河流流量测验断面冲淤变化规律分析

2021-04-09黄玲丽彭晓滨

西北水电 2021年1期

黄玲丽,彭晓滨

(青海省海东市互助县水利局,青海互助 810500)

0 前言

当前国内外实测江河流量的方法较多，其中流速面积法应用最广泛，它是通过施测断面上的流速和过水断面面积来推求流量的一种方法[1]。采用流速面积法实测流量时，过水断面测量准确与否直接影响测量结果。在某些特殊情况下水道断面测量往往比较困难，有时需要借用实测大断面资料，才能完成流量测验工作。本文根据尕日得水文站历年实测大断面资料,分析其冲淤变化规律，为确定大断面实测时机,合理借用断面资料提供依据。

1 测站概况

大通河为湟水最大支流[2]，尕日得水文站是大通河上游控制站，位于青海省祁连县默勒镇，地理坐标为东经100°31′，北纬37°45′，海拔高度为3 444 m，集水面积4 576 km2，至河源距离188 km，为国家基本水文站和省级重要水文站，二类精度流量站。测验项目包括水位、流量、降水、蒸发、冰情等。

尕日得水文站测验河段基本顺直，长度约300 m。河床由砂卵石组成。中低水时水流集中，水面宽50 m；高水时左岸漫滩，水面宽110 m；大洪水时左岸有串沟。测验河段以下500 m河道束窄，形成卡口，控制良好[3]。

2 断面冲淤分析

2.1 大断面图分析

根据尕日得水文站2007—2016年实测大断面资料，点绘大断面见图1。由图1可见，起点距60～105 m，历年断面有轻微冲淤变化，其余部分基本无变化，说明尕日得水文站测流断面相对稳定。

图1 尕日得水文站大断面套绘图

2.2 水位面积关系线分析

2.2.1点绘历年水位面积关系线及综合线

根据尕日得水文站2007—2016年实测大断面资料，历年水位面积关系曲线见图2[4]，并通过线群中心绘制水位面积综合线及其±3%和±6%的外包线。

图2 尕日得水文站水位面积关系曲线图

2.2.2各年水位面积关系线与历年综合水位面积关系线偏离情况分析

由图2查得同一水位下，每年关系线面积(A年)与综合线面积(A综)，计算相对偏离百分数(A年-A综)/A综×100%[5]，统计各年水位面积关系线与历年综合线偏离值，详见表1。

由表1可见，高水时尕日得水文站历年水位面积关系线与综合线相对偏离值为-1.53%～1.75%；中水时为-2.30%～2.91%；低水时为-4.89%～10.33%；枯水时为-21.5%～29.6%。中高水情况下，偏离值均在±3%以内，断面较稳定；低枯水情况下，偏离值较大。说明在中、高水时断面冲淤变化对断面面积影响较小，在低、枯水时对断面面积影响较大。

2.2.3相邻年份水位面积关系线偏离情况分析

计算各级水位相邻年份面积相对偏离百分数(A本-A上)/A上×100%，结果详见表2。