云南戛旧水文站悬移质泥沙测验方案分析

玉洁

(云南省水文水资源局 临沧分局，云南 临沧 677000)

2016年，云南省水文水资源局临沧分局(以下简称“临沧分局”)以辖区内32个水文(位)站为依托，开展了以“巡测为主，轮班和小时工驻测为辅，应急监测作补充”的水文勘测方式改革。为有效推进临沧分局巡测工作的开展，持续深化水文监测改革，同时也为了配合戛旧水文站制定相应的管理制度和泥沙测验方案，减轻测站人员的工作量，提高工作效率，本文结合临沧分局深化水文监测改革需求，探寻戛旧水文站非汛期连续3个月以上停测单样含沙量和输沙率方案的可行性，对该站1964～2016年共53a的悬移质泥沙资料进行了详细分析计算，以期在保证该站泥沙测验成果精度的前提下，优化泥沙监测方案。

1 测站基本概况

戛旧水文站于1957年1月由云南省农业厅水利局设立，属澜沧江流域澜沧江水系，站址为云南省云县忙怀乡戛旧村。受大朝山水电站回水影响，2001年1月上迁至漫湾镇，改称戛旧(二)站(漫湾水文站)，其地理位置示意图见图1。该站为澜沧江干流中游段控制站，位于东经100°28′，北纬24°36′。初期设站目的是收集澜沧江干流基本水文信息，为澜沧江的水资源开发利用、保护和下游防汛工作服务。该站集水面积为108 475 km2，属一类精度水文站。该站测验河段顺直约800 m，左右岸均为岩石，岸边非常稳定；河床为出路基岩，无冲淤变化，断面稳定。该站设立初期，测验项目有水位、流量、降水，1963年增加泥沙测验，1985年增加泥沙颗粒分析，1973年增加水质检验等。

戛旧水文站建站以来最大流量为8 560 m3/s(1966年9月1日)，最小流量为269 m3/s(1970年2月23日)；年平均最大流量为1 620 m3/s(2000年)，年平均最小流量为903 m3/s(1994年)，多年平均流量为1 211 m3/s；年最大输沙量为9 037万t(1991年)，年最小输沙量为 22.48万t(2013年)；年最大降水量为1 618 mm(1983年)，年最小降水量为775.7 mm(2003年)，多年平均降水量为 1 115.5 mm。

1993年11月该站上游12 km处的漫湾电站水库下闸蓄水，漫湾水库正常蓄水位994 m，相应库容 9.2亿m3。2001年11月距该站下游88.6 km的大朝山电站水库下闸蓄水，大朝山水库正常蓄水位899 m，相应库容 7.08亿m3。其上游的小湾电站水库和功果桥电站水库也分别于2008年12月和2011年9月下闸蓄水。

图1 戛旧水文站地理位置示意

2 泥沙测验资料分析

2.1 分析依据

根据中华人民共和国2015年6月发布的《河流悬移质泥沙测验规范》(GB/T 50159-2015)第8.1.6条第一款：“枯水期连续3个月以上的时段输沙量小于多年平均输沙量时，在该时段内，可以停测单沙、输沙率和泥沙颗粒分析。但一类站和对泥沙资料有需要的站，应全年施测单沙”。[1]该站虽属一类精度站，由于受上下游水电站的影响，其测站特性已发生改变，需对有关水文监测要素进行优化。

将戛旧水文站53 a长系列泥沙资料分3个阶段进行分析，即以漫湾电站施工前的1964～1984年、施工期的1985～1993年和下闸蓄水后的1994～2016年的多年平均输沙量进行统计分析，结果表明，漫湾电站水库对该站的输沙量有一定的影响。因此需进行分析计算，以对戛旧水文站的泥沙要素进行监测时间优化。

2.2 资料分析比较

从中华人民共和国水文年鉴西南诸河水文资料成果看[2]，虽然戛旧水文站1963年就开始泥沙监测工作，但资料不完整，因此仅选取了该站1963年12月～2016年共53 a的连续实测悬移质泥沙资料，对其可靠性、一致性、代表性3个方面进行审查。经过审查，发现戛旧水文站1964～2016年泥沙资料中，1992年和1995年，因澜沧江干流3月份发生较大的桃汛洪水，加之受上游漫湾电站施工影响，这两年3月份的平均含沙量分别达 0.955 1 kg/m3和2.607 1 kg/m3，而其年平均含沙量仅分别为1.136 4 kg/m3和 0.520 0 kg/m3，特别是1995年3月份的含沙量是当年平均含沙量的 5.01倍。

对戛旧水文站1964～2016年的年输沙量求算术平均值作为多年平均输沙量，将戛旧水文站53 a以来，每年12月至次年3月连续4个月的时段输沙量与戛旧水文站多年平均输沙量的 3.0%进行比较，据以判断满足要求的合格年份，详细分析计算表见表1，合格率统计见图2。

图2 戛旧水文站非汛期连续4个月时段输沙量合格率统计

2.3 结果分析

根据表1统计分析计算结果，有效资料总共为53 a，统计分析每年12月至次年3月连续4个月的时段输沙量，时段输沙量最大为1995年，1992年次之，分别占多年平均输沙量的12.54%和 5.79%，时段输沙量均大于多年平均输沙量的3%，为不合格。时段输沙量最小为2005年，3.07×104t，仅占多年平均输沙量的 0.10%。造成1992年和1995年非汛期时段输沙量不合格的原因前面已作详细分析，这2 a泥沙资料应作为特殊年份处理。剔除1992年和1995年的资料后，其余51 a的连续4个月非汛期输沙量均小于多年平均输沙量3%的要求。非汛期内连续4个月时段输沙量小于多年平均输沙量3%的有51 a，不合格的有2 a，合格率为 96.2%，远远大于75%的合格率界限。

表1 戛旧水文站非汛期连续4个月时段输沙量合格率统计

3 结 论

根据以上分析结果以及对戛旧水文站产生不合格时段输沙量的原因进行分析，结合该站受上下游水利工程控制影响的实际情况，依照文献[1]第8.1.6条第一款规定，得出戛旧水文站悬移质泥沙测验方案如下：

(1)非汛期连续4个月，戛旧水文站的时段输沙量完全符合行业相关规范的相关规定，可以停测单样含沙量和输沙率，停测期间的含沙量作零统计。

(2)停测期间，一旦发生洪水，必须立即恢复悬移质单样含沙量和输沙率测验。

参考文献：

[1] GB/T 50159-2015河流悬移质泥沙测验规范[S].

[2] 云南省水利局水文总站，中华人民共和国水文年鉴.藏南滇西河流水文资料[R].昆明:云南省水利局水文总站，1963-2016.