小古菉水文站水位流量關(guān)系線變動的影響因素分析

吳海燕

摘 要：小古菉水文站是湞江流域最重要的區(qū)域控制站之一，其所控制的河流流經(jīng)區(qū)域是水土流失最嚴(yán)重的南雄盆地，據(jù)小古錄水文站觀測，湞江年輸沙量從1959年的0.2915公斤惡化到1982年的0.42公斤。南雄縣城河床，自1950年至1987年，年平均淤高7厘米，38年共淤高2.66米。南雄境內(nèi)航道原有112公里，1970年起，南雄縣城以上已不通航。境內(nèi)航道僅剩下南雄至始興30公里，也只能在洪水期通航小木船、竹木筏。本文采用趨勢統(tǒng)計(jì)分析法，揭示小古菉水文站水位流量關(guān)系線變動的內(nèi)在因素，并進(jìn)一步進(jìn)行深入探討。

關(guān)鍵詞：水文站 流量關(guān)系線 水位變動 影響因素

湞江，指珠江水系北江干流的上游段，即北江源頭江西省信豐縣石溪灣，至廣東省韶關(guān)市沙洲尾以上河段。湞江古稱保水、始興大江，俗稱東河、東江。湞江全長211公里，集雨總面積7554平方公里，其中湞江區(qū)境流域面積36.8平方公里，河段長15.75公里，河道平均坡降0.62%，平均年徑流量約59.1億立方米，年平均輸沙量103萬噸。近些年來，湞江發(fā)生了很大的變化，水淺流濁沙灘多，本文將通過近幾年對小古菉水文站水位流量的變化，對影響水位流量關(guān)系線變動的因素進(jìn)行分析。

1.小古菉流域概況

1.1歷年水位--流量關(guān)系

如圖1所示，為小古菉站2003年-2016年的水位--流量關(guān)系，由圖可知，從2003年開始，小古菉站的水位呈現(xiàn)逐年降低的態(tài)勢，水流量的變動趨勢不平穩(wěn)，但總體來看仍舊呈現(xiàn)下降趨勢。在十幾年的變化關(guān)系中，水位—流量基本呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系，鮮有幾年如2016年則呈現(xiàn)離散關(guān)系，直接關(guān)系不明顯。

截取2010--2015年的水位---流量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，可以直觀看出近五年中小古菉站的水位由108.5m降低到103.98m，流量最低達(dá)到0.220m3/s。

1.2小古菉站實(shí)測流量情況

由小古菉站實(shí)測大斷面成果表可以看出，斷面位置不斷上升，基本水尺斷面兼流速儀測流斷面也呈現(xiàn)上升趨勢，斷面---水位之間的關(guān)系得到改善。

2.影響小古菉水文站水位流量關(guān)系線變動的因素

在具體的發(fā)展過程中，由于受到一種因素或者多種因素的影響和制約，使得實(shí)測流量與相應(yīng)水位的點(diǎn)據(jù)無法有效的密集分布。而這一情況的存在，也使得水流量關(guān)系呈現(xiàn)出了不穩(wěn)定的狀態(tài)。通過進(jìn)一步的研究和分析，導(dǎo)致這一情況的原因有很多。具體為：①河床沖淤，導(dǎo)致水位的斷面面積發(fā)生了一定的改變，對流量造成了非常嚴(yán)重的影響和干擾，并且針對多沙河流而言，其堆積非常嚴(yán)重。②洪水漲落。針對這一情況，其主要是出現(xiàn)在漲水與落水階段，一般情況下，河道的水面比降存在較強(qiáng)的差異，流速也各不相同，所以使得同水位下流量不同。分析得知，這一情況非常明顯。

針對不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系，一定要依照變動的整體因素，科學(xué)的進(jìn)行分類，有效的進(jìn)行處理。對于這一方法來說，其是比較重要的處理方式之一，具體為：受洪水漲落影響的，有些可以把流量看作是水位和水位變率的函數(shù)。此外，針對一些相對不穩(wěn)定的情況，只需要把流量看作是水位和時(shí)間的函數(shù)來處理。通常，有些能劃定一些相對穩(wěn)定的時(shí)期，分期定線，而一些只可以在水位流量關(guān)系圖上依照實(shí)測點(diǎn)，合理的對變動軌跡曲線就行測繪。針對這一情況，其應(yīng)該多次的對流量進(jìn)行測量，并精準(zhǔn)且可靠的將水位流量關(guān)系變化有效反映出來。

根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)不難看出，影響小古菉水文站水位流量關(guān)系線變動的因素主要是因?yàn)楹哟矝_淤，砂石眾多，要想改善水位流量之間的關(guān)系，記錄檢測河流中含沙量的變化和含沙量的分布尤為重要。注重植被保護(hù)、修建大壩、合理利用河水流量，都有利于改善小古菉水位站的含沙量情況。

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