分析水利工程對(duì)水文站水文測(cè)驗(yàn)的影響

劉安

隨著水資源的開(kāi)發(fā)利用，水利工程的數(shù)量不斷增加，這就影響到了河流的水沙情勢(shì)。近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)的自然災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，所以，加大對(duì)水利工程給水文站水文測(cè)驗(yàn)帶去的影響分析具有重要意義，及時(shí)的了解和掌握水文的分布情況以及變化趨勢(shì)有利于預(yù)防旱災(zāi)，提升對(duì)水力資源的利用效率，但是水利工程雖然可以促進(jìn)水文站工作效率以及效果的提升，然而也給其帶去了一些影響。

1 水利工程對(duì)水文站水文測(cè)驗(yàn)的影響

1.1 水利工程對(duì)水情環(huán)境的影響

在一些水利工程建設(shè)中，相關(guān)人員一般會(huì)忽視掉水文地質(zhì)，特別是巖土地質(zhì)、地下水等給工程帶去的影響，這就給水利工程造成了嚴(yán)重影響，會(huì)留下很大的安全隱患，使得水利工程建設(shè)存在不合理問(wèn)題，相應(yīng)的也會(huì)影響到水文測(cè)驗(yàn)[1]。一些水利工程的建設(shè)還使得河流以及徑流的自然分布規(guī)律受到影響出現(xiàn)了變化，在空間布局和水情時(shí)間上能夠進(jìn)行控制。比如，建設(shè)水利工程就是要合理的調(diào)控水資源，一般會(huì)通過(guò)調(diào)整水流量或者是蓄水來(lái)實(shí)現(xiàn)。所以，在水位維持在正常情況的條件下，因?yàn)楣こ叹邆湫钏δ?，這就會(huì)給工程上游的水位造成影響，使其出現(xiàn)變化，讓其相應(yīng)的獲得提升，導(dǎo)致水文站在水文測(cè)驗(yàn)中會(huì)受到影響，數(shù)據(jù)在有水利工程前后呈現(xiàn)出差異。水利工程具有蓄水功能，這就會(huì)影響工程下游水流脈沖次數(shù)以及水流的維持時(shí)間。在河道水位下降的情況下，利用水利工程調(diào)控水流量，讓河流的水流量出現(xiàn)了改變，這些就會(huì)逐漸對(duì)水文測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，使得無(wú)法確保其正確性以及真實(shí)性。

1.2 水利工程對(duì)水文站建設(shè)的影響

水利工程不僅會(huì)給水文測(cè)驗(yàn)環(huán)境帶去影響，還會(huì)影響到水文站的建設(shè)以及布局。比如，水利工程建設(shè)在水文站區(qū)域上時(shí)，因?yàn)楣こ谈淖兞俗匀缓拥?，就使得水文測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)無(wú)法確保真實(shí)性和可靠性；如果水利工程是建設(shè)在水文站控制區(qū)域下，那么水文測(cè)驗(yàn)是在水利工程控水以及返水領(lǐng)域中，進(jìn)而讓水文站水文測(cè)繪工作難度加大、復(fù)雜性提升；如果水利工程正好建設(shè)在水文站水文測(cè)驗(yàn)區(qū)域內(nèi)，那么水文站也就無(wú)法發(fā)揮出其作用，不能將自身的抗旱防洪的作用體現(xiàn)出來(lái)。

1.3 水利工程導(dǎo)致水文站遷址

水利工程如果在水文站控制范圍內(nèi)進(jìn)行建設(shè)，那么水文站就失去其意義，無(wú)法發(fā)揮應(yīng)有的作用，在這種情況下，一般水文站都會(huì)選擇遷址，要是其遷址，那么水文監(jiān)測(cè)條件也就出現(xiàn)變化，使得監(jiān)測(cè)的難度提升，另外，水文站遷址會(huì)使得一些數(shù)據(jù)資料受到損壞，甚至是丟失，這樣水文監(jiān)測(cè)的依據(jù)就會(huì)無(wú)法確保完整性以及連續(xù)性。要是不遷址，那么就需要對(duì)水文測(cè)驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化以及完善，注重引進(jìn)先進(jìn)的測(cè)量器具以及技術(shù)，但是這樣會(huì)需要增加資金投入，提升成本。

2 緩解水利工程對(duì)水文站水文測(cè)驗(yàn)影響的措施

2.1 水利工程單位需要將工程信息告知水文站，實(shí)現(xiàn)互惠互利

水利工程建設(shè)要是影響到了周?chē)乃恼?，水利工程單位就需要把工程擴(kuò)建、改建的有關(guān)信息都提供給水文單位，這樣可以讓水文單位更加詳細(xì)、正確的收集資料，進(jìn)而讓水利工程單位以及水文站能夠同時(shí)保護(hù)自己的利益，共同為經(jīng)濟(jì)以及生產(chǎn)建設(shè)提供良好的服務(wù)[2]。

2.2 根據(jù)水利工程對(duì)水文站影響的大小，選擇相應(yīng)優(yōu)化措施

水利工程的建設(shè)會(huì)影響到水文站的水位測(cè)驗(yàn)，使得數(shù)據(jù)缺乏真實(shí)性以及代表性，且水文站在遷址、改建以及撤銷(xiāo)上都有較大難度，對(duì)于這些水文站，要改善問(wèn)題，最好的措施就是增加設(shè)置輔助觀(guān)測(cè)站或者是枯水測(cè)驗(yàn)斷面。對(duì)輔助站以及調(diào)查點(diǎn)的設(shè)置，需要先收集流域內(nèi)雨量、蒸發(fā)站配套資料，通過(guò)還原計(jì)算分析，進(jìn)而促進(jìn)水文站水文測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)代表性的提升，展現(xiàn)出原設(shè)站應(yīng)有的功能以及目的；對(duì)于水流工程給水文站水文測(cè)驗(yàn)帶去影響不大的情況，要改善這一問(wèn)題最好的措施就是增加設(shè)置枯水測(cè)驗(yàn)斷面，這樣就可以提升水文測(cè)驗(yàn)的效果，讓其精準(zhǔn)度提升。

2.3 引進(jìn)或研發(fā)先進(jìn)水文測(cè)驗(yàn)儀器和設(shè)備

水利工程的數(shù)量以及規(guī)模都在不斷擴(kuò)展，對(duì)水文站的影響也不斷加大，如，在引水、放水以及蓄水中，水文測(cè)驗(yàn)河段的水位以及水流速度就時(shí)常發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致測(cè)驗(yàn)結(jié)果受到影響，影響了數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性[3]。當(dāng)前科技不斷發(fā)展，要對(duì)水文網(wǎng)進(jìn)行穩(wěn)定、減少水文站的遷址、銷(xiāo)毀或者是改建，就需要注重先進(jìn)水文測(cè)驗(yàn)儀器以及設(shè)備的引進(jìn)或者是開(kāi)發(fā)，進(jìn)而滿(mǎn)足新情況下在水文測(cè)驗(yàn)方面的要求，更好的測(cè)驗(yàn)水流速度以及水位變化。

2.4 結(jié)合社會(huì)需求，增加輔助斷面

對(duì)于那些受到水利工程影響，然而并沒(méi)有選擇遷址的水文站，需要進(jìn)行還原計(jì)算。對(duì)于灌區(qū)以及引水渠道較大的地方，要選擇引水量對(duì)主河道斷面水量影響較大的渠道，構(gòu)建輔助站，并對(duì)其進(jìn)行定期貫徹，要參與到區(qū)域水量平衡中。對(duì)于那些引水渠道還原計(jì)算影響微小的，就可以設(shè)置較為固定的水文調(diào)查點(diǎn)，在每年汛期后引水季節(jié)定期的調(diào)查水文情況[4]。增加設(shè)置調(diào)查點(diǎn)以及輔助站具有積極作用，能夠讓那些重要基礎(chǔ)測(cè)驗(yàn)站保持相對(duì)穩(wěn)定，可以不斷的收集序列水文資料，且同時(shí)還進(jìn)行了一些社會(huì)信息服務(wù)工作，如，水利工程調(diào)度、水資源的管理工作等。

2.5 探索新的測(cè)驗(yàn)方法，提高水文監(jiān)測(cè)能力

2.5.1 走航式ADCP法

ADCP就是聲學(xué)多普勒流速剖面儀，其具有一些顯著的特點(diǎn)，如，測(cè)流時(shí)間段、不會(huì)對(duì)天然水流狀態(tài)進(jìn)行破壞、性能穩(wěn)定、勞動(dòng)強(qiáng)度小、測(cè)速范圍廣以及安全性高等，很適合那些搶測(cè)洪峰和受水利工程、回水影響使得水位流量關(guān)系復(fù)雜性提升的觀(guān)測(cè)站進(jìn)行應(yīng)用。

2.5.2 水工建筑物法測(cè)流

那些對(duì)水文站水文測(cè)驗(yàn)造成影響的水利工程，在滿(mǎn)足有關(guān)規(guī)范中規(guī)定的方法測(cè)驗(yàn)流量時(shí)，能夠通過(guò)水工建筑物測(cè)流，加上收集到的水文資料，構(gòu)建相應(yīng)的模型以及經(jīng)驗(yàn)公式，定期的開(kāi)展率定以及校核[5]。湖南省水文局某水文站在市區(qū)內(nèi)，經(jīng)過(guò)研究以及分析，其就應(yīng)用了該方法進(jìn)行測(cè)流，實(shí)踐證明可以和該站水文測(cè)驗(yàn)要求相適應(yīng)。

2.5.3 在線(xiàn)監(jiān)測(cè)法

該方法主要適合在水位流量關(guān)系復(fù)雜、很難把握變化規(guī)律，不能把握測(cè)流時(shí)間的觀(guān)測(cè)站中進(jìn)行應(yīng)用。某水文站由于受到水利工程的影響，只是通過(guò)傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法無(wú)法滿(mǎn)足全面獲取水情資料的要求，之后安裝了非接觸式洪水流量測(cè)驗(yàn)系統(tǒng)，能夠隨時(shí)測(cè)驗(yàn)流量，這就可以有效的對(duì)該站水位流量時(shí)常變化的問(wèn)題進(jìn)行解決。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，水利工程對(duì)水文站水文測(cè)驗(yàn)具有一些積極作用，但是同時(shí)也對(duì)其造成了一些影響，當(dāng)前水文部門(mén)需要加強(qiáng)統(tǒng)一規(guī)劃，科學(xué)的進(jìn)行布局，引進(jìn)或開(kāi)發(fā)先進(jìn)的水文測(cè)驗(yàn)儀器以及設(shè)備，采取有效的措施，減小和解決水利工程對(duì)水文測(cè)驗(yàn)帶去的影響，提升數(shù)據(jù)的可靠性和真實(shí)性。