李 闖,牛亞芬,石寶成
(大興安嶺水文局,黑龍江加格達奇 165000)
水文資料是水利勘測設計工作的基礎,其精度將影響設計成果的準確性。我國自建國以來陸續(xù)建立了大批水文觀測站,采用駐測的方式獲得了高精度的連續(xù)水文系列。隨著社會經濟和水利科技水平的不斷發(fā)展,逐步實現(xiàn)水文測驗工作由駐測向巡測轉變,并在保證水文測驗資料精度的前提下盡可能減少單站的測驗次數(shù),將節(jié)省大量的人力、物力和財力,因此,制定合理的巡測方案是十分重要的,本文以大興安嶺地區(qū)松嶺(二)站、新林站、碧水站、盤古站、塔河站和呼瑪橋站6個水文觀測站為例,簡要介紹流量測次精簡和巡測方案的誤差分析方法。
松嶺(二)、新林、碧水、盤古、塔河、呼瑪橋六站均位于大興安嶺山區(qū),測站所在的河流均屬典型的山溪性河流,測站控制條件良好,河床質為砂卵石,歷年水位流量關系均呈單一線。
依據(jù)《水文巡測規(guī)范》,選用的6個水文觀測站資料年限是各站近10 a之間的連續(xù)資料系列,包括了不同水情的高、中、低水年份。具體分析方法是采用計算機軟件EXCEL編程語言中的隨即函數(shù)(RND)生成均勻分布函數(shù)的30組隨機數(shù),每組數(shù)據(jù)分高中低水位級抽取隨機實測流量測點,生成水位流量關系曲線。完成定線后,重新推算年總量、汛期總量、洪峰流量,與原整編資料進行誤差分析。
判別以上測站的測次精簡及巡測方案是否可行,其標準主要是巡測方案的誤差是否合理,是否符合允許誤差指標的規(guī)定。分析項目主要有單一線流量測驗次數(shù)精簡分析;實測關系點據(jù)對當年水位流量關系曲線的定線誤差分析;實測關系點據(jù)對歷年綜合水位流量關系曲線的定線誤差分析;各時段總量的誤差分析;精簡測次前后的定線誤差和各種時段總量的誤差分析。
以上各分析項目應用計算機EXCEL軟件對需要繪制的水位流量關系曲線進行機器擬合定線,經人工對擬合曲線修正后,摘錄相關數(shù)據(jù),再進行誤差計算。
根據(jù)誤差分析結果,按《水文巡測規(guī)范》及《水文資料整編規(guī)范》規(guī)定的誤差指標要求(見表1、表3),各水文站流量測次按10次精簡分析誤差合格率為100%;碧水站流量測次按7次精簡分析誤差合格率亦為100%;精簡測次后推出各時段量及點對線的誤差各水文站合格率均為100%,成果見表 1、表 2。
表1 單一線法定線允許誤差指標
表2 單一線流量測驗次數(shù)選擇允許誤差
誤差分析統(tǒng)計結果表明,開展巡測后可按水情變化過程控制流量測次,可滿足規(guī)范要求。松嶺(二)、新林、盤古、碧水、塔河、呼瑪橋均可開展巡測。
[1]水利部長江水利委員會水文局.GB50179-93河流流量測驗規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社,1994.
[2]水利部水文局.SL247-1999水文資料整編規(guī)范[S].北京:中國水利水電出版社,1999.