服務(wù)能力，真正體現(xiàn)了水文巡測的優(yōu)勢和效益。例如：2013年，因當(dāng)時的資料比較少，汛期還需要派人駐測，2個工作人員被派往該站。7月18日沁河漲水，最高水位280.11 m，最大洪峰流量592 m3/s，洪峰過后，道路沖毀，交通中斷，工作人員缺糧斷水，在山里過了20多天的悲慘生活。2020年，同樣是汛期漲水，因已有多年的實測資料以及繪制好的水位流量關(guān)系曲線，利用遙測到的水位就能查算出對應(yīng)的流量，立即向防汛相關(guān)部門提供信息，工作人員就不需要再前往該站實測流量，節(jié)省了人力物力，方便了工作，防汛時效性得到了很大的提高。目前隨著水文儀器電波流速儀、GPS、ADCP等先進儀器設(shè)備的投入使用，測驗工作效率和成果質(zhì)量大為提高，不但節(jié)省了人力資源，拓寬了服務(wù)面，也大大解放了生產(chǎn)力，為水文人員一崗多責(zé)打下了最堅實的基礎(chǔ)。

8 結(jié)語

實行水文巡測是減少投入，降低成本，提高勞動生產(chǎn)率，擴大資料收集和服務(wù)范圍以及穩(wěn)定基層水文職工隊伍的需要，是基層水文組織形式改革的重大舉措，是水文現(xiàn)代化建設(shè)的重要組成部分。河口村水庫入庫巡測站水文巡測方案的實踐，既充分利用了現(xiàn)有水文測報設(shè)備，又節(jié)約了人力資源，為河口村水庫調(diào)蓄洪水和徑流提供可靠依據(jù)。水文巡測模式順應(yīng)了精兵高效的水文發(fā)展方向，具有頑強的生命力，隨著水文現(xiàn)代化建設(shè)步伐的加快，水文巡測有著廣闊的發(fā)展前景，必將在水文現(xiàn)代化進程中發(fā)揮重要的作用。