中小河流水文巡测资料应用分析

马武峰 马艳红 李怡文

摘 要：近年来，周口市高度重视中小河流水文巡测站与水位站的建设。中小河流水文巡测站和水位站的投入使用弥补了周口市在中小河流水文信息监测方面的不足，实现中小河流暴雨洪水的自动监测和预报预警，所产生的社会效益越来越显著。本文以沈丘水文局辖区内师寨、新安集2处水文巡测站2017年的资料为例，分析中小河流水文巡测资料对全区防汛减灾的重要作用。

关键词：中小河流;巡测资料;成果分析

中图分类号：P332文献标识码：A文章编号：1003-5168（2021）17-0067-03

Application Analysis of Hydrological Survey Data in Middle and Small Rivers

MA Wufeng MA Yanhong LI Yiwen

（Zhoukou Hydrology and Water Resources Survey Bureau of Henan Province， Zhoukou Henan 466000）

Abstract： In recent years， Zhoukou City has attached great importance to the construction of hydrological inspection stations and water level stations for small and medium rivers. The use of small and medium river hydrological inspection stations and water level stations has made up for the lack of hydrological information monitoring of small and medium rivers in Zhoukou City， realizing automatic monitoring， forecasting and early warning of rainstorms and floods in small and medium rivers， and the social benefits produced are becoming more and more significant. Taking the data from two hydrological survey stations in Shizhai and Xin'anji within the jurisdiction of Shenqiu Hydrological Bureau as an example， this paper analyzes the important role of hydrological survey data of small and medium rivers in flood prevention and disaster reduction in the whole region.

Keywords： small and medium rivers;survey data;results analysis

在2011—2013年全国中小河流水文监测系统项目建设中，周口市新建叶庄、师寨、新安集等14个水文巡测站，新建大路李等3个水位站。本次建设中，沈丘水文局新建师寨、新安集2处水文巡测站，能够规范水文信息采集、數据传输与处理流程，加快水文巡测现代化进程，提高中小河流洪水监测预警能力。

周口市新建的14处水文巡测站分布于流沙河、清水河、清流河、颍河、鸡爪沟、涡河、白沟河、李贯河、老涡河、铁底河、新蔡河、谷河等12条河流上。周口市中小河流水文站网分布如图1所示。其中，沈丘水文局的2处水文巡测站分别位于新蔡河、谷河上。

1 测验项目及作用

师寨、新安集2处水文巡测站的测验项目有水位、流量、降水量，其测验方式如下：降水量、水位实行自动监测与无线传输，流量由所属水文中心站实行巡测。

周口市河流众多，流域面积在100 km2以上的中小河流有60余条[1]。但是，绝大多数中小河流防洪标准较低，洪涝灾害容易发生，损失严重。作为防汛减灾的重要基础设施，中小河流水文巡测站明显偏少，而且水文信息采集、传输与处理的手段也相当落后，难以满足中小河流治理对水文信息的迫切需求。在周口市中小河流水文监测系统建设项目实施中，沈丘水文局新建了2处水文巡测站，极大地改善原有的水文站网结构，增加了水文站网的密度。该系统以先进测报技术和网络技术为支撑，提高了水文测报自动化水平，改善了测验人员的工作条件，设施设备先进可靠，测验精度满足规范要求，雨水情信息采集及时准确。同时，该系统完善了中小河流水文监测站网和预测预报预警体系，提高了中小河流防灾减灾能力，对全区的防汛减灾发挥了重要作用。

2 2017年周口市雨水情况

2017年，周口市年平均降水量为874.6 mm，较多年平均值（752.4 mm）多16.2%。汛期（6—9月）平均降水量为563.4 mm，是同期历年平均降水量（494.7 mm）的113.9%。年内最大日降雨量为229.0 mm，发生在项城市吴老庄雨量站，时间是8月18日。2017年汛期，周口市各主要河道运行平稳。沈丘水文站受上游强降雨影响，出现一次洪水过程，8月20日08：28，实测最高水位为34.24 m，相应流量为329 m3/s[2]。

3 维护管理情况

2017年，沈丘水文局于汛前、汛后对辖区内2处水文巡测站的水尺、大断面进行测量，对降水量和水位测验设备进行了检查与维护。各巡测站工作人员经常浏览遥测信息网页，定时查看水文遥测信息，一旦发现异常情况，就及时处理，确保遥测设备正常运转。降水之日及时查看各巡测站视频监控影像资料，跟踪降水量和水位等遥测数据的动态变化，根据各站水流的变化情况，随时开展流量巡测工作。

4 巡测工作开展情况

根据水文巡测站测验任务要求、雨水情特点、仪器设备运行情况，水文巡测工作分为定期巡测和不定期巡测[3]。

4.1 定期巡测

定期巡测是指定期巡回测验或定期对辖区内仪器设备进行巡检（如汛前、汛后检查维护）。3—4月完成所有巡测站测验设施设备的检查维护、水尺零点高程测量、大断面测量等汛前准备工作，10—11月完成汛后水尺零点高程测量、过水断面测量及测验设施设备的检查维护工作。

4.2 不定期巡测

不定期巡测是指随时排查和处理仪器设备故障，根据流域降水情况、河道水情变化情况开展流量测验工作。各测区要根据所管辖各巡测站的水流特性、测验任务和突发水事件应急需求，合理掌握巡测时机，及时开展流量巡测工作，同时对巡测站各测验项目的相关仪器设备运行情况进行人工对比观测。

沈丘水文局辖区内水位观测均实现了自动测报，水位巡测符合《水位观测标准》（GB/T 50138—2010）要求[4]。流量测验符合《河流流量测验规范》（GB 50179—2015）要求[5]。巡测人员及时分析已收集的流量资料，并根据分析成果，确定流量巡测次数和推流方法。

5 巡测成果分析

2017年，沈丘水文局辖区内师寨、新安集2处水文巡测站的巡测成果如表1所示。通过开展中小河流水文巡测工作，沈丘水文局积累了部分水文资料，但全区同期降水偏少，各河流没有形成较大的洪水过程，因此取得的中小河流水文资料尚不完善。未来尚需继续加强水文巡测，收集各河流高、中、低水位的完整水文资料，然后进行中小河流水文特征的分析和研究，为防汛减灾及经济发展提供可靠的技术支撑。

6 效益评价

随着中小河流水文巡测站、水位站的投入使用，所产生的社会效益越来越显著，主要表现在三个方面。一是弥补了周口市中小河流水文信息监测的缺口，提高了中小河流水文站网密度，扩大了水文信息收集范围，拓宽了水文服务领域，增强了水文信息在水资源开发、利用、优化配置及生态环境保护中的技术支撑作用。二是提高了水文信息的时效性和水文测报的整体水平，为防灾减灾和洪水资源化利用提供更为全面、科学的决策依据，同时实现了水位、雨量的长期自动记录、自动传输、自动监测，有效提高防汛减灾决策效率。三是全面提升了周口市中小河流监测站点的水文测报、分析评价及水文水资源信息服务能力，满足了水资源开发利用的需要、提高了中小河流水文资料系列的代表性、实现中小河流暴雨洪水的自动监测和预报预警，大大提高中小河流的洪水灾害防御能力，有效保障人民生命财产安全和社会经济的可持续发展。

7 建议

目前，河南省周口水文水资源勘测局测验手段比较落后。声学多普勒流速剖面仪（ADCP）配置数量不足，大部分水文巡测站使用流速仪，利用交通桥梁进行流量测验。这种测验方式测验历时较长、劳动强度较大，同时存在严重的交通安全隐患。下面提出具体改进建议。

7.1 加快配套软件的开发

要组织技术人员加快开发遥测设备配套软件，使遥测设备采集的水文数据经软件处理后直接形成符合水文资料整编规范要求的各种成果，减轻水文监测人员的内业工作量，减少人工处理的中间环节，杜绝人工资料录入错误，提高水文资料整编的便捷性和水文成果的质量。

7.2 加强人员培训，提高队伍素质

随着中小河流各类站点建设的完成，各种先进仪器投入使用，如电波流速仪、遥测设备等，但是现有技术人员水平有限，难以解决故障，正确使用仪器。因此，要加大人才培训力度，建立一支训练有素、能熟练使用现代化水文仪器的水文技能人才队伍。

7.3 健全遥测站点维护制度

为保证站点的正常运行，必须建立一套完整的遥测站点维护制度。技术维护人员必须在汛前、汛后对各类遥测站点进行日常维护，在遇到较大的水雨情时，要在水雨情过后及时进行日常维护，以确保仪器的正常运行。

7.4 优化水文监测仪器的性能

要持续进行中小河流水文巡测站、水文站建设，配备全自动的水位、雨量监测仪器，实现水位、雨量的长期自动记录、自动传输、自动监测，减轻水文监测人员的工作压力，提高工作效率。

8 结论

中小河流水文巡测站和水位站的投入使用弥补了周口市在中小河流水文信息監测方面的不足，提高了中小河流水文站网密度，提升了水文信息的时效性和水文测报的整体水平，扩大了水文信息收集范围，实现中小河流暴雨洪水的自动监测和预报预警，为防灾减灾和洪水资源化利用提供更为全面、科学的决策依据，增强了水文信息在水资源开发、利用、优化配置及生态环境保护中的技术支撑作用，所产生的社会效益越来越显著。总之，中小河流水文巡测资料具有极大的应用价值，必须做好中小河流水文巡测工作。

参考文献：

[1]周口地区水利志编纂办公室.周口地区水利志[S].郑州：中州古籍出版社，1996：61-62.

[2]河南省周口水文水资源勘测局.周口市2017年雨情与水情[EB/OL].（2018-07-26）[2021-04-26].http：//zk.hnssw.com.cn/zkywxx/19196.jhtml.

[3]水利部.水文巡测规范：SL 195—2015[S].北京：中国水利水电出版社，2015.

[4]住房和城乡建设部，国家质量监督检验检疫总局.水位观测标准：GB/T 50138—2010[S].北京：中国标准出版社，2010.

[5]住房和城乡建设部，国家质量监督检验检疫总局.河流流量测验规范：GB 50179—2015[S].北京：中国标准出版社，2015.