英竹水文站水位流量單值化分析探討

杜玉丹

（百色水文中心田東水文中心站，廣西 田東 531500）

1 測(cè)站概況

英竹水文站位于百色市田東縣思林鎮(zhèn)英竹村，英竹河是右江一級(jí)支流，發(fā)源于崇左市天等縣把荷鄉(xiāng)若蘭山，流經(jīng)天等縣向都鎮(zhèn)和田東縣江城、思林等鎮(zhèn)，于田東縣思林鎮(zhèn)達(dá)隴屯附近從右江右岸匯入右江，英竹河流域面積1209 km2，自然落差298 m，河床比降4.4‰。英竹水文站為英竹河重要控制站，控制集水面積1116 km2，為1976年遷建站，現(xiàn)有監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為水位、流量、降水、水質(zhì)等，自建站至今已搜集到45 a 水文資料系列，為防汛抗旱、防災(zāi)減災(zāi)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)提供了可靠的水文信息和技術(shù)支撐。

2 單值化分析重要性及資料基本情況

（1）單值化分析的重要性。傳統(tǒng)水文測(cè)驗(yàn)方式是通過(guò)大量測(cè)次確定水文流量關(guān)系曲線，以滿足現(xiàn)行整編要求，以至于測(cè)驗(yàn)測(cè)次既難以精簡(jiǎn)次數(shù)，又不能停測(cè)或者將流量站改為水位站。傳統(tǒng)水文測(cè)驗(yàn)方式難以滿足現(xiàn)代水文工作的高效要求，水位流量單值化分析工作，可優(yōu)化外業(yè)測(cè)驗(yàn)來(lái)提升測(cè)驗(yàn)成果質(zhì)量，即提高了工作效率，又可實(shí)現(xiàn)科學(xué)化管理。

（2）資料基本情況。本次分析采用英竹水文站實(shí)測(cè)流量資料系列進(jìn)行分析計(jì)算，并根據(jù)《水文巡測(cè)規(guī)范》（SL 195-2015）和《水文資料整編規(guī)范》（SL/T 247-2020）技術(shù)要求，考慮到因人類活動(dòng)影響，在資料分析選用原則上，選取2010—2020年共11 a的實(shí)測(cè)流量系列資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，資料系列中實(shí)測(cè)流量的最高水位為101.96 m（2019年），最低水位為93.42 m（2012年）。在選用的資料中，所分析論證實(shí)測(cè)流量的水位變幅已控制歷年水位變幅的88%以上，滿足規(guī)范技術(shù)要求。

3 精度要求及分析方法

3.1 精度要求

（1）定線精度。根據(jù)選用的各年資料，通過(guò)實(shí)測(cè)流量點(diǎn)子中心繪制水位流量關(guān)系曲線圖，其定線的允許誤差指標(biāo)按《水文巡測(cè)規(guī)范》（SL 195-2015）要求，英竹水文站按二類精度站執(zhí)行，高水、中水、低水單一線法定允許誤差指標(biāo)分別為10.0%、12.0%、14.0%。

（2）時(shí)段徑流總量精度。水位流量關(guān)系曲線確定后，水位流量關(guān)系單值化分析各時(shí)段量徑流總量，其精度指標(biāo)按《水文巡測(cè)規(guī)范》（SL 195-2015）要求，英竹水文站按二類精度站執(zhí)行，年總量、汛期總量、一次洪水總量允許誤差指標(biāo)分別為3.0%、3.5%、6.0%。

3.2 分析方法

3.2.1 水位流量關(guān)系曲線繪制

根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料系列2010—2020 年實(shí)測(cè)流量點(diǎn)子，繪制水位流量關(guān)系曲線（見(jiàn)圖1），以推求各時(shí)段徑流總量。

圖1 英竹水文站2010—2020年水位流量關(guān)系曲線

3.2.2 水位流量關(guān)系曲線檢驗(yàn)

對(duì)所確定的水位流量關(guān)系曲線進(jìn)行三大檢驗(yàn)及標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算，其樣本總量為232，檢驗(yàn)結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)差Se為3.4%，隨機(jī)不確定度為6.8%，系統(tǒng)誤差為-0.3%，三大檢驗(yàn)結(jié)果均符合規(guī)范要求，檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 水位流量關(guān)系曲線檢驗(yàn)結(jié)果表

4 成果分析

對(duì)所采用的水位流量單值化推算得的各時(shí)段徑流總量成果與原整編方法成果進(jìn)行比較（見(jiàn)表2），結(jié)果表明：①年徑流量分析成果的最大誤差為1.3%，最小為-1.1%，各年誤差均在允許誤差±3%范圍內(nèi)；②汛期徑流量的分析成果，最大誤差為1.4%，最小為-0.55%，各年誤差均在允許誤差±3.5%范圍內(nèi)；③一次洪水總量的分析成果，其誤差范圍為3.6%～-0.56%，均在允許誤差±6%范圍內(nèi)。各時(shí)段徑流總量成果精度均滿足《水文巡測(cè)規(guī)范》（SL195-2015）要求，合格率均為100%，說(shuō)明分析成果質(zhì)量是可靠的，也是可行的。

表2 各年推流成果與歷年綜合線推流成果比較表

5 結(jié)論

利用英竹水文站2010—2020 年共11 a 的實(shí)測(cè)流量系列資料，對(duì)所采用的水位流量單值化推算得的各時(shí)段徑流總量成果與原整編方法成果進(jìn)行比較，結(jié)果表明水位流量關(guān)系單值化分析的年總量、汛期總量、一次洪水總量成果精度均符合《水文巡測(cè)規(guī)范》（SL195-2015）要求。