深圳新洲河受工程影響下水文測驗方案初探

鄒 舟，朱喜華，彭艷華，王志琴

（1.長江中游水文水資源勘測局，武漢 430012；2.長江工程職業技術學院，武漢 430212）

1 概 況

深圳新洲河自梅林水庫溢洪道出口開始，由北向南穿過市區，最后匯入深圳灣海域。河道全長7 850m，其中明渠3 000m余，另外4 000m是隱藏在地底下的箱涵，流域面積約20km2。

新洲河水文站為新洲河入匯深圳河口的干流中游控制站，測驗河段順直，其斷面上游約300m和下游約700m處分別有1座主要受人工控制的滾水閘壩。中低水水面寬約10m，河道為梯形明渠硬化河床，河道底坡變化平緩。水流自北向南，常年為順流。

新洲河斷面穩定，河槽硬化，兩岸邊坡植有草皮，水位流量關系主要為河槽控制。該水文站為不受潮汐影響的天然河道站，水位過程的最大特點是暴漲暴落。2010年，斷面上下游分別建滾水閘壩各1座，水位流量關系主要受洪水漲落和上下游滾水閘壩開、關的雙重影響，點據較散亂，主要呈臨時曲線、繩套。為此，必須制定新的測驗技術方案。

目前，新洲河定期連續水文測驗項目有：水位、流速、流量、懸沙、懸顆、床沙、水溫、雨量。

2 流量測驗技術方案

（1）大斷面（水道斷面）測量：一般每月初實測水道斷面1次，采用鋼尺丈量或交匯法確定起點距，水深采用濕繩長法或懸桿施測。其它測次水上部分借用實測斷面成果、水下部分均為實測。

（2）流量測驗測次布置以能滿足水位流量關系曲線定線、推求日平均流量為原則。采用臨時曲線或連實測流量過程線法整編的，測次分布要求控制流量變化轉折點。全年為單一線，兩測點間距及高低水外延均不得超過20%。

（3）一般情況下采用懸桿流速儀法施測流速，特殊情況下采用浮標法施測。新洲河是雨洪河流，平時流量以生活污水為主，暴雨則水勢大、漲落急劇，尤其是翻板閘啟動時。因此平時水淺、流速慢，采用測深桿常規流速儀法測流，暴雨期漂浮物過多，流速儀無法正常工作或水深流速較大時，采用斯德克電波流速儀StallkerⅡSVR測流。

流速儀法測速垂線數一般不少于5條，當河寬小于50m時不少于3條；垂線測點分布當水深＞5.0m時按3點法施測，水深≤5.0m時按2點法施測。測點測速歷時一般60～100s，特殊水情適當減少測速歷時。

斯德克電波流速儀StallkerⅡSVR施測按流速儀法測流的垂線布置。

（4）當發生稀遇水情采用水力學法計算斷面流量。河道糙率根據相近時間的流速儀法實測流量成果按謝才公式計算，或者根據河流情況查閱有關規范確定。

3 測洪實施方案

深圳河水系的水雨特性表明，徑流站枯季主要來水為城市工商業廢水和生活污水，由于水位低，變幅小，流量變化不大，上游閘關閉，下游閘開啟，水從閘壩上面溢流而下；一般采用流速儀施測，其流量以歷年對比變化不大。

汛期來水主要為降雨匯流，水位暴漲暴落，流量變化大。上游閘開啟，下游閘關閉；以及下游閘開啟，上游閘關閉沖沙排污，不能使用流速儀測速，在保證安全的同時采用斯德克電波流速儀StallkerⅡSVR施測流速，計算斷面流量。

表1、表2分別是2011年、2012年5、6、7月中高水不同來水情況所施測的流量。

表1 新洲河2011年5、6、7月實測流量表

2011年上游閘壩常年關閉，下游閘壩常年開啟，水位流量關系主要為河槽控制，全年水位流量關系為單一線加臨時過渡曲線。2012年由于河流治理，河流兩岸平整，河床平滑，河道糙率也相應發生變化，再有上、下游閘壩開啟，改變了河流自然流態和流量的時空分布，使在同級中、高水位水位下流量增大。實施新的測驗方案，其結果見圖1、圖2。

表2 新洲河2012年5、6、7月實測流量表

圖1 新洲河站2011年水位～流量關系曲線圖

圖2 新洲河站2012年1－7月水位～流量關系曲線圖

4 結 語

本測流方案所采用的技術手段，能夠及時在枯季和暴雨時期的不同來水進行流量施測，有效地控制流量變化轉折點的合理發布，為取得準確有效流速、流量資料提供可靠的技術手段。