受亚布力水库工程影响尚志、一面坡、青云水文(位)站测站功能恢复方案
2011-04-09赵广忠刘广成宋连彬
赵广忠,刘广成,宋连彬
(黑龙江省哈尔滨水文局,哈尔滨150010)
1 工程及水文测站概况
拟建的亚布力水库是以农业灌溉和城镇供水为主,兼顾防洪、改善环境、应急抗旱、森林防火等综合利用的水利工程,总库容9 405万m3,为中型水库。位于蚂蚁河流域上游尚志市亚布力镇青山村一心屯,距尚志水文站上游89 km,一面坡水位站上游69 km,青云水位站上游17 km。尚志水文站位于尚志市尚志镇红旗村,测站集水面积2 498 km2;一面坡水位站位于尚志市一面坡镇,测站集水面积2 334 km2;青云水位站位于尚志市苇河镇周家营子村,测站集水面积1 333 km2。尚志、一面坡、青云水文(位)站为松花江一级支流蚂蚁河区域代表站、国家基本水文(位)测站。其中尚志水文站、青云水位站为省级报汛站,一面坡水位站为中央报汛站。
2 工程影响
水文测站监测流域是监测断面径流形成的源地,测站流域监测环境的改变,不可避免地影响水文测站水文测报。拟建的亚布力水库工程是在蚂蚁河流域上游的尚志、一面坡、青云水文(位)站测站监测流域面积内新建的蓄水工程。工程集水面积407 km2,占尚志水文站集水面积的16.3%,占一面坡水位站集水面积的17.4%,占青云水位站集水面积的30.5%。根据水文技术标准《水文站网规划技术导则》规定,为“蓄水工程集水面积占水文测站集水面积比值在15%~50%,属受水工程中等影响程度,调整要求:作辅助观测及调查。”。工程改变下游河道水文测站径流形成过程、流域水量时程时空分布,流域水量平衡。影响水文测站水文测验、水文情报预报、水文资料系列连续性、一致性、完整性。需根据《中华人民共和国水文条例》规定和水文技术标准规定针对工程影响采取相应补救措施。
3 工程影响相应措施
工程影响相应措施包括测验方案调整,水文情报、预报方案调整、修订,水文资料系列衔接等相应措施。
3.1 测验方案调整
根据《水文站网规划技术导则》第9.1.1条“站网调整的依据是水量平衡原理。”的规定和第9.1.3条“蓄水工程集水面积占水文测站集水面积比值15%~50%为属受水工程中等影响程度,调整要求:测站保留,一定要作辅助观测及调查。”规定以及《水文调查规范》(SL196-97)第3.2.1条“受水工程影响等级:二级,影响程度:中等影响,调查要求:①设立辅助站观测并开展面上水量调查;②基本站、辅助站实测年水量,应满足本规范1.0.5要求;③成果应满足,推算全年各分项水量。”的规定以及本规范1.0.5条“基本站开展水量调查时,在山丘区,要求基本站和辅助站实测年水量的代数和占天然年径流量的85%以上;在平原区,要求基本站和辅助站实测进(出)年水量之和分别占总进(出)水量的70%以上。其余水量采用面上调查方法解决。”的规定调整测验方案:
1)设立水库入库水量监测断面;水库蓄水量监测断面;水库出库水量监测断面进行各分项水量监测;
2)进行工程运行水量的耗水量以及回归水量的面上水量调查。
3)设立供水工程引供水监测断面,施测水库引供水量,供水断面水量用超声波流量计监测。超声波流量计应与流速仪进行仪器性能比测,比测测次应大于30次。
3.2 水文情报预报方案调整修订
根据《水文情报预报规范》第2.1.4条“水情站网应保持相对稳定,当发生下列情况之一时,应及时调整:①自然条件改变或人类活动影响使水文情势发生较大变化;②水文情报预报的要求有改变;③测验条件变化或测站位置变动。”的规定和第1.3.3.3条“当发现下列情况之一时,应对预报方案进行修订、补充或更新:①实测水文资料已超出原水文预报方案数值范围;②积累的新资料表明水文规律已发生变化;③由于自然演变或人类活动影响,使流域、河段或断面水文情势发生改变。”的规定调整、修订水文情报、预报方案:
1)水库工程设计的6处雨量站、水库中心站、水库站、入库站等水文自动测报系统站网中,水库中心站、二十四里雨量站与原有水文雨量站重合,按照资源共享原则原有站、后建站等水文自动测报系统站网均纳入国家防汛指挥系统。站网后期管理按照谁建谁负责的原则保障正常运行;
2)水库监测断面水情测报作业纳入工程影响测报方案实施中,即设立水库报汛站,测报水库水量蓄水变量、降水量;
3)在尚志、一面坡、青云水文(位)站原有水文预报方案基础上,以水库调洪方案的各水位级泄洪量为条件,修订水库下游河道水文测站条件洪水预报方案。
3.3 水文资料系列衔接
根据《水文资料整编规范》第2.1.2.1-2.1.2.2条“各项目的原始资料必须经过初作、一校、二校工序后进行整编。对于考证、定线、数据整理、综合图表类等都必须作齐三道工序。在整编过程中,应全面了解测验情况并深入进行资料分析,力求推算方法正确,符合测站特性。对整编成果进行合理性检查,以分析研究各水文因素的变化规律,使成果合理可靠。”的规定和B2.1.1条“为使河径流成果能基本上反映天然情况,并使径流资料系列具有一致性和代表性,以便采用数理统计方法进行分析和天空,应对水文站以上流域内受不同程度的人类活动影响的水量(包括损耗和增加的水量)资料进行整编,为断面径流还原计算提供依据。”的规定进行受工程影响各分项水量资料的整理作业和水文资料系列连续性、一致性、完整性分析演算作业。同时根据《水文资料整编规范》B2.3.1条“径流还原计算公式:V天然=V实测±V库蓄+ V库蒸+V库渗+V灌溉+V工业、农业±V跨引±V分洪– V其它。”,进行流域水量平衡计算。
[1] GB/T50138水位观测标准[S].北京:中华人民共和国水利部,2010.
[2] GB50179-93河流流量测验规范[S].北京:中华人民共和国水利部,1993.
[3] SL250-2000水文情报预报规范[S].北京:中华人民共和国水利部,2000.
[4] SL247-99水文资料整编规范[S].北京:中华人民共和国水利部,1999.
[5] SL196-97水文调查规范[S].北京:中华人民共和国水利部,1997.
[6] SL34-92水文站网规划技术导则[S].北京:中华人民共和国水利部,1992.
[7] 黑龙江省水文局.受亚布力水库工程影响尚志、一面坡、青云水文(位)站相应措施方案[R].哈尔滨:黑龙江省水文局,2010.