淺議水文巡測流量測驗(yàn)方式的選擇實(shí)踐

姜茂成

云南省水文水資源局紅河分局，云南紅河 661100

重視水文巡檢流量測驗(yàn)方式的有效選擇，有利于為相關(guān)的測報(bào)工作順利開展打下基礎(chǔ)，促使不同水文測站的實(shí)踐工作水平得以不斷提升，有效應(yīng)對當(dāng)前的形勢變化，滿足我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展要求。因此，需要結(jié)合水文巡檢流量測驗(yàn)方式的實(shí)際情況，重視其測驗(yàn)方式的有效選擇，并對其選擇過程進(jìn)行深入分析，使得這類方式作用下的水文巡檢流量測驗(yàn)工作開展更具針對性，從而滿足各類測站的實(shí)際需要。在此基礎(chǔ)上，可為水文監(jiān)測系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

1 注重水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇的價(jià)值

實(shí)踐中為了使水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇方面的研究工作得以順利開展，則需要對注重這類方式選擇的價(jià)值所在有一定的了解。具體表現(xiàn)為：（1）注重水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇，可滿足水文測報(bào)工作高效開展要求，并為不同類型測站的可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；（2）注重水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇，可為與之相關(guān)的監(jiān)測系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)過程提供所需的參考信息，從而提升水文監(jiān)測系統(tǒng)項(xiàng)目的整體建設(shè)水平，確保其建設(shè)工況良好性；（3）注重水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇，有利于獲得水文巡檢方面的更多研究成果，促使相關(guān)的研究工作落實(shí)更高效。因此，需要在實(shí)踐中合理選擇水文巡檢流量測驗(yàn)方式，促使不同類型的測站能夠處于良好的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

2 基于不同類型測站的水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇分析

在不同類型測站實(shí)踐應(yīng)用過程中，水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇是否合理、有效，體現(xiàn)著測站的工作水平，且與其長遠(yuǎn)發(fā)展密切相關(guān)。因此，需要對基于不同類型測站的水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇加以分析。具體表現(xiàn)在以下方面。

2.1 實(shí)踐中的大江大河站

2.1.1 受工程回水影響的測站

基于大江大河站的水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇，需要對其中受工程回水影響的測站相關(guān)內(nèi)容有所了解。具體包括：受工程回水影響的測站，其運(yùn)行中的水位過程變化頻繁。在對其水文巡檢流量進(jìn)行測驗(yàn)分析時(shí)，若采用連時(shí)序法予以應(yīng)對，則會存在著流量測點(diǎn)數(shù)量不夠的問題，影響著這類測站的水文巡檢流量測驗(yàn)效果。針對這種情況，需要結(jié)合受回水影響測站的實(shí)際情況，通過對專業(yè)技術(shù)資料、豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等要素的綜合考慮，在計(jì)算機(jī)三維空間中建立起相應(yīng)的水位流量關(guān)系圖，從而對這類測站的水文巡檢流量進(jìn)行有效的測驗(yàn)分析。在此期間，為了確保符合實(shí)際需要的水文巡檢流量測驗(yàn)分析結(jié)果，則需要充分考慮測站受變動(dòng)回水的影響。當(dāng)受工程回水影響的測站相關(guān)的流量與水位之間的關(guān)系難以確定時(shí)，則相應(yīng)的水位流量關(guān)系曲線難以進(jìn)行繪制。此時(shí)，需要測驗(yàn)人員能夠通過對測站流速的考慮，結(jié)合實(shí)際情況，注重固定式多普勒流速剖面儀、非接觸式測速儀施測水面點(diǎn)流速、落差法對水位流量關(guān)系曲線進(jìn)行單值化處理，合理選擇與使用這些不同施測流速方式，并通過對雷達(dá)測速儀、電波流速儀功能特性的考慮及合理使用，最終達(dá)到受工程回收影響的測站水文巡檢流量測驗(yàn)分析中在線監(jiān)測的目的，滿足這類測站測驗(yàn)方式有效選擇要求。

2.1.2 低水受工程回水影響的測站

當(dāng)實(shí)踐中的測站具有低水受回收影響且量級較小的特點(diǎn)時(shí)，則需要對這類測站所需的水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇進(jìn)行考慮。具體表現(xiàn)為：若選擇固定式多普勒流速剖面儀即ADCP施測，則難以滿足低水受工程回水影響的測站在水文巡檢流量測驗(yàn)方面的要求，主要在于這類測驗(yàn)方式應(yīng)用的前提條件是：水深夠、斷面單一；若采用單值處理方法對低水受工程回水影響的測站水文巡檢流量進(jìn)行測驗(yàn)分析時(shí)，需要用測站中的水位過程推算流量過程，可能會影響這類測站水文巡檢流量測驗(yàn)效果；對其中一些難以進(jìn)行單值處理又對推求徑流過程價(jià)值不大的站，可考慮改變其測站性質(zhì)，不考慮低水部分，變成防汛專用服務(wù)站，但必須慎重，確保最終得到的測站水文巡檢流量測驗(yàn)結(jié)果有著良好的應(yīng)用價(jià)值。

2.1.3 未受工程回水影響的測站

這類測站大都是流域面積較小的區(qū)域代表站，實(shí)踐中的資料系列較長，對防汛及科研方面的要求是長久的。在對這類測站的水文巡檢流量進(jìn)行測驗(yàn)分析時(shí)，為了確保其測驗(yàn)方式的選擇合理性，則可從這些方面入手：對水位流量關(guān)系呈單一曲線的測站執(zhí)行流量間測，并控制好其間測時(shí)間，用水位過程直接推算流量過程，滿足該測站在水文巡檢流量測驗(yàn)方面的實(shí)際需求；對水位流量關(guān)系呈繩套線的測站，用校正因素法作單值化處理。該方法不用設(shè)立輔助斷面或水尺，也不用增加設(shè)施試驗(yàn)，關(guān)鍵是參數(shù)率定或優(yōu)選，實(shí)踐中若思路清晰且操作規(guī)范，則可對未受工程回水影響的測站水文巡檢流量進(jìn)行有效的測驗(yàn)分析，增強(qiáng)其測驗(yàn)效果的同時(shí)滿足相關(guān)測報(bào)工作高效開展要求。

2.2 實(shí)踐中的中小河流站

2.2.1 斷面的合理選擇

在對中小河流站進(jìn)行水文巡檢流量測驗(yàn)分析時(shí)，為了確保其巡檢條件設(shè)置合理性，則需要對這類測站的斷面選擇加以分析。具體包括：周圍的交通方便；易于管理，可滿足測站水文觀測管理工作順利開展要求；適合水位及流量測驗(yàn)，即觀測的水位要有代表性，滿足設(shè)站目的，且應(yīng)盡可能地設(shè)在河段順直斷、斷面穩(wěn)定、沒有回水頂托處，從而為測站水文巡檢流量才測驗(yàn)分析工作開展提供相應(yīng)的支持。同時(shí)，需要滿足基建要求，并通過對測站地質(zhì)狀況的分析及考慮，選擇出圍堰抽水可行的斷面，從而為測站水文巡檢流量測驗(yàn)分析工作開展創(chuàng)造有利的條件。

2.2.2 流量測驗(yàn)方式的科學(xué)選擇

通過對中小河流站實(shí)際情況的考慮，為了保持其良好的水文巡檢流量分析工況，則需要重視其測驗(yàn)方式的科學(xué)選擇。具體表現(xiàn)為：重視纜道流速儀測流方式使用，且在其自動(dòng)與半自動(dòng)這兩種不同類型設(shè)備的配合作用下，有效開展測站水文巡檢流量測驗(yàn)分析工作。同時(shí)，若測站所在區(qū)域的地質(zhì)狀況良好、交通便利，則可開展繞道自動(dòng)測流系統(tǒng)安裝作業(yè)，使得該系統(tǒng)支持下的測站水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇能夠達(dá)到實(shí)際的工作開展要求；加強(qiáng)橋測方式使用。通過對固定式多普勒流速剖面儀橋測法的科學(xué)使用，開展中小河流測站水文巡檢流量測驗(yàn)分析工作。實(shí)踐操作中可利用橋作為渡河設(shè)施，人為拖拉儀器過河測量，并通過對橋測巡檢系統(tǒng)的配合使用，使得巡檢車、瑞智機(jī)、絞車等巡檢設(shè)施支持下的水文巡檢流量測驗(yàn)分析工作可落實(shí)到位，獲取所需的測驗(yàn)結(jié)果；通過對雷達(dá)測速測流系統(tǒng)、水工建筑法、比降面積法等不同測驗(yàn)方式的合理選擇及使用，也可為中小河流測站的水文巡檢流量測驗(yàn)分析提供支持。

3 實(shí)踐中的水文巡檢流量測驗(yàn)方式分析

為了在實(shí)踐中選擇出有效的水文巡檢流量測驗(yàn)方式，則需要對不同的測驗(yàn)方式加以分析，正確看待它們的功能特性。具體表現(xiàn)為：（1）纜道測流系統(tǒng)。這種系統(tǒng)出現(xiàn)的時(shí)間早，經(jīng)過多年的發(fā)展，目前已實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)測量的目的，但應(yīng)用過程中存在著穩(wěn)定性差、故障發(fā)生率高的問題。而在水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇中，若能加強(qiáng)半自動(dòng)的纜道測流系統(tǒng)使用，則可滿足中小河流站流量測驗(yàn)工作落實(shí)要求；（2）固定式ADCP測速。這種方式可實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測，且應(yīng)用中測出的層流速代表性好，但故障率較高、防雷性能差，也有衰減，在水文巡檢流量測驗(yàn)應(yīng)用方面存在一定的局限性；（3）在水文巡檢流量測驗(yàn)方式選擇中，若能重視走航式ADCP測流系統(tǒng)使用，則能夠在測深系統(tǒng)及GPS的配合作用下，滿足測站流量現(xiàn)場測出要求。同時(shí)，在中小河流整治中若能加強(qiáng)比降面積法的使用，且在遙測水位系統(tǒng)的配合作用下，可達(dá)到在線監(jiān)測的目的。除此之外，電波測速儀、雷達(dá)測速系統(tǒng)等非接觸式流速測速儀及水工建筑物法，一定程度上豐富了水文巡檢流量測驗(yàn)方式，可為相關(guān)的工作開展提供支持。

4 結(jié)語

綜上所述，通過對水文巡檢流量測驗(yàn)方式的科學(xué)選擇，能夠?yàn)椴煌愋蜏y站的實(shí)際工作開展提供支持，促使我國的水文測報(bào)工作水平能夠保持在更高的層面上。因此，未來在對水文巡檢流量進(jìn)行測驗(yàn)分析時(shí)，需要相關(guān)人員能夠重視其測驗(yàn)方式的合理選擇，且對實(shí)踐應(yīng)用效果良好的水文巡檢流量測驗(yàn)方式進(jìn)行推廣使用，從而滿足測站運(yùn)行中測報(bào)工作開展的多樣化需求。與此同時(shí)，應(yīng)對選擇得到的水文巡檢流量測驗(yàn)方式應(yīng)用過程進(jìn)行必要的控制，促使相關(guān)測報(bào)工作在實(shí)踐中的工作內(nèi)容更加豐富。