佛山市顺德区水利系统三等水准网及遥测水位站水准校测成果报告

谢红兵

摘要：近年来多场洪水的水位记录佛山市顺德区水利系统反映异常现象，为此顺德区三防指挥部决定对顺德区水利系统三等水准网和遥测水位站点水尺零点高程进行复测，并对个别沉陷变形的基准点进行修复和测量，本文系笔者对整个校测过程的详细记录。

关键字：任务；水位遥测网点；复测校核

Abstract: In recent years, the flood water level records the anomaly of Foshan Shunde District water systems reflects, so the government wants to retest the Shunde District Water System Third Grade Level Network and telemetry water level site, and retest individual reference point, the author of this article does a detailed record of the school measured subsidence deformation.Key words: task; water level telemetry network; retest check

中图分类号：TV6文献标识码： A 文章编号：

一、任务由来及测验目的

佛山市顺德区水利系统三等水准网及水位遥测网点布设于1995年，至今历经13年未进行复测校核。近年多场洪水的水位记录反映异常现象，特别在顺德水道中游地段出现驼峰型的异常水面线。顺德区三防指挥部鉴于上述原因，为使水利管理规范化和分析河道水位的异常现象，决定对顺德区水利系统三等水准网和遥测水位站点水尺零点高程进行复测，并对个别沉陷变形的基准点进行修复和测量。

二、任务要求和内容

根据佛山市顺德区水利局的要求，顺德区水利系统水准网和遥测水位站点水尺零点高程测量任务委托广东省水文局佛山分局承担，具体任务要求和内容有：

1.三等水准复测顺德区水利系统各水位（水闸）站水准点。

2.四等水准复测重要遥测水位站水尺零点高程。

3.对部分损坏水准点进行修复并重新测定新高程。

4.建立水位（水闸）基本水准点之记和图片。

三、执行技术规范

本次水利系统水准网和遥测水位站点水尺零点高程测量工作，执行的技术规范有：

1.《水位观测标准》 GBJ138-90

2.《国家三、四等水准测量规范》（征求意见稿）

3.《水文普通测量规范》 SL58-93

4.《水文普通测量手册》 水利部水文司，1995年

5.《水文资料整编规范》 SL247-1999

四、任务实施

1.概述

为了顺利完成此项工作，我局做了大量的前期准备工作。在2008年10月开始搜集有关资料，于2008年10月20-12月15日之间进行此项工作的查勘、测量、资料整编等工作，前后历时约60天，实际外业测量工作天数25天，效线测程270km（单程计算），共连测37个引据点，复测56个基本点，复测遥测站水尺零点13个，较大型维修水准点5个（包括石斗基1、灰口基1、群力基1、珠潭15、珠右21）。

根据顺德各联围本身线路呈环状，沿线分布多座水准点的特点，结合1995年《顺德市水利系统三等水准成果》的线路布设，将顺德区水利系统三等水准网划分为10条水准线（包括附合、支线）进行复测，分别为：二联环、杏马线、飞叠线、勒龙线、横大线、勒群线、均安线、五沙线、南沙线、容桂线。

对于损毁的水准点均引测可靠固定点高程（一般设在水闸左前角沉降观测点），作为以后新埋设水闸基本点引测点；对于沿途测量线路所经过的未在此次任务中要求引测的水闸基本点均引测稳定固定点高程，并用油漆作明显标记；对于要求复测的遥测水位站水尺零点高程，均能按照要求复测闸内外水尺零点高程，部分受损坏水尺则引测固定点到水尺桩顶水泥地面，并作明显标记。

此外，此次工作还完成现有各基本点水准点之记共56个，分别画出各基本点水准点所在位置平面示意图，测定GPS坐标，并完成56个基本点的照片拍摄工作。

2.利用已有资料情况

(1)采用基准和系统

本次测量均采用珠江基面高程，单位为米。

(2)起算数据及其等级

本次测量引据点的起算高程均采用广东省水利厅设计院公布的《2002三等水准网复测成果（设计院）》、佛山市顺德区测绘产品质量管理所提供的2002年最新高程成果和顺德区各水文站考证稳定基本点高程。

(3)已知点的利用和联测

本次布网使用已知点37点，按规范规定对所属各线的引据点互相进行联测和考证。

3.作业方法、质量和有关技术数据

(1)作业方法

外业是按照委托方要求对基本点采用三等水准测量，对遥测水位站水尺零点高程采用四等水准测量。三、四等水准均采用中丝读数法，进行往返观测，观测程序为“后、前、前、后”。儀器使用莱佧威特NA2、TrmbleAL232、及国产DS3自动调平三等水准仪，测量尺为3米红黑面双面铝合金水准尺，尺台为钢板三角三尖脚型，有半球形垫点，重约0.5kg。作业仪器开测前均经检验合格。水准仪更在测量过程及终了再作水准轴与视准轴交角i的检验。结果i角均在10〞以内，符合≤20″的规定。附合路线长度≤180km，支线路线长度≤45km，最大视距长度≤75m，前后视距差≤2m，全测程前后视距累积差≤5m，黑红面读数之差≤2.0mm，黑红面所测高差之差≤3.0mm。

内业计算方法是按照规范规定要求，先进行往返闭合差计算，然后进行闭合差高差平差改正，计算实测各基本点高程。

(2)附合、支线水准路线闭合差计算方法

附合栢=∑h-(Hd-Hu)

支线栢=|∑ht|-|∑hc|

式中栢-高差闭合差，m；

∑h-各测段高差的代数和，m；

∑ht、∑hc -路线上各测站的往测返测的高差总和，m；

Hd -路线上终了已知水准点的高程，m；

Hu -路线上起始已知水准点的高程，m。

(3)符合、支线水准路线闭合差的改正方法，按测段长度的比例进行分配改正计算。

δi=-（Li/L）栢

式中δi -某一测段上路线长度闭合差改正数，m；

Li-某一测段中前后视距离的和，m；

L-水准路线的总长度，m。

(4)测段、路线往返测高差不符值的计算

栢搀±12（L）

式中栢-高差闭合差，mm；

L-各种线路单程长度，km。L小于1km时，按1km；水准环由不同等级路线构成时，环闭合差的限差应按各等级路线长度分别计算，然后取其平方和的平方根为限差。

(5)水准点线路设计

①二联环支线:杭广南I436→沙潦口基1;杭广南I437→海口基1

②二联环附合线:杭广南I436→杭广南I437

③杏马线支线:西左142→广磨Ⅱ-2-8-1;西左142→青云基1;

珠桂01→龙潭基1; 高赞水闸基1→八涌基1; 高赞水闸基1→四社基1; 珠榄1→竹筒滘基2

④杏马线附合线:珠榄4→珠桂01

⑤飞叠线支线:珠右21-黄麻涌基2;西横16上-大门窖船闸基1

⑥飞叠线附合线: 珠右21-Ⅱ顺基岩3

⑦勒龙线支线:杭广南I439—西横13上; 西横16上—勒流基2;

杭广南I439—勒流基2

⑧横大线支线:珠潭6—大都基1;珠潭6-横江头基2

⑨勒群线支线:勒竹站基4-联安基1;勒竹站基4-聚龙沙基2;

顺基岩10-灰口基2

⑩均安线支线:蚬沙基3－广磨Ⅱ-2-9-1; 蚬沙参2—新宁水闸基1;

蚬沙参2—沥沙水闸固2; 顺基2—外村基1

五沙线支线:板沙尾基2－珠潭15; 板沙尾基4-五沙闸铁塔BM;

南沙线:顺基23—三圣宫水闸基1; 顺基23—南沙基1

容桂线支线:珠桂02—细滘基1; 细滘基1—容桂基2;

容奇基3—眉蕉尾基1

容桂线附合线:容奇站基3—珠桂02

五、测量成果情况

2.测量成果变动情况统计

(1)基本点变动情况

从此次测量成果，以现存的站点统计来看，顺德区水利系统各基本点除部分不变外，均有不同程度的下沉和上浮的情况。下沉幅度最大的站点为容桂线眉蕉尾基3，达到-0.271m；上浮幅度最大的站点为齐杏基1，达到+0.090m。较为特殊的情况是以杏马线的整体变动上浮和南沙线的整体下沉，经考证，杏马线其主要原因是新公布的引据点的高程有系统性的上浮变动，南沙线其主要原因是新公布的引据点的高程有系统性的下沉变动，这两线经考证上浮和下沉均合理。各线基本点的变动，从引测的遥测站点水尺零点考证来看，变化相对合理。（具体各线变动情况详见2008年佛山市顺德区水利系统三等水准成果表及顺德区水利系统2008年遥测水位站水尺零点高程测量成果表）

(2)遥测站点水尺零点变动情况

遥测站点水尺零点高程普遍为下沉情况，有个别点有上浮情况，下沉变动最大为歌窖闸外水尺，下沉值达到-0.081m，上浮变动最大为杏坛新涌闸外水尺，上浮值达到0.076m，但其变动幅度与基本点变化幅度不一致，分析原因主要是基本点和水尺变动幅度不同所致，从总的成果情况来看，变动幅度在±0.10m以内。（具体见顺德水利系统遥测站点水尺零点高程测量成果表）。

3.测量成果評价

经检查全过程：本次水准点、水尺零点、水闸固定点测量全部符合国家相关规范要求。未发现前后视距差单站及累积超限，亦未发现各测段出现系统性同符号的闭合差，说明本次测量成果不存在系统性误差。测量精度良好，提供的成果已作平差处理，精度进一步提高。综上所述，本次测量结果可供使用。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。