哈尔滨水文站应对江道工程影响的水文观测等技术措施

庞春钰，马艳涛，刘延柏

( 哈尔滨水文局，哈尔滨150010)

1 概 况

1.1 哈尔滨水文站概况

哈尔滨水文站是松花江干流的重要控制站、国家基本水文站，位于哈尔滨市道里区九站公园老头湾。基本水尺断面在松花江公路大桥工程下游1 200 m，流量测验断面在基本水尺断面下游3 000 m、原滨洲铁路桥下游300 m处。水文测验江段断面控制江道长度范围是: 上游松花江公路大桥至下游松浦大桥江道微弯处，全长6 000 m。

1.2 大顶子山航电枢纽工程概况

松花江干流大顶子山航电枢纽工程是一座以航运发电和改善哈尔滨市水环境为主，同时具有交通、水产养殖和旅游等综合利用功能的低水头航电枢纽。位于哈尔滨水文站下游68km 南岸宾县大顶子山、北岸呼兰区区缘处。工程正常蓄水位116.00 m、江道相应流量为3 210 m3/s。工程运行包括蓄水发电和防洪泄流2 种方式: 工程在上游江道来流量小于正常蓄水位流量时运行蓄水发电，大于时防洪泄流。工程运行蓄水、发电，正常蓄水位江道相应流量形成回水长度98km，最大回水长度166 km。

工程始建于2005年5月，2007年5月试运行蓄水，2008年5月正常运行蓄水。

1.3 新建铁路桥工程概况

哈齐铁路客运专线松花江新建铁路桥工程是在哈尔滨水文站测验江段内兴建的工程，位于哈尔滨水文站流量测验断面上游250 m、原滨洲铁路桥工程下游50 m处。

工程始建于2009年5月，为目前在建工程。

2 新建铁路桥工程影响

新建铁路桥工程改变了测流江段原地貌形态和控制条件，影响哈尔滨水文站流量测验，且给测验江段断面测量、地形测量、水文预报以及水文资料系列的连续性和测站论证等带来一系列影响。

新建铁路桥工程的影响，与大顶子山航电枢纽蓄水发电工程回水淹没影响叠加形成双重工程影响。其影响范围由水文测验江段延伸至工程回水淹没江段。

3 工程影响测站调整相应措施

根据工程影响和水文技术标准，应采取的相应调整措施包括:流量测验方案调整; 测验江段断面测量;测验江段地形测量; 洪水水文预报方案修订; 水文资料系列一致性代表性分析及测站考证资料修订。其中流量测验方案调整和洪水水文预报方案修订作业应根据大顶子山航电枢纽工程水库不同运行方式采取相应调整措施。

3.1 流量测验方案调整

水文站的流量监测，是对江、江、湖泊等水体水文要素变化时序过程适时监测的基础测验项目，受新建铁路桥工程影响，哈尔滨水文站流量测验方案调整应按照大顶子山航电枢纽工程水库不同运行方式分别采取相应措施。

3.1.1 当大顶子山航电枢纽工程运行蓄水发电

在大顶子山航电枢纽工程运行蓄水发电时受新建铁路桥工程影响流量测验方案调整应根据《水文站网规划技术导则》［1］第9.1.1 条“受水工程影响水文测站的测站调整和充实是使受水工程影响前后的水文资料连续一致，调整的依据是水量平衡原理”的规定，采取以下测站调整措施:

1) 在工程回水末端设立流量监测辅助断面监测江道流量。

2) 在工程下游江段设立出库流量监测断面监测出库水量。

3) 在工程回水区哈尔滨水文站上下游各布设两处比降观测断面适时监测工程蓄水水量变化。

3.1.2 当大顶子山航电枢纽工程进行防洪泄流

当工程进行防洪泄流，测验江段回复正常流态条件下，根据《河道流量测验规范》［2］第2.1.1 条规定。在基本水尺断面下游1 000 m处江段设立流量比测断面，与流量断面进行流量测验资料精度比测。

3.2 测验江段断面测量

监测工程影响江段冲淤变化规律，是探寻工程影响水文要素变化规律以及保障水文资料精度的重要途径。根据《河流流量测验规范》第3.1.2 条、第3.2.1 条规定和《水道观测规范》第4.4.1 条、第4.4.2 条规定，在双重工程影响全江段范围内，进行江道断面测量。

3.3 测验江段地形测量

根据《水文普通测量规范》［3］第3.1.2 条规定进行工程影响测验江段江道地形测量。

3.4 洪水水文预报方案修订

洪水预报方案是作业预报的基本依据。洪水预报的对象是控制断面的洪水要素，包括洪峰水量( 水位) 、洪峰出现时间、洪量( 径流量) 和洪水过程等。根据《水文情报预报规范》［4］第3.1.1 条、第3.1.2条规定，进行工程影响洪水水文预报方案修订。

新建铁路桥工程影响洪水水文预报方案修订作业，应当在大顶子山航电枢纽工程运行防洪泄流。江道回复正常流态条件下进行。

3.5 水文资料系列影响分析及测站考证资料修订

3.5.1 水文资料系列一致性代表性分析

水文资料系列一致性是指所收集的资料应属同类型、同条件下的资料，水文资料系列代表性是指实测资料的样本统计特性接近总体的程度。一致性系列的水文资料，往往实测系列越长代表性越好，越能反映实际情况。

根据工程影响，水文资料系列一致性代表性分析内容应包括: ①工程影响流量测验资料精度分析;②工程影响测验江段断面测量成果分析; ③工程影响水文资料系列影响分析。

3.5.2 测站考证资料修订

根据《水位观测标准》第2.4.1 条、第2.4.2 条规定和《水文资料整编规范》［5］第3.1.2 条规定进行工程影响测站考证资料修订。

根据工程影响，测站考证资料修订内容应包括:①工程情况考证;②测验江段断面控制条件考证; ③测验断面、设施调整情况考证。

4 结 语

受工程影响的水文测站，为保障水文测报工作正常开展，根据相关规定采取工程影响测站调整相应措施，力争回复测站原有功能和作用，减少工程影响投入成本，将工程影响降至最小程度。

［1］中华人民共和国水利部.SL34—92 水文站网规划技术导则［S］. 北京:中国标准出版社，1992.

［2］水利部长江水利委员会水文局.GB50179—93 江流流量测验规范［S］. 北京:中国计划出版社，1994.

［3］中华人民共和国水利部水文司.SL58—93 水文普通测量规范［S］. 北京:水利水电出版社，1993.

［4］水利部水利信息中心.SL250—2000 水文情报预报规范［S］. 北京:中国水利水电出版社，2000.

［5］水利部水文局.SL247—1999 水文资料整编规范［S］. 北京:中国水利水电出版社，1999.