盧小明
(四川省南充水文水資源勘測局,四川南充 637000)
中小河流水文站查勘選址的技術分析
盧小明
(四川省南充水文水資源勘測局,四川南充 637000)
為切實做好南充市2012-2013年中小河流水文監測系統新建水文站建設工作,優化中小河流水文站網布局,提高中小河流暴雨洪水預警預報能力,對規劃的15個水文站進行前期現場查勘選址工作。
中小河流 水文站 查勘選址
南充市位于四川盆地東北部,地處北緯30o35′-31051′,東經105027′-106058′之間??煞譃楸辈康蜕絽^和南部丘陵區兩大地貌單元。地貌從北向南傾斜,海拔在256-889米。地貌類型以丘陵為主,淺丘平壩、中丘中谷、高丘低山類型大體各占1/3。
南充市所轄流域范圍主要為嘉陵江水系和渠江水系,所在行政區域為南充市所轄的三區六縣(市)。規劃在15條中小上建設15個水文站,見表1。
南充市地表水系較為發達,屬于嘉陵江流域,溪河眾多,長度在10公里以上的河流約100條,流域面積在100平方公里以上河流約20條。嘉陵江從北向南、縱貫全境,流經閬中、南部、儀隴、蓬安4縣(市)和順慶、高坪、嘉陵3區,境內干流長271公里,是流經市域的最大河流。左岸較大的支流河有東河、構溪河,右岸較大的支流有白溪河、西河、西充河。以嘉陵江為干,這些河流交匯形成樹枝狀水系。此外,儀隴河、肖水河屬于渠江水系,洋溪河屬于涪江水系。境內主要河流為嘉陵江、西河、東河、枸溪河、白溪河、螺溪河、西充河等。
流域大多為山區丘陵地帶,洪水主要由暴雨形成。域內的大暴雨主要受太平洋副熱帶高壓加強西伸與減弱東退,以及東南與西南暖濕氣流帶來大量水氣的配合影響。洪水特性均屬于陡漲陡落型。洪水持續時間較短,一般為1~2天,有些河流洪水持續時間為10多個小時。
(1)技術路線:首先全面了解各站的設站目的,新建15個水文站是為了提高南充境內中小河流防洪減災、優化水文站網布局,提高暴雨洪水預警預報能力。1)到2013年,基本完成流域面積200~3000km2有防洪任務的重點中小河流水文測站的加密布設,使規劃治理的中小河流都有水文監測站點控制。2)水文站的設立地點應對保護目標有一定預警或預報時間。對滿足水文技術要求的站點,應保證30分鐘預見期。3)按照滿足降水量與徑流轉化規律分析的需求和洪水預報要求布設水文站。在重點防洪目標以上,原則上按50km2/站布設站點,重點鄉鎮區適當加密。4)依托現有信息傳輸網絡,確保水雨情信息10分鐘內到達縣(市、區)防辦信息接收站和四川省水文信息中心。
所以在電腦搜狗地圖上對所在縣(市)區確定的河流段上進行初步的選點,站點一般選在靠鄉、鎮、縣附近。
(2)到現場實地查勘,嚴格按照《水文測驗規范要求》對河道的順直長度,上、下游水利工程情況,斷面形狀等進行目測,看是否滿足建站要求。對滿足建站要求的站點進行洪、枯水調查,重點對歷史洪水調查。完成斷面、地形測量等工作。按照省水文局針對中小河流水文監測系統項目技術要求,遵循水文測驗相關規范規定,合理查勘選址每一處站點。
(3)外業資料整理、分析:1)采用CAD繪制地形圖和斷面圖。2)設計洪水計算:洪水計算采用暴雨洪水推理公式推求,暴雨與流域形狀參數取自《四川省中小流域暴雨洪水計算手冊》。暴雨洪水推理公式如下
Q — 洪峰流量(m3/s) ψ— 洪峰徑流系數
S — 暴雨雨力(mm/h) n — 暴雨公式指數
F — 集水面積(km2) τ — 流域匯流時間

L—自出口斷面沿主河道至分水嶺的河長(km)
J—沿L的河道平均坡度
通過計算,得出各站斷面頻率設計洪水流量。
(4)編制查勘報告:遵循實用可靠、技術先進、經濟合理、統籌兼顧的原則,對規劃內的中小河流進行全面布控。在滿足測驗設備條件,能大幅提高中小河流水文信息采集、傳輸、處理水平和洪水預警預報能力,確保中小河流發生洪水時能及時預警,為南充市防汛減災提供及時、準確、科學的決策依據,也為水資源的開發、利用、保護和管理提供基礎服務。

表1 四川省南充中小河流水文監測系統水文站點規劃