水庫(kù)水文水工資料采集分析

白雪峰

摘 要：水文資料的搜集整理，是水利事業(yè)的一個(gè)重要組成部分，采搜集過(guò)程的合理記錄，精確計(jì)算，對(duì)水文整編精度的提高，資料整編的完整性，起著重要作用，文章著重寫了水庫(kù)蒸發(fā)降水資料，大壩位移資料、大壩浸潤(rùn)觀測(cè)數(shù)據(jù)采集整理，成果初步分析。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)搜集；數(shù)據(jù)整理；成果分析

作者結(jié)合自己從事二十六年的水利工作經(jīng)驗(yàn)，下面就水庫(kù)日常水文水工資料采集和分析整理工作進(jìn)行梳理論述。

1 原始數(shù)據(jù)的采集，計(jì)算，整理

數(shù)據(jù)的采集和整理，從內(nèi)容上講包括：蒸發(fā)包括：E601型蒸發(fā)器蒸發(fā)量和20厘米口徑蒸發(fā)器蒸發(fā)量；降水資料整理；蒸發(fā)量-降水量對(duì)照?qǐng)D的制作；水流沙資料：（壩上日水位，日平均水位，總出庫(kù)流量；日平均出庫(kù)流量；輸水管數(shù)據(jù)；水文要素摘錄）。還包括：大壩滲漏檢測(cè)，滲壓觀測(cè)，滲流數(shù)據(jù)的采集，計(jì)算，對(duì)比；大壩變形觀測(cè)：（大壩垂直位移，水平位移）資料的觀測(cè)和整理。

1.1 蒸發(fā)和降水的觀測(cè)

蒸發(fā)包括：20cm口徑蒸發(fā)器蒸發(fā)量和E601型口徑蒸發(fā)器蒸發(fā)量，每早8點(diǎn)定時(shí)觀測(cè)，原則上，每日的小蒸發(fā)量要大于大蒸發(fā)量。

降水?dāng)?shù)據(jù)觀測(cè)：每年的10月1日早8點(diǎn)～次年6月1日早8點(diǎn)，按兩段制觀測(cè)；6月1日早8點(diǎn)～10月1日早8點(diǎn)，按8段制觀測(cè)；如遇大雨或暴雨，隨時(shí)觀測(cè)記錄。

1.2 水流沙觀測(cè)

水流沙觀測(cè)包括：壩上水位觀測(cè)，進(jìn)庫(kù)流量觀測(cè)記錄，泄洪流量觀測(cè)記錄，壩下水位記錄。輸水管水位觀測(cè)，流量記錄，滲漏流量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)記錄，水文要素的摘錄。

壩上水位觀測(cè)，每日按二段制定時(shí)觀測(cè)記錄。如遇陰雨天，或上游來(lái)洪時(shí)，可自動(dòng)調(diào)整觀測(cè)時(shí)間和頻率。

輸水管水位和流量的測(cè)記：每日早8點(diǎn)記錄輸水管水位，人工測(cè)量。每年年初和次年年尾數(shù)據(jù)必須一致。

水文要素摘錄：是把每年1月1日0時(shí)0分，12月31日24時(shí)0分，每月1日，11日，21日，早8時(shí)的壩上水位，相應(yīng)庫(kù)容，出庫(kù)流量數(shù)據(jù)摘錄下來(lái)；同時(shí)把每月最高，最低水位摘錄下來(lái)；還要把整個(gè)來(lái)洪或泄洪過(guò)程全部摘錄下來(lái)；次年1月1日早8時(shí)數(shù)據(jù)摘錄下來(lái)。

1.3 大壩觀測(cè)

大壩觀測(cè)包括滲壓、滲流觀測(cè)和大壩變形監(jiān)測(cè)。

滲壓觀測(cè)數(shù)據(jù)逐日記錄，全年比較。

大壩滲流數(shù)據(jù)的采集：在壩下小湖出水口處，選一處水流相對(duì)比較穩(wěn)定的順直渠道斷面，采用人工測(cè)流，每周觀測(cè)一次；水位高時(shí)，需加密觀測(cè)，加強(qiáng)數(shù)據(jù)對(duì)比。

大壩變形監(jiān)測(cè)，包括大壩垂直位移和水平位移觀測(cè)。每月觀測(cè)記錄一次，進(jìn)行數(shù)據(jù)比較，如遇來(lái)洪，庫(kù)水位升高，或泄洪，庫(kù)水位降低，可增加測(cè)次。

2 資料分析

2.1 干旱少雨，地上徑流量偏小，蒸發(fā)和降水對(duì)比嚴(yán)重不平衡

歷年數(shù)據(jù)資料顯示，地區(qū)性干旱少雨，進(jìn)庫(kù)徑流量偏小，日平均進(jìn)庫(kù)流量為0.2立方米每秒，偶爾甚至河道干枯。空氣濕度小，蒸發(fā)量連年偏大，蒸發(fā)量主要集中于5到7月份，全年蒸發(fā)量平均大于1400毫米，而降水量往往在230毫米-380毫米之間，主要集中于6到9月份之間，造成蒸發(fā)和降水對(duì)比的嚴(yán)重不平衡。汛期除了防洪，防火抗旱也成重點(diǎn)工作。

2.2 水庫(kù)年最高水位和降水及輸水管年徑流量分析

歷年來(lái)無(wú)大的降水，昆庫(kù)沒(méi)有提閘瀉洪，庫(kù)水位和降水成正比，庫(kù)水位和輸水管年徑流量沒(méi)有多大關(guān)系，輸水管出水量大小只取決于下游需水量。

2.3 大壩變形監(jiān)測(cè)成果分析

大壩變形監(jiān)測(cè)包括大壩垂直位移和水平位移的觀測(cè)。2015年5月，昆都侖水庫(kù)與南京水文自動(dòng)化研究所合作，在壩頂和壩體背水面的一馬道、二馬道這三條路線上共建成18個(gè)觀測(cè)墩，完成了變形控制網(wǎng)的建立和大壩沉降首期觀測(cè)。此后，水庫(kù)除了在汛前（5月）、汛后（10月）分別做一次觀測(cè)，在水位變化大的情況下還要加測(cè)。

其中水平位移觀測(cè)使用全站儀、活動(dòng)覘標(biāo)和固定覘標(biāo)觀測(cè)，由于視線太長(zhǎng)，其中最短的一馬道視線長(zhǎng)350米，最長(zhǎng)的壩頂視線長(zhǎng)度近500米，故主要的誤差來(lái)源為視準(zhǔn)軸誤差；垂直位移觀測(cè)使用電子水準(zhǔn)儀、以國(guó)家二等水準(zhǔn)為規(guī)范進(jìn)行，其成果可靠性較高。經(jīng)歷次觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比可知，大壩主體建筑穩(wěn)定。（限于篇幅，附圖略）

2.4 大壩浸潤(rùn)線與庫(kù)水位相關(guān)性良好

根據(jù)2015年昆庫(kù)重新安裝的5排21根大壩測(cè)壓管觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示，大壩浸潤(rùn)線輸出圖表看出，大壩浸潤(rùn)線隨庫(kù)水位升高，浸潤(rùn)面相繼上升，庫(kù)水位下降時(shí)，浸潤(rùn)面隨著下降，浸潤(rùn)線峰值出現(xiàn)時(shí)間滯后于庫(kù)水位峰值出現(xiàn)時(shí)間，說(shuō)明大壩浸潤(rùn)線和庫(kù)水位的相關(guān)性良好，壩體穩(wěn)定。（附圖略）

2.5 壩基滲壓和庫(kù)水位相關(guān)性良好，壩體滲漏正常

壩基滲壓數(shù)據(jù)結(jié)果表明，壩基滲壓和水位變化相關(guān)關(guān)系良好，由于土石壩大壩壩體獨(dú)特的物理特性，測(cè)壓管水位滯后于庫(kù)水位一段時(shí)間，在水位保持穩(wěn)定一段時(shí)間后，測(cè)得滲壓峰值，滲壓峰值往往滯后于水位峰值，說(shuō)明滲壓曲線正常。壩體滲漏量變化隨庫(kù)水位增大或減小相應(yīng)增大或減小，說(shuō)明滲漏量變化與庫(kù)水位變化相關(guān)關(guān)系良好。滲漏觀測(cè)存在問(wèn)題：滲漏量只能測(cè)得大致數(shù)據(jù)，而不能看出具體滲漏位置和各位置的具體值，無(wú)法分辨出是繞壩滲流，還是壩基滲流，以及是否有管涌的存在。

3 結(jié)束語(yǔ)

水庫(kù)水文水工資料整編大致可歸納為以上這些，在整個(gè)數(shù)據(jù)采集到處理過(guò)程中，責(zé)任心是第一位的，要求全體參與人員盡職盡責(zé)，提高職業(yè)道德，以認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和工作熱情，寫好水文史，為水利事業(yè)建設(shè)寫下正確的一頁(yè)。

參考文獻(xiàn)

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