伊河潭頭站輸沙率簡(jiǎn)化測(cè)驗(yàn)分析

□楊彪□張保偉□李紅元（黃委河南水文水資源局）

伊河潭頭站輸沙率簡(jiǎn)化測(cè)驗(yàn)分析

□楊彪□張保偉□李紅元（黃委河南水文水資源局）

潭頭站洪水來源為山區(qū)性降水，來水來沙主要集中在七、八、九三個(gè)月，中、高水時(shí)斷面沖淤變化較大，多為漲沖落淤，洪峰歷時(shí)短，含沙量變化大。通過分析潭頭水文站水文監(jiān)測(cè)資料，確定了潭頭站實(shí)行輸沙率間測(cè)，輸沙率測(cè)驗(yàn)每5a恢復(fù)1a，停測(cè)期間，用單沙測(cè)驗(yàn)代替輸沙率測(cè)驗(yàn)。這是適應(yīng)新形勢(shì)下治黃實(shí)踐對(duì)黃河水文工作的要求，簡(jiǎn)化、優(yōu)化水文監(jiān)測(cè)方法，減少在站駐守人員，對(duì)測(cè)站現(xiàn)代化技術(shù)水平的提高具有重要意義。

輸沙率；單沙；水文監(jiān)測(cè)

1 潭頭水文站基本情況

潭頭水文站設(shè)立于1958年9月，位于河南省洛陽市欒川縣潭頭鎮(zhèn)杏樹灣村，集水面積1695km2，至河口距離162km。根據(jù)線的原則規(guī)劃為基本水文站，為搜集伊河水文特征值資料而設(shè)立。1960年以后為伊河陸渾水庫(kù)的重要報(bào)汛站。洪水來自上游的強(qiáng)降雨，中、高水時(shí)斷面沖淤變化較大，多為漲沖落淤，洪峰歷時(shí)短，含沙量變化大。

主要測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目有水位、流量、懸移質(zhì)單位含沙量、懸移質(zhì)輸沙率、降水量、蒸發(fā)。水位觀測(cè)采用HW-1000型遙測(cè)自記水位計(jì)觀測(cè)，直立式水尺觀讀校核。流量測(cè)驗(yàn)低水采用涉水測(cè)驗(yàn)，中高水采用水文纜車測(cè)驗(yàn)，漂浮物過多時(shí)采用浮標(biāo)測(cè)驗(yàn)，可滿足各級(jí)洪水的測(cè)驗(yàn)任務(wù)。懸移質(zhì)輸沙率、單樣含沙量測(cè)驗(yàn)儀器為橫式采樣器。本站共有輔導(dǎo)雨量站5個(gè)。潭頭水文站向黃河防汛總指揮部、陸渾水庫(kù)管理處、東灣水文站報(bào)汛。報(bào)汛的主要方式是利用互聯(lián)網(wǎng)、GSM信道為主，以手機(jī)短信或有線電話報(bào)汛為輔。測(cè)洪標(biāo)準(zhǔn)為3500m3/s以下各級(jí)的洪水。建站以來實(shí)測(cè)最高水位10.78m,出現(xiàn)日期2010年7月24日，相應(yīng)流量3200m3/s。建站來最大流量3270m3/s，出現(xiàn)日期1975年8月8日。實(shí)測(cè)最大流量3150m3/s,出現(xiàn)日期2010年7月24日。最大含沙量316kg/m3，出現(xiàn)日期1977年7月1日。

2 輸沙率簡(jiǎn)化測(cè)驗(yàn)分析目的

適應(yīng)新形勢(shì)下治黃實(shí)踐對(duì)黃河水文工作的要求，簡(jiǎn)化、優(yōu)化水文監(jiān)測(cè)方法，減少在站駐守人員、為提高測(cè)站現(xiàn)代化水平等提供技術(shù)支持。

3 輸沙率簡(jiǎn)化測(cè)驗(yàn)分析的主要內(nèi)容

搜集分析潭頭水文站水文監(jiān)測(cè)資料，根據(jù)具體情況和測(cè)站特性，在滿足或基本滿足《水文巡測(cè)規(guī)范》[1]及《水文資料整編規(guī)范》[2]等現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定下，研究探索適合本站的泥沙簡(jiǎn)化測(cè)驗(yàn)和整編方法。

4 資料的收集和選用

4.1 高、中、低水的劃分

各站按其歷年最高、最低水位變幅來衡量，在變幅75%以上為高水，25%以下為低水，介于75%～25%之間的為中水。

4.2 資料的選用

簡(jiǎn)化分析選用的輸沙率資料系1990—2010年潭頭站歷年實(shí)測(cè)輸沙率成果資料。經(jīng)過簡(jiǎn)化分析建立簡(jiǎn)化測(cè)驗(yàn)方案后，進(jìn)行誤差分析檢驗(yàn)一般盡量選分析用資料以外的資料進(jìn)行檢驗(yàn)。

4.3 資料的“三性”分析

一是資料的一致性分析：保證集水區(qū)域內(nèi)下墊面、人類活動(dòng)對(duì)河道斷面的影響、測(cè)站控制等條件基本一致；二是資料的代表性分析：保證高、中、低各級(jí)水位，以及豐、平、枯各類輸沙量年景都有一定數(shù)量的代表資料；三是資料的可靠性分析：保證所使用的資料來源正統(tǒng)、質(zhì)量可靠。在一致性方面，潭頭站控制條件未發(fā)生根本改變，可認(rèn)為基本未變。在代表性方面，根據(jù)此次分析所選用資料的原則，代表性是比較良好的。在可靠性方面，此次分析所采用資料均來自《中華人民共和國(guó)水文年鑒》刊印成果；鑒于這些資料都是國(guó)家基本水文站觀測(cè)收集，根據(jù)國(guó)家或行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行加工整理，并經(jīng)過了審查、復(fù)審、驗(yàn)收和匯刊等各個(gè)規(guī)定階段的把關(guān)，資料精度符合有關(guān)要求，質(zhì)量是可靠的。

5 單斷沙關(guān)系分析

5.1 歷年綜合單斷沙關(guān)系的建立

搜集潭頭站1990-2010年實(shí)測(cè)輸沙率資料，期間，潭頭站實(shí)測(cè)最大含沙量316kg/m3，出現(xiàn)日期（1977年7月1日）。實(shí)測(cè)最大流量3150m3/s,（2010年7月24日）。根據(jù)上述分析方法，確定出歷年綜合的單斷沙關(guān)系線，歷年單斷沙關(guān)系點(diǎn)分布比較均勻，分別集中關(guān)系線于兩側(cè)，成一帶狀分布。

5.2 符號(hào)檢驗(yàn)、適線檢驗(yàn)和偏離數(shù)值檢驗(yàn)

5.2.1 符號(hào)檢驗(yàn)

經(jīng)對(duì)潭頭站單斷沙關(guān)系線符號(hào)檢驗(yàn)計(jì)算，U=-0.08，＜1.15，說明單斷沙關(guān)系兩側(cè)點(diǎn)數(shù)分配均衡合理，關(guān)系曲線符號(hào)檢驗(yàn)合格。見表1。

表1 伊河潭頭站1990-2010年綜合單斷沙關(guān)系線檢驗(yàn)結(jié)果表

5.2.2 適線檢驗(yàn)

經(jīng)對(duì)潭頭站單斷沙關(guān)系線適線檢驗(yàn)計(jì)算，適線檢驗(yàn)U=0，＜U1-a值1.64，說明定線無明顯系統(tǒng)偏離，關(guān)系曲線適線檢驗(yàn)合格。

5.2.3 偏離數(shù)值檢驗(yàn)

經(jīng)對(duì)潭頭站單斷沙關(guān)系線偏離數(shù)值檢驗(yàn)計(jì)算，t=0.14，a=0.10，查表得t1-a/2=1.65，∣t∣＜t1-a/2，關(guān)系曲線偏離數(shù)值檢驗(yàn)合格。

6 結(jié)論

潭頭站單斷沙關(guān)系線符號(hào)檢驗(yàn)、適線檢驗(yàn)、偏離數(shù)值檢驗(yàn)均符合要求。以上檢驗(yàn)結(jié)果說明，潭頭站單斷沙關(guān)系線確定為單一線基本符合規(guī)范要求。

TV149.1

B

1673-8853（2016）09-0086-02

2016-07-13

（責(zé)任編輯：劉青）

楊彪（1962-），男，青海樂都縣人，工程師，主要從事水文水資源研究與管理