拓石水文站泥沙停測分析

石牡麗，李培俠，申廣良

（陜西省寶雞水文水資源勘測局，陜西 寶雞 721006）

拓石水文站泥沙停測分析

石牡麗，李培俠，申廣良

（陜西省寶雞水文水資源勘測局，陜西 寶雞 721006）

通過收集拓石水文站2003～2015年共13年非汛期泥沙單樣含沙量資料，在滿足規范要求的前提下，運用水文現象變化的自然規律，進行拓石水文站非汛期泥沙停測分析，經分析本站非汛期泥沙測驗符合規范規定的泥沙測驗停測標準，分析成果在實際工作運用，達到簡便測驗方法、減輕職工工作量，提高工作效率目的。

水文站；泥沙停測；分析

Abstract:Through collecting Tuoshi hydrological station 2003～2015 single sample sediment concentration data of 13 years in non-flood season sediment,in order to meet the specification requirements,the natural regulation of hydrological changes,the article analyzes the sediment stop of Tuoshi hydrological station in non-flood season,through the analysis of the non-flood season sediment test station with sediment test specification and stop standard test,the analysis results is taken in the practical work and achieves the simple test method,reduces staffs workload and improves work efficiency.

Keywords:Hydrological station,Sediment stoppingmeasure and toanalyze

1 測站概況

1.1 測站情況

拓石水文站設立于2003年6月1日，位于寶雞市陳倉區拓石鎮，集水面積29092 km2，距河口470 km。本站為渭河入陜第一站，屬省級重要站，測驗項目有水位、流量、泥沙、泥顆、降水、蒸發、水質。管轄甘泉、元龍、赤沙、大岔口、大灣里、石窯、香泉7處國家基本雨量站，其中報汛雨量站5處。設站目的是收集流域內基本水文信息，向國家防總、省防辦、寶雞市防辦、陳倉區防辦、寶雞峽水庫等單位提供水文情報預報信息，為水資源開發利用提供服務。

1.2 流域概況

渭河發源于甘肅省渭源縣鳥鼠山北側，于寶雞市陳倉區鳳閣嶺鎮進入陜西省，至寶雞市林家村俗稱為上游段。本站距上游甘肅省北道站約82.5 km,其上主要支流有通關河、牛頭河、葫蘆河、永川河等。本站距下游林家村水文站82 km，區間主要支流有小水河、六川河等。流域地貌主要為黃土高原溝壑區及秦隴山區。黃土高原溝壑區，河道川峽相間。秦隴山區，河流下切嚴重，形成寬50～60 m石壁峭立的石峽以及峰巒聳接、寬100～200 m的寶雞峽谷。流域屬暖溫帶半濕潤季風氣候區，年平均氣溫12.8℃。降水量年際變化較大，7～10月占年降水量的60%。本站多年平均降雨量700 mm，建站以來實測最大流量為1740 m3/s，發生于2013年7月22日。實測最大含沙量530 kg/m3，發生于2003年7月24日。歷史調查最大洪水5030 kg/m3，發生于1954年7月18日。

本站測驗河段順直，河床由沙卵石組成，左岸為人工提防。測驗河段共布設上、中、下三個斷面，流速儀測流斷面兼浮標中斷面，浮標和比降斷面重合，上下斷面間距150 m。河床沖淤變化主要受洪水漲落等因素的影響，近年來隨著植樹造林政策的實施，水土保持良好。

2 泥沙停測分析

2.1 分析目的

為了開展水文巡測，改進測驗方法，現通過對已取得的水文系列資料進行分析，根據《河流懸移質泥沙測驗規范》（GB50159-92）規定，在滿足規范要求的前提下，運用水文現象變化的自然規律，進行拓石水文站泥沙停測分析，達到簡便測驗方法減輕職工工作量，提高工作效率的目的。

2.2 分析依據

本次泥沙停測分析的依據為《河流懸移質泥沙測驗規范》（GB50159-92）第8.1.6條：枯水期連續三個月以上的時段輸沙量小于多年平均輸沙量的3.0%時，在該時段內，可以停測單沙。

2.3 單斷沙測驗情況

拓石站從2003年開始觀測泥沙，至2015年共有13年的泥沙資料。本站沙峰標準50.0 kg/m3；測驗方法：固定垂線一點法（在起點距15.0 m處采取），平水期每5～10天取樣一次，洪水期每次較大洪水，測次不少于5次，測得完整的含沙量過程。在懸移質輸沙率測驗開始、終了時各取一次單沙，以兩次的均值作為相應單樣含沙量。斷沙取樣在起點距12.0～80.0 m處。單斷沙泥沙水樣的處理方法是置換法。

2.4 分析資料的選用

本次分析選用拓石站2004～2015年1～3月、11～12月的月輸沙率及年輸沙率資料進行分析。其實測最大斷面平均含沙量為513 kg/m3，實測最大輸沙率為564000 kg/s，均發生與2003年8月26日。實測最小斷面平均含沙量為0.437 kg/m3。

2.5 枯季輸沙量的分析

（1）先計算2004～2015年枯季13月、11～12月的月平均輸沙率，從而推算出各月的月輸沙量，用連續5個月的月輸沙量相加得出每年的時段輸沙量，見表1、表2、表3。

表1 2004～2008年份1～12月輸沙量計算表

表2 2009～2015年份1～12月月輸沙量計算表

表3 2004～2015年各時段輸沙量計算表

表4 2004～2015各年輸沙量計算表

（2）時段由年輸沙量=年平均輸沙率×時間，得出年輸沙量，見表4。

（3）根據各年輸沙量資料求出多年平均輸沙量，見表5。

（4）用時段輸沙量占多年平均輸沙量的百分數與規范規定3.0%進行比較，小于3.0%符合規范要求，見表6。

通過以上數據依據分析比較2004～2015年枯季1～3月、11～12月時段輸沙量小于多年平均輸沙量的3.0%，符合《河流懸移質泥沙測驗規范》第8.1.6條規定。

表5 2004～2015年多年平均輸沙量計算表

3 結論

拓石水文站泥沙為二類站，根據其2004～2015年12年的泥沙觀測資料分析，2004～2015年枯季1～3月、11～12月輸沙量占多年平均年輸沙量的百分數得出：最大的為2011年枯季1～3月、11～12月輸沙量為1800（104t），占多年輸沙量的百分數為2.19%；最小的為2010年枯季1～3 月、11～12 月輸沙量為 701（104t），占多年輸沙量的百分數為0.16%，12年系列資料反映時段輸沙量占多年平均年輸沙量的百分數在0.16%～2.19%之間。符合《河流懸移質泥沙測驗規范》中泥沙停測的規范要求，因此拓石水文站在枯季1～3月、11～12月時段內可以停止單沙測驗，在停測期間含沙量較大，超出規范要求的標準時，恢復含沙測驗。

Analysis of Sediment Discharge of Tuoshi Hydrological Station

Shi Muli,Li Peixia,Shen Guangliang

（Baoji hydrologyand Water Resources SurveyBureau in Shaanxi Province Baoji 721006,Shaanxi）

表6 時段輸沙量占多年平均輸沙量的百分數計算表

P332.5

B

1673-9000（2017）05-0005-03

2017-08-05

石牡麗（1981-），女，陜西府谷人，工程師，主要從事水文水資源工作。