河南省流量资料整编综述

□陈欣欣 □赵文举

（1河南省开封水文水资源勘测局；2河南省新乡水文水资源勘测局）

1 流量资料整编定义

2011-2013年笔者参加了局测验资料整编及河南省地表水资料汇编工作，了解到其中一项重要的工作就是对测站所测零散的流量原始资料分析整理，并按科学的方法及规范统一的格式，整编成具有足够精度的、系统强的、连续好的流量资料并刊印成册，这种整理过程称为流量资料整编。

2 流量资料整编的工作内容

河南省流量资料整编包括以下几个方面：①河道站编制实测流量成果表和实测大断面成果表，堰闸站绘制流量率定成果表或水电（抽水）站流量率定成果表；②河道站绘制水位流量、水位面积、水位流速关系曲线，堰闸站绘制水利因素与流量系数相关曲线或关系方程式（经验公式）的拟合并作关系线的检验；③河道站水位流量关系曲线分析和检验；④数据整理；⑤整编逐日平均流量表，河道站整编洪水水文要素摘录表、堰闸站整编洪水（或水库）水文要素摘录表；⑥河道站绘制逐时或逐日平均流量过程线；⑦单站合理性检查；⑧编制流量资料整编说明表。

3 河南省流量资料整编方法

水文站结合自身测站控制条件、河床某时期内是否稳定以及是否受变动回水、洪水涨落、断面冲淤、不稳定的结冰、水草生长影响等因素，选择适合的流量资料整编方法，达到了流量资料整编精度要求。目前我省流量资料整编的方法有：单一曲线法、临时曲线法、连时序法、历年综合线法、抵偿河长法、连实测流量过程线法、单机功率效率曲线法、单值化法等。统计1996-2012年河南省测站所用的流量资料整编方法，详见下表1。

通过检索资料得知：①某测站连续多年采用了同一种流量整编方法，比如1996-2012 a朱付村(二)站连续17 a采用连实测流量过程线法，是因为该站受断面冲淤、变动回水、水草生长等多因素影响使水位流量关系紊乱。②为保证规范要求精度，测站在某一年流量资料整编时采用了不同的方法，例2010年驻马店站流量资料采用了连时序法、连实测流量过程线法和临时曲线法3种方法推流。因驻马店站受多种因素混合影响，但是该时间段内能控制水位流量关系变化的转折点，所以该时段采用了连时序法定线推流；当该站控制条件和河床在基本稳定时，但在局部时间段内存在变化或受结冰影响时，采用了临时曲线法。

表1 1996-2012年河南省流量资料整编方法

4 近两年来河南省流量整编过程中存在的问题与对策

4.1 测验问题

4.1.1 水位变化频繁且变幅较大，但流量为零。

例2014年孙庄站水位7月18日8-22时水位涨0.25 m；2014年睢县站1-8月、10-12月水位变化频繁且变幅较大，但流量为零；2014年黄口集闸（闸下游）站1月1-4日日平均水位从25.37落至25.24，流量为0。

应说明原因或在上游找临时断面施测验证流量为零，需要注意的是流量为0的测次，测流总历时应＞300 s。

4.1.2 测验精度问题

例如，新村站2014年测流未考虑水位变化，全年采用简测法；横水站测流量时水深＞1.00 m还用水面0.00测流；横水站2014年开关闸期间水位、流量测次未加密，水位与流量过程有失真现象，影响日平均水位与流量计算；2013年新县站第96次流量在基下100 m施测，由于受控制工程影响，在橡胶坝上游测验，仍采用简测法，不能反映断面真实流量，下部死水参与流量计算，可能导致实测流量成果偏大等。

应根据各站高中低水时的测流方案施测流量，平时注意用精测法确定垂线流速分布规律，不要全年简测法，根据水深适时采用精测法，增加多点法测流提高精度。

4.1.3 流速仪的选用及适用范围

流量测验记载簿中高低流速仪选用不合理。例2014年饮马口水文站低速测流时超出公式计算范围的测点仍套用公式计算；2014年黄土岗（二）站全年施测流量68次，一半测次中有垂线有流速仪使用超出使用范围施测，而2014年八里营（二）站也多次使用于0.02 m/s以下。

流速仪使用范围：78型流速仪使用范围0.02～0.50 m/s。应注意流速仪适用范围，使用正确的仪器施测。低速测流时应选用低速流速仪，超出公式计算范围的测点需查低速关系线，不能再套用公式计算，并在流量记载表上加以附注说明。

4.1.4 采用连实测流量过程线法推流的问题

庙湾站2014年测点偏少，导致部分时段定线存在任意性，流量变化过程控制不好；周口站2014年全年采用连实测流量法推流，而实际定线仍依水位变化进行延伸，尤其是峰顶定线因无流量点据任意性大；何营站2014年连实测流量线出现折线。

因连实测流量过程线是直接连接各实测流量点所成的过程线，故应有较多的流量测次，并能控制流量变化过程，且应连成光滑的过程线。

4.2 整编问题

4.2.1 流量线问题

何口站2013年水位流量关系线与去年不接头，应记录好上年年末三天流量数据保证1线接头数据一致，平均流量不在流量线上问题反映精度差，应增加审查力度查找原因；朱付村站2014年连实测流量过程线3月20日8-12时，6月8日8-20时，16日20至17日8时，应为非0流量需修改过程线重新摘结点；驻马店站2014年10月定线不合理；黄土岗（二）站2014年由于测验精度和水利建筑物影响，采用临时曲线定线不能更好的反应实际情况，应来年提高测验精度，加密测次，采用连实测流量过程线法推流。

4.2.2 低水放大问题

例扶沟站2013年水位—流量关系曲线5没进行3等检验，低水部分没有放大应将放大部分重新摘录流量结点。

4.2.3 同级水位流差异大问题

化行站2014年推流中，水位流量关系与率定曲线推流过渡不合理，同级水位流量相差很大，例10月24日12:12，流态从由孔到由堰，但流量由49.30反而减小到20.00，明显不合理。应进行合理性分析重新推流。

4.2.4 推流结点问题

推流结点不能反应流量的变化，应增加流量结点提高精度；存在定线问题的，应重新定线摘流量结点。例漯河站2014年增加3月3日10时、12月22日20：30的推流结点、4月21日时间18时改为17：12，流量11.40；上述定线出现问题的驻马店站需重新定线后摘流量结点。

4.2.5 死水面积的处理问题

邸阁站2013年实测流量成果表死水面积超过断面面积的3%应剔除，否则计算的流量数值影响整编精度；死水面积小于断面面积的3%，可做流水处理，参与计算。

4.3 采用声学多普勒剖面流速仪（ADCP）测流整编的问题

4.3.1 测验不规范

例沈丘站2014年采用ADCP测验不规范，多次测量为一个单程或一个测回，应在流量相对稳定时，进行两个测回断面流量测量，取均值作为实测流量值，流量在短时间内变化较大时，可适当减少测回，宜完成一个测回，特殊情况才可测半测回，但应作出说明。周口站2013年全年采用ADCP测流，无原始测流资料，应在流量记载表上详细记载测流资料，测验的测次应填写“ADCP走航式”。

4.3.2 测验精度问题

采用ADCP测流精度指标，由于随机不确定性可比单一线法定线精度指标增大2%，例班台站2014年第52次ADCP测次，宜用后4次平均，原2.06应改为2.13，精度符合要求。应注意的是，流量测验总不确定度应控制在10%～15%以内，系统误差应控制在±3%。

4.4 需注意调查水量是否参与径流模数和径流深度的计算

4.4.1 调查水量对年径流量影响不大时，参加计算径流模数和径流深度。

例如，鸭河口水库（出库总量）2014年年蓄水变量9.21×107m3,坝以上引出水量1.27×107m3，参加计算；小南海水库（出库总量）2014年流量为小南海水库（坝下）站的合成，水库年蓄水变量为-2.30×106m3，已参加径流深度和径流模数的计算。

4.4.2 调查水量占年径流量的7.50%，不再计算径流模数和径流深度。

例如米坪渠2014年引水量为9.84×107m3，占年径流量的57.10%，不再计算径流模数和径流深度；2014年八里营（四支）上游引出水量超过年径流量7.50%，不再计算径流深度和径流模数。

4.4.3 上游蓄水工程控制面积超过本站集水面积15%，不再计算径流深度和径流模数，例2014年新村站、天桥断（二）站、安阳站。

4.5 水量调查的问题

测站无水量调查资料，例大王庙站。应到有关水文部门和引退水监测管理单位调查，收集有径流资料以来的供水量、引水量、退水量及相应的有关指标变化情况，收集到的基本资料要与各分项水量估算相配套，便于换算成调查区的成果。