周口市水文站网密度分析
2010-06-14田慧子尹文娟河南省周口水文水资源勘测局
□田慧子 □尹文娟(河南省周口水文水资源勘测局)
□李晓莹(周口市防汛通信信息中心)
一、基本情况
周口市位于豫东平原,河南省东南部,属黄淮冲积平原。东经 114°06’~115°39’,北纬 33°03’~34°20’。南北宽136km,东西长138km。东临安徽阜阳,西接漯河、许昌两市,南与驻马店相连,北与开封、商丘接壤。全市面积11,637km2,人口1,015万人。
周口市地处西部山区向东部平原和南北气候两个过渡带。属淮河流域,分属颍河、涡河、淮河、洪汝河四大水系;其中颍河水系最大,主要有沙河、颍河、贾鲁河、双洎河、清泥河、清流河、汾泉河、泥河、新蔡河、新运河等河流,流域面积7085km2,占全区总面积的60.9%;涡河水系次之,有涡河、惠济河、老涡河、铁底河、清水河等河流,流域面积2725km2,占全区总面积的23.4%;再次为淮河水系,是由颍河水系中分出的新水系,有黑河、李貫河、晋沟河、西洺河、皇姑河等河流,流域面积1746km2,占全区总面积的15%;洪汝河水系最小,主要是南新河西支和东支两条小支流,流域面积81km2,占全区总面积的0.7%。各水系中流域面积在1000km2以上河流有15条;500~1000km2的河流有7条;100~500km2的河流有38条,30~100km2的沟河共有107条。
二、水文站网现状
周口市水文站网建设始于民国11年(1922)年江淮水利测量局设立周家口雨量站,后经多次水文站网的设立与调整,至目前全市有水文站10处,其中大河控制站5处,区域代表站5处,水位站1处。雨量站65处(包含水文站、水位站共11处的雨量观测),泥沙观测站3处,蒸发站3处,墒情监测站9处,地下水位观测站164处,水质监测站10处。现有的水文站网基本上能满足全市工农业生产建设的需要,在防汛抗旱、水利工程的规划设计、国民经济建设中发挥了重要的作用。
三、站网密度分析
由于水文存在的多样性和差异性,加之水文站网发展,不仅要考虑一个地区的地理和气候条件,还要综合考虑政治、经济、文化等诸多因素,因此,迄今为止,尚难对一个地区的站网密度界定一个具体的标准。根据不同地区水文站网发展的实际和经验,可以提出站网设计的一般性指导意见,这就是世界气象组织(以下简称WMO)提出的容许最稀站网的水文测站密度的概念。容许最稀站网是一个与当地整个发展水平基本相称,并能够在水资源开发和管理上避免发生严重缺陷的站网,这样一个站网为今后满足特定的社会需求而进行站网扩充提供了基本骨架。随着经济的发展,水文站网应该在容许最稀站网基础上不断发展,其演变反映了适应社会对水文资料不断提出新的需求的动态过程。根据WMO对各国平均情况推荐的最稀站网密度(见表1),可以大致评价一个地区的水文站网基本应达到的下限密度。
表1 世界气象组织推荐的主要水文站类的站网容许最稀密度表
由于其它站网的密度指标较难提出,因此,本文主要以雨量站、水文站、蒸发站为代表进行站网密度分析。
(一)水文站网密度分析
全市行政区界内现有水文站10处。分别为国家重点水文站4处,占40%。省级重点水文站6处,占60%。具体情况及站网密度详见表2。
表2 周口市各水系水文站分布及站网密度计算表
根据表1中WMO推荐的主要水文站类的站网容许最稀密度的指标,周口市所属水文站网密度能满足世界气象组织推荐的主要水文站类的站网容许最稀密度的要求。颍河水系水文站网密度相对较高,涡河水系水文站网密度偏低,已低于世界气象组织推荐的主要水文站类的站网容许最稀密度,因此,需要加大涡河水系水文站网的建设,提高涡河水系水文站网密度;洪汝河水系由于其流域面积太小,没有水文站网,此处不予评价。
(二)雨量站网密度分析
全市行政区界内现有雨量观测项目65处(雨量站54处,水文站含雨量观测项目10处,水位站含雨量观测项目1处)。具体情况及站网密度见表3。
表3 周口市各水系雨量站分布及站网密度计算表
经过上表分析,周口市雨量站发展较快,站网密度较高,各水系站网密度均远远高于WMO推荐的容许最稀密度指标。但是周口市雨量站分布不甚合理,涡河水系站网密度明显比其它水系低。
(三)蒸发站网密度分析
全市蒸发站布站原则是以能掌握年和季蒸发量在面上的变化规律,尽量与水文站、水位站、雨量站结合,目前全市共有3处蒸发观测场,均设在水文站,站网密度为3879km2/站。
经与WMO推荐的容许最稀密度指标对照分析,全市蒸发站能够满足容许最稀密度的要求。
四、结语
通过对周口市四大水系所属的水文站、雨量站、蒸发站进行统计,并对站网密度进行计算分析,得出以下结论:就周口市而言,水文站网总体规模已达到WMO推荐的容许站网最稀密度的要求,布局基本得当。但水文站网在各水系分布还不甚合理,涡河水系水文站网密度偏低,已低于世界气象组织推荐的主要水文站类的站网容许最稀密度的要求,雨量站网密度也比其它水系低一半以上,因此尚需要加大涡河水系水文站网的建设,提高涡河水系水文站网的密度。
本文只是单纯从站网密这项指标对周口市各水系水文站网进行分析评价,但站网的调整是受多种因素影响的,要区分情况具体对待。比如,对哪些测站已达到了设站目的,资料积累已足够满足人类对水文资料的需求,可以撤销,移到其他地方设站;哪些测站受水利工程的影响,已丧失了原有功能,需要调整;针对水资源管理、水量调配、水环境保护、生态环境修复与评价等现时社会关注问题,如何增设新的站点,尤其是具有实时性服务需求的站点等,都是需要进行深入的研究。