渭河流域水文站測(cè)站測(cè)洪方案的編制

王萬(wàn)軍

陜西省三門(mén)峽庫(kù)區(qū)水文水資源局，陜西渭南 714000

1 流域的基本狀況

渭河是黃河的最大一支支流，源于甘肅省渭源縣，并由潼關(guān)匯入黃河，流域面積十分廣闊，涵蓋甘肅、寧夏、陜西等三省。渭河全長(zhǎng)818 km，流域面積1348km2，夾在黃土高原與秦嶺之間由西向東流淌，依其不同流域特點(diǎn)將其分為三段：上游由河源至寶雞峽口，河道較窄，河流湍急；中游從寶雞峽到咸陽(yáng)鐵橋，河道較寬，水流平緩；下游從鐵橋到潼關(guān)，地勢(shì)平坦，泥沙淤積較嚴(yán)重。

渭河流域涵蓋地區(qū)屬于大陸性季風(fēng)氣候，季節(jié)變化大，夏季高溫濕潤(rùn)，降水量大；冬季干燥，降水量少，加之其跨越兩級(jí)階梯，西高東低，落差較大，在降水偏多的年份，夏季洪災(zāi)易發(fā)，往往造成嚴(yán)重的社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失。

2 水文站測(cè)洪方案編制中存在的問(wèn)題和難點(diǎn)

測(cè)洪方案是水文站根據(jù)自身特點(diǎn)設(shè)計(jì)的防洪方案，用于洪水期對(duì)防洪工作的指導(dǎo)，包括其自然地理?xiàng)l件，水利工程建設(shè)情況，測(cè)洪設(shè)備、方法、能力以及相應(yīng)的安全措施等。現(xiàn)階段，渭河流域有多個(gè)水文站能夠制作并發(fā)布洪水預(yù)報(bào)，運(yùn)用“ 渭河洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)”模型建立洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)，但由于預(yù)報(bào)模型建立在90 年代，當(dāng)時(shí)技術(shù)條件有限，原有系統(tǒng)存在許多不足之處，加之這些年各水文站雖基于該預(yù)報(bào)模型，往往在編制過(guò)程中只針對(duì)其主要的來(lái)水方向，對(duì)其測(cè)洪方案進(jìn)行補(bǔ)充和完善。

2.1 流域狀況復(fù)雜

渭河流域面積廣，屬季風(fēng)性氣候區(qū)，右岸是秦嶺山區(qū)，支流源短流急、谷狹坡陡、徑流較豐，含沙量小；左岸支流多發(fā)源于黃土丘陵和黃土高原，相對(duì)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，比降較小，含沙量大。強(qiáng)烈的地勢(shì)落差使得洪災(zāi)易發(fā)。在監(jiān)測(cè)時(shí)，對(duì)于測(cè)洪方案的編制，現(xiàn)在干流站多采用上下游洪峰流量相關(guān)，而支流站多采用降雨徑流方法。盡管在下游水文站測(cè)得的水量和徑流量等數(shù)據(jù)大致相同，但在上游，秦嶺山區(qū)和關(guān)中平原地區(qū)的水文站所測(cè)流速等則差異甚大。盡管在降雨量相同地域，降雨強(qiáng)度又有所不同，所以對(duì)于間距較大的渭河水文站，它所測(cè)得的信息精準(zhǔn)度還有待質(zhì)疑。

在長(zhǎng)期的歷史演進(jìn)中，渭河的整體狀況也在不斷發(fā)生變化：泥沙的淤積沖刷、河床的升降等，使渭河河槽的過(guò)洪能力不斷改變，預(yù)報(bào)降水水位、洪峰也在不斷變化，這些都對(duì)洪水預(yù)報(bào)及防洪方案的制定產(chǎn)生影響。

2.2 人類(lèi)活動(dòng)頻繁

渭河流域自古文明時(shí)期起長(zhǎng)時(shí)期處于國(guó)家的中心，居住人口多，人類(lèi)活動(dòng)頻繁。經(jīng)過(guò)不斷地建設(shè)和改造，渭河流域的河床、寬度、洪峰等水文要素都有了很大的改變，嚴(yán)重的人類(lèi)活動(dòng)區(qū)甚至改變了當(dāng)?shù)氐臍夂颉?duì)洪水的預(yù)報(bào)和防洪方案的編制是根據(jù)氣象、水文地理等要素，對(duì)河流進(jìn)行觀察和測(cè)量，總結(jié)規(guī)律以對(duì)未來(lái)可能發(fā)生的洪水期進(jìn)行預(yù)測(cè)，人類(lèi)活動(dòng)改變了其特征，導(dǎo)致在搜尋資料和進(jìn)行測(cè)量時(shí)出現(xiàn)偏差，難以與理論知識(shí)相吻合，從而影響到方案的有效編制。例如，在洪水期過(guò)后，洪水流經(jīng)地區(qū)由于大量泥沙淤積，土壤肥沃，適合農(nóng)作物的生長(zhǎng)，所以還是有大量農(nóng)民在洪水期過(guò)后遷移到該區(qū)域，種植玉米等農(nóng)作物。洪水來(lái)臨后，這些農(nóng)作物在一定程度上阻擋了洪水的攻勢(shì)，延長(zhǎng)了其推進(jìn)時(shí)間，所以水文站監(jiān)測(cè)出來(lái)的洪峰流量和時(shí)間等與實(shí)際產(chǎn)生了偏差，在制作方案時(shí)也就會(huì)有一定的誤差。

2.3 站網(wǎng)密度小，測(cè)量數(shù)據(jù)不統(tǒng)一

渭河全長(zhǎng)800 多千米，但水文站卻只有19 個(gè)，其水文站之間相差之遠(yuǎn)，甚至在魏家堡到咸陽(yáng)之間大約2800 平方千米的流域內(nèi)沒(méi)有設(shè)水文站進(jìn)行監(jiān)控，數(shù)據(jù)偏差由此可見(jiàn)。水文站之間間隔太遠(yuǎn)，在上游形成的洪峰在流向下一水文站途中，水勢(shì)減緩，水流量減少，就會(huì)導(dǎo)致下游的水文站監(jiān)測(cè)洪峰信息不準(zhǔn)甚至沒(méi)有出現(xiàn)洪水警報(bào)，在綜合信息進(jìn)行方案的制定時(shí)便會(huì)受到影響。

3 測(cè)洪方案編制的完善對(duì)策

3.1 加強(qiáng)渭河流域的地理調(diào)查

渭河流域面積廣，且復(fù)雜多變，再加上人類(lèi)活動(dòng)，其基本面貌發(fā)生了很大改變，歷史上所總結(jié)的資料以及相應(yīng)的防洪措施已經(jīng)難以滿(mǎn)足現(xiàn)在的需求，所以要對(duì)該流域進(jìn)行重新勘察，加大研究力度，描繪出其現(xiàn)在的水文、水系、地理環(huán)境等基本狀況以供制定方案。可將其劃分為若干區(qū)間、單位進(jìn)行細(xì)致勘察，增派勘察人員，壯大研究隊(duì)伍，并應(yīng)用到衛(wèi)星探測(cè)等現(xiàn)代科技儀器，對(duì)小范圍地區(qū)進(jìn)行大力度調(diào)查，針對(duì)不同的狀況制定不同方案，最后再統(tǒng)一分析渭河的特點(diǎn)，綜合研究，從而對(duì)渭河水文站的測(cè)洪方案編制有一個(gè)整體把握。

3.2 深入了解流域居民的生活狀況

人類(lèi)對(duì)河流的利用和改造也是影響方案制定的重要因素之一，所以在制定方案的過(guò)程中，除了調(diào)查渭河自身的情況時(shí)，還要加強(qiáng)對(duì)沿河居民生活狀況的調(diào)查，尤其是在洪水易發(fā)地區(qū)的居民，對(duì)其在防洪堤內(nèi)的農(nóng)業(yè)活動(dòng)具體情況，例如種植農(nóng)作物的種類(lèi)、種植面積、收獲時(shí)令等進(jìn)行深入了解，進(jìn)而研究這些因素對(duì)洪水的影響，將其納入水文站測(cè)洪方案制定的影響因素之中，減少誤差；

其次要增強(qiáng)群眾的防洪意識(shí)和防洪知識(shí)。在洪水期，防洪堤內(nèi)大量的農(nóng)作物，對(duì)水文站準(zhǔn)確測(cè)洪產(chǎn)生了影響，不利于測(cè)洪方案的準(zhǔn)確編制。所以當(dāng)?shù)卣訌?qiáng)對(duì)民眾的知識(shí)教育，宣傳其活動(dòng)的危險(xiǎn)性以及對(duì)防洪工作造成的影響，為其尋找新的住所并引導(dǎo)其搬遷，將農(nóng)作物進(jìn)行移植，恢復(fù)河流的本來(lái)面貌，再重新調(diào)查研究河流特征，制作方案。

3.3 加大水文站建設(shè)投資力度

渭河是北方的重要河流，留有珍貴的歷史遺跡，該流域行洪河道內(nèi)現(xiàn)仍住有大量居民，所以不能不將其治理納入國(guó)家重點(diǎn)治理河流的范圍之內(nèi)。考慮到其自身?xiàng)l件的復(fù)雜，為確保測(cè)洪方案編制的準(zhǔn)確性與實(shí)用性，政府應(yīng)加大資金投入，增建水文站，減小現(xiàn)有水文站之間的距離，加大密度，這樣就能減小站與站之間的測(cè)量差距，更準(zhǔn)確的掌握洪水期整個(gè)渭河洪峰的狀況。例如“在渭河支流金陵河、漆水河下游、黑河支流田峪河、溺河支流滬河、赤水河等設(shè)立水文站”，這些是渭河的大支流，通過(guò)設(shè)立水文站來(lái)控制這些較大支流的來(lái)水過(guò)程”，從而可以從整體上了解渭河洪水期的河流狀況，并在一定程度上起到削弱洪峰的作用。

其次，現(xiàn)有的水文站大多年代久遠(yuǎn)，設(shè)備落后，影響測(cè)洪防洪工作的開(kāi)展，所以在加大渭河治理力度時(shí)，應(yīng)對(duì)現(xiàn)有的水文站進(jìn)行監(jiān)測(cè)和整修，加強(qiáng)其安全性能，以保證其工作的正常開(kāi)展；引進(jìn)現(xiàn)代的高新設(shè)備代替就設(shè)備，以對(duì)河流的狀況能有更準(zhǔn)確的測(cè)量。

3.4 加強(qiáng)水文站網(wǎng)建設(shè)

水文站網(wǎng)，顧名思義，是由水文站形成的“網(wǎng)絡(luò)”，指在河流一定流域內(nèi)，一定數(shù)量的不同水文站之間建立的相互聯(lián)系的系統(tǒng)，用于不同水文要素的監(jiān)測(cè)和資料收集。單個(gè)水文站只能側(cè)重于某一種水文要素的監(jiān)測(cè)，而多個(gè)水文站之間相互聯(lián)系而建立起來(lái)的系統(tǒng)，就能資源共享，接受到其他水文站的監(jiān)測(cè)信息，這樣能減輕單個(gè)水文站的工作壓力，同時(shí)每個(gè)水文站側(cè)重某一方面，其監(jiān)測(cè)更精準(zhǔn)，研究更深入，水文站網(wǎng)也使得各水文站的信息互通，所以制作出的方案較一般水文站的方案而言準(zhǔn)確性更高。常見(jiàn)的水文站包括雨量站、水位站、泥沙站、水環(huán)境監(jiān)測(cè)站等，將這些水文站結(jié)合起來(lái)就是河流的基本狀況，所以要更好的對(duì)測(cè)洪方案進(jìn)行編制，就應(yīng)加強(qiáng)水文站網(wǎng)的建設(shè)。

4 結(jié)論

洪水災(zāi)害是我國(guó)發(fā)生頻率高、影響較大的自然災(zāi)害之一，國(guó)家對(duì)其關(guān)注只增不減。渭河流域由于其重要性，自古以來(lái)就是防洪治理的主要河流之一，自然也受到很大關(guān)注。渭河水文站測(cè)洪方案的編制是防洪工作的序曲和指導(dǎo)，研究編制中存在的問(wèn)題并加以解決對(duì)渭河以及我國(guó)的防洪工作有重要意義。

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