浅析水利工程对水文测验工作的影响及对策

2015-07-14郭太友

科学中国人 2015年8期

关键词：水文站水文测验

郭太友

四川省水文水资源勘测局

浅析水利工程对水文测验工作的影响及对策

郭太友

四川省水文水资源勘测局

随着水资源的开发利用，大量兴建水利工程，改变了河流的水沙情势，给水文测验工作造成了很大困难。本文根据四川省现有水文站受水利工程影响现状，分析了水利工程对水文测验的影响形式，提出受水利工程影响下水文测验的解决办法。

水利工程；水文测验；影响；对策

水文测验是水文工作的一个重要组成部分，是国家一项重要的基础工作，在水利规划、水工程建设管理、防汛抗旱、水资源管理与保护、其他水事决策与仲裁工作中都发挥了重要作用。水文测验的核心任务是通过对江河水量变化过程进行长期监测计算，由此掌握水文过程的自然规律，进而为国家和各级政府开发利用、管理与保护水资源提供科学依据。长期以来，我省的水文测验工作为水资源开发利用、保护与管理提供了大量可靠、翔实的科学依据，发挥了不可替代的技术支撑作用。但是，随着社会经济的高速发展和水资源的开发利用和水利工程建设的加剧，给正常的水文测验秩序和传统的测验模式带来了诸多困难，而且就当前影响趋势看，这种影响还将有继续扩大的态势。

一、水利工程对水文测验的影响现状

近年来，随着水资源的开发利用，水利工程的不断建设，改变了水文测验河段天然河流水沙变化规律和测验条件，给正常的水文测验工作造成前所未有的困难。目前全省水文站总数136个，不同程度受水利工程影响的近100个，占全省水文站的73.5%。

二、水利工程影响我省水文测验的形式主要有：

（一）受水利工程频繁调节影响

水利工程位于水文测验断面的上游，受人为调节，使河道流量变化频繁，常出现陡涨陡落现象，流量测验时机难以把握，增加水文站测流次数，甚至无法控制完整的流量变化过程。如福溪水文站、涪江桥水文站等。

（二）受水利工程回水影响

水利工程位于水文站测验断面的下游，使水文站测验断面处于回水库区内，水文测验断面原有的稳定的河流流态受到破坏，不稳定的流态使得水位与流量没有稳定的关系，所收集到的资料失去代表性。如福禄镇水文站、湾滩水文站受下游电站回水影响严重，处于水库淹没区，测验功能丧失，需迁建。天宫水文站、通江水文站受下游电站回水影响，中低水水位流量关系紊乱。

（三）受水利工程调节和回水综合影响

水利工程位于水文站测验断面的上下游，共同影响水文站测验工作。如罗渡水文站，受上游罗渡电站调节和下游上罗电站回水顶托的共同影响，水文测验工作无法开展；威远水文站受下游鸭子滩船闸蓄水顶托和受上游富贵桥船闸的放水综合影响，中低水水位流量关系散乱，增加流量测验工作量。

（四）受引水工程影响

引水工程位于水文站上游，由于天然河水被工程引走，水文测验断面处于无水或减水河段中。有的水文站失去设站目的，有的水文站不得不增设测验断面，或者迁建。如马边水文站受上游引水电站影响，测验断面处于无水状态，水文站功能丧失；泸宁水文站因上游引水式电站引水影响，测验断面处于减水河段，需增设测验断面进行流量测验。

（五）受城市景观工程影响

近年来，随着城市发展，城镇化进程加快，为了改善城市景观环境，一些地方在城市下游拦河造湖，使水文站控制条件发生改变，影响水文测验。如绵阳梓潼水文站，因景观工程拦河闸坝影响，测验断面中低水无法测流。

三、对策与建议

针对水利工程对水文测验工作造成的各种不利影响，建议采取以下两方面措施：

（一）加强法律宣传及工程建设管理

1、加强《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水文条例》及四川省《中华人民共和国水文条例》实施办法等相关法律、法规及规章的宣传力度，让全社会了解水文、重视水文、支持水文工作。对一些水利工程单位影响水文工作拒不整改或赔偿的，省水文监察支队及下属监察大队应联合当地水利执法部门进行查处，保障水文工作正常开展。

2、水文部门要向各级政府的计划主管部门、工程建设单位的主管部门及相关审批部门建议，重视水利工程对水文的影响，加强对水利工程的管理，严格审批制度。

（二）加强实验研究，探索新的测验方式、方法，提高水文监测能力

根据水利工程对水文测验的影响程度和形式，可采用以下对策：

1、水利工程对水文测验工作影响严重，使水文站达不到原来设站目的，丧失测验功能时，可根据水文站网要求，对水文站进行迁移或撤销。

2、水利工程对水文测验虽有影响，但水位流量关系为稳定曲线的站，流量测验方法可选用符合现行《河流流量测验规范》规定的方法进行测验。

3、水利工程对水文测验影响较严重，水位流量关系复杂时，宜采用能监测流量过程的测验方法，如水工建筑物测流法、水利工程调度运行资料法、走航式ADCP法、在线测流法（固定式ADCP、ADFM、声学时差法流量计、电波流速仪）等进行流量测验。

（1）水工建筑物法测流

当影响水文测验的水利工程泄水设施符合水工建筑物特点时，可选用符合《水工建筑物测流规范》规定的方法进行流量测验。采用水工建筑物测流时，其主要水力参数可采用自动监测，相关水力参数采取分级（水位级、流量级）一次性比测、率定和定期校核。

（2）水利工程调度运行资料法

当受影响的水文站能取得水利工程的调度运行资料时，可用水利工程调度运行资料法推求流量。有些大中型发电站有水库调节、电站发电量详细记录资料及水头资料。可建立水头-功率-流量关系曲线，推求断面流量。小型水电站一般没有水头资料，如在平枯水（不开闸门、不溢流）期，可利用发电功率与发电流量建立功率-流量关系曲线推求流量。

（3）走航式ADCP法

当水文测验断面位于水利工程下游或处于回水淹没区，需要布设大量的流量测次控制流量变化过程的站，可以选用走航式ADCP法测流。

（4）在线监测法

受水利工程影响，测站水位流量关系不稳定的站，根据测验断面情况和仪器适用特点，可采用能进行在线监测的仪器，如声学时差法流量计、电波流速仪、声学多普勒流量计（固定式ADCP、AD⁃FM）等进行流量在线监测。