浅析水利工程对水文测验的影响

2016-04-08牛广东王晓明枣庄市水文局山东枣庄277800

山东水利 2016年2期

关键词：水文测验枣庄市应对措施

牛广东，王晓明（枣庄市水文局，山东枣庄277800）

浅析水利工程对水文测验的影响

牛广东，王晓明
（枣庄市水文局，山东枣庄277800）

【摘要】结合枣庄市水文站网的基本情况，从不同角度分析了水利工程对水文测验的影响，并提出了应对措施和改进方法。

【关键词】枣庄市；水利工程；水文测验；应对措施

随着社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，经济社会发展对水资源的开发利用提出了新的要求，越来越多的水利工程不断兴建。水利工程给经济社会提供重大便利的同时也给传统水文测验带来各种各样的影响,对水文工作提出新的要求。下文将以枣庄市水文测验受水利工程影响情况为例进行分析说明。

1　水利工程的概念

水利工程是对防洪、除涝、灌溉、发电、供水、围垦、水土保持、移民、水资源保护等工程（包括新建、扩建、改建、加固、修复）及其配套和附属工程的统称，是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。本文所指的水利工程主要针对影响水文测验的蓄水工程、引水工程、提水工程以及调水工程。

2　枣庄市水文站网的基本情况

枣庄市境内河流属淮河流域南四湖——运河水系，区内地表水系发育，除中运河、伊家河为南四湖的泄洪河道外，其他主要河道均发源于东北部山区，并且多为老年性季节河道。

目前枣庄市境内有国家基本水文站7处，分别为马河水库水文站、岩马水库水文站、柴胡店水库水文站、薛城水文站、峄城水文站、滕州水文站和台儿庄闸水文站。其中马河水库水文站、岩马水库水文站为水库站，台儿庄闸水文站为堰闸站，其余为河道站。各站水文测验均不同程度受到水利工程的影响。

3　水利工程对水文测验的影响

3.1从影响方式划分

1）水利工程调节影响。水文站水文测验断面位于水利工程附近时，受水利工程调节的影响，河道水位流量变化频繁，常出现陡涨陡落现象，使得原有的水位流量关系破坏，严重影响水文资料的一致性、代表性和可靠性。另外频繁变化的水位使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。峄城水文站所在的峄城大沙河在20世纪80年代时期有稳定的水位流量关系，后期受上游橡胶坝和下游贾庄闸的影响，水位流量关系混乱，难以掌握变化规律，严重影响水文测验工作。

2）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水利工程回水影响范围内，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。薛城水文站因下游新建橡胶坝，测验断面位于回水范围内，严重影响水文测验，使原有断面无法使用，2000年向上游迁建，目前仍受下游橡胶坝调节的影响。

3）水利工程引水、提水、调水影响。引水、提水、调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，致使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；工程位于水文站上游，由于客水被引入水文测验断面，经过水文断面的水量增多、水位增高，致使原有的测洪手段、测洪标准不能适应新的要求。2015年4月21日南水北调东线工程调水，台儿庄闸水文站受到台儿庄调水泵站影响，水位波动频繁，同时水文站为保证水文资料符合规范要求，监测调水水量，增设辅助断面。

3.2从影响程度划分

1）直接影响。当水利工程距离测验断面较近时，水利工程将直接影响水文测验工作，频繁水位流量变化、回水致使测验断面流态不稳定，通过测验断面流量较小，常规测验手段监测困难。严重影响水文测验收集资料的可靠性，大大降低测验资料的价值。

2）间接影响。当水利工程距离测验断面较远时，水利工程将间接影响水文测验工作。具体表现在：水利工程的建设会使径流量在时空分布上发生改变，同时改变了天然状态下的降雨径流关系。如在非汛期蓄水工程截留的原本河道的基流，会使下游河道水位大幅度下降甚至断流。在其影响下，水文资料可能会出现不同程度的失真，严重影响水文资料的代表性、连续性和一致性。

4　应对措施与改进方法

4.1加强法律宣传与水利工程管理

1）加强《中华人民共和国水法》《中华人民共和国水文条例》等相关法律、法规宣传，让全社会了解水文、重视水文、支持水文工作。

2）水文部门积极加强与水利部门的联系，随时掌握影响水文测验的水利工程的调节调度信息，及时跟进水文测验工作。

3）水文部门积极向水利部门建议，新规划的水利工程要充分考虑水文方面的需求，尽量避开或减少对水文测验的影响。

4.2积极进行水文站网调整

对水文站网的调整要综合考虑现有和规划水文站的情况，对其进行系统完善。对受水利工程影响较为严重的测站，应积极调查研究选取更为合适的断面进行迁建。

4.3及时调整测验任务

根据水利工程影响情况，及时调整测验任务。对受水利工程有一定影响的测站可以考虑增加辅助断面，增加测验频次，提高测验精度，适当调整测验任务。

4.4探索新的测验方法，提高水文监测能力

1）走航式ADCP法。ADCP是英文AcousticDopplerCurrentProfilers的缩写，即声学多普勒流速剖面仪。实验证明，ADCP测流方式具有不破坏天然水流状态，测流历时短，测速范围广，性能稳定，安全性高，劳动强度小等特点，适宜抢测洪峰以及受回水、水利工程影响导致水位流量关系复杂的测站。薛城水文站所在的薛城大沙河河流上橡胶坝众多，水位流量关系复杂，目前较多时间段采用ADCP在上游断面巡测，应用较好。

2）水工建筑物法测流。当影响水文测验的水利工程有适合《水工建筑物测流规范》规定的方法进行流量测验时，可以采用水工建筑物测流，并结合收集的水文资料建立合适的模型和经验公式，定期进行率定和校核。山东省水文局滕州水文站位于市区内，经过研究和分析，测站采用水工建筑物法进行测流，能够满足该站水文测验的要求。

3）在线监测法。主要适用在水位流量关系复杂，难以掌握变化规律，无法把握测流时间的测站。峄城水文站因受水利工程影响，简单依靠传统监测方式难以获取全面水情资料，后安装了非接触式（雷达）洪水流量测验系统，可实时进行流量测验，很好地解决了该站水位流量变化频繁的问题。

4.5确保水文资料的一致性

加强对已受水利工程影响的水文站资料的还原分析，保持资料的一致性、长期性。