刘 洋,李 伟
(伊春水文局南岔水文站,黑龙江 伊春 153100)
水文资料整编是指将测站观测收集的各项原始资料数据,按照统一的方法和格式进行整理、统计和分析,提炼成为系统的资料成果,供防汛、抗旱、水利建设、国防、科研及其它国民经济建设应用的一项基础性专业技术工作。水文观测值多数都是一些瞬时值,如各观测时段内的水位、流量、降水等,这些数据一般不能直接用于实际应用,必须经过必要的分析、计算形成规范的且经过合理性检查的整编成果才能正式刊印和使用。对整编成果进行合理性检查是资料整编工作中的重要内容,其目的是利用各种图表来检验整理成果是否符合水文要素的变化规律,通过水文要素的时空分布规律来进一步论证整编成果的客观合理性,并对在整编成果中发现的问题进行妥善处理,对未来测验工作提出改进意见或建议。具体检查方法有单站检查和综合检查两类,本文以2010年汤旺河流域上、中、下游五营、伊新、晨明3站的流量资料为例来进行水文资料整编成果的合理性检查分析。
查读水位~流量关系曲线是通过水位来推求流量数据的基本方法,对流量资料进行合理性检查的首要工作是确定水位~流量关系曲线的定线合理性。选择近10 a含高水年份实测数据绘制历年综合水位~流量关系曲线,将本年水位~流量关系线与其进行对比分析。由图1、2、3可见,各站2010年水位~流量关系曲线与历年线基本重合,无明显系统偏离,说明各站本年水位~流量关系线定线合理。
因北方河流在结冰期水位与流量无较好相关关系,所以选择河流畅流期各站5—9月日平均水位和流量过程线进行对照检查。由图4、5、6可见,各站两种过程线变化趋势基本一致,峰形肥瘦相似,峰谷相应,成果合理。
选择各站降雨径流关系较密切的5—9月实测数据,利用算数平均法计算各站控制流域的面平均雨量),径流深(y)以各站5—9月径流总量比上控制流域面积来计算,径流系数由公式来计算。由表1可见,各站2010年5—9月径流系数比较接近,与历年值相比变幅较小,说明成果合理。
图1 五营站2010年水位流量关系线与历年关系线对比图
图2 伊新站2010年水位流量关系线与历年关系线对比图
图3 晨明站2010年水位流量关系线与历年关系线对比图
图4 五营站2010年5—9月水位流量过程线
图5 伊新站2010年5—9月水位流量过程线
图6 晨明站2010年5—9月水位流量过程线
表1 流域各站降雨径流关系对照表
选择2010年7月份2次洪水过程进行各站对比分析。由图7可见,洪水过程自上游五营站至下游晨明站,洪峰流量逐渐加大,峰现时间依次出现,间隔合理,峰形展开,洪量增大,说明成果合理。
图7 2010年7月五营、伊新、晨明站洪水过程对比图
选择2010年5—9月份流量数据进行各站对比分析。由图8可见,各站流量过程线变化趋势基本一致,峰顶、峰谷相应,出现时间顺序合理,各站流量自上游至下游逐渐增大,演变趋势合理,说明成果可靠。
图8 2010年5—9月五营、伊新、晨明站平均流量过程线对比图
由表2可见,伊新站与五营站1月、2月流量差值所占伊新站流量值的比例数与历年同期相比有较大偏差,经检查分析发现,是由于2010年1月、2月伊新站流量测验断面受排污口污水排放影响导致断面冰层部分融化,因此流量测验值与历年相比明显偏大。其余各项指标检查完全合理。
表2 2010年五营、伊新、晨明站月、年流量特征值对照表 m3/s
选择各站不同水位级共5个年份的年平均流量数据与其控制的流域集水面积建立相关图,由图9可见,汤旺河干流各年份年平均流量随集水面积均呈上升变化趋势,且曲线坡度无不规则变化,说明流域径流无较大区间损失,演变规律合理。
图9 汤旺河流域流量随集水面积演变图
综上所述,2010年汤旺河五营、伊新、晨明站流量资料成果合理,精度可靠,通过各项合理性检查。河流流量是各水文要素系列中使用价值最大且应用最广的资料,实际工作中要高度重视对流量资料进行合理性检查。检查过程中应以河流丰水期流量和最高洪水过程为主要分析内容,尽可能采用多种方法进行对照分析检查。对在检查中发现的不合理现象,应尽可能找出原因,并针对具体情况进行改正或说明。
[1] 水利部水文局.SL247-1999水文资料整编规范[S].北京:水利水电出版社,2000.
[2] 湖北省水利学校.水文资料整编[M].北京:水利水电出版社,1979.