大沽河流域水文站网现状与优化

黄修东，宋　君，封常周

（山东省青岛市水文局，266071，青岛）

大沽河流域水文站网现状与优化

黄修东，宋君，封常周

（山东省青岛市水文局，266071，青岛）

大沽河流域；水文站网；优化；流域区与行政区结合

大沽河流域位于胶东半岛西部，流域总面积6 131.3 km2（含南胶莱河1 500 km2），其中青岛市境内面积4 781.01 km2，干流全长179.9km，是胶东半岛的最大河流。流域内包含产芝水库、尹府水库等大中型水库8座，是青岛市最大、最稳定的本土水源。

为改变大沽河流域水文监测系统落后状态，摸清大沽河流域的水文水资源特点，全面提升大沽河流域水资源管理水平，必须要进一步优化水文监测站点，提高水文水资源预测与预警能力，以适应大沽河综合治理后水资源管理和调度的需要。在分析大沽河流域水资源监测站网的基础上，统筹流域防汛、水资源开发利用和最严格水资源管理制度的需求，进行了大沽河流域水文监测站网空间布设，建立了以流域区与行政区相结合的水文站网优化方案。

一、大沽河流域水文站网现状

目前大沽河流域设有水文站6处，雨量站25处，蒸发站2处，水位站1处，基本建立起一套覆盖较为全面的水资源监测站网，为流域防洪和水资源开发利用提供了完备的一手资料，也为区域经济社会建设作出了重大贡献。6处水文站分别是南村、沙梁、大麻湾、产芝水库、尹府水库和闸子水文站，是大沽河上、中、下游入海口重要的径流控制站和水资源监测站，监测项目有降水、水位、流量、泥沙、冰情、水面比降、地下水水位监测、墒情及断面以上水文调查和属站管理等，并担负着向中央、省、市防指等单位提供雨水情报和洪水预报的任务。

但是，现有的站网体系仍然存在监测站网密度偏低、站网功能不全面、设施设备老化等问题。而且，大沽河综合治理工程将对河道特性、洪水径流特征和水文测验条件带来极大的改变，这也是大沽河流域水资源监测要面对和解决的问题。

1.监测站网密度偏低

大沽河流域是青岛市重要的防洪排涝和水资源综合利用的流域之一，该流域的水资源状况、分配合理与否以及开发利用格局将直接影响青岛市的供水安全、上下游和左右岸之间的社会稳定与和谐，根据流域防汛和水资源开发利用的需要，现有地表水资源监测站网密度仍然偏低，覆盖面不够，难以满足流域水资源开发利用管理和区域用水总量监测的需要，尤其是对支流的控制薄弱，流域面积100 km2以上的支流无1处水文站，流域内中型水库无水文站，一些重要的拦河闸坝尚没有安装流量监控设施，满足不了落实最严格水资源管理制度的需求。

2.站网功能不全

大沽河流域现有水文站多是20世纪60年代以前设立的，站网结构和布局已不能适应现代水资源开发管理和生态环境建设，无法满足水资源优化配置、城市防洪和水资源管理的需要。部分河段、水道的防洪监测工程的监测项目和功能仍有不足，与拦河闸坝相配套的水位监测设施严重短缺，河口水文监测属于空白。

3.河道基本情况面临改变

大沽河综合治理工程必将对干流河道基本情况造成显著的改变，防洪监测设施需要与变化的河道特征和洪水径流特性相适应，河道治理也将不可避免地破坏和影响一部分防洪监测工程和监测环境。为满足流域防汛减灾的需要，有必要在修复、改建原有水文站网的基础上增设支流控制水文站和河口水文监测站等防洪监测站网，提高水情信息的全面性、准确性和时效性，从而提升大沽河流域在新的河道条件下的防汛抗洪能力。

二、流域水文站网优化原则

大沽河流域的水文监测站网优化，主要是从流域水资源开发利用和管理的需求角度出发，统筹考虑流域与行政区的关系，进行补充、完善和升级，从而满足以县级行政区为单元的区域用水总量监测的要求，满足流域水资源管理和开发利用对水文、水资源监测数据的要求。水文站网监测方案优化遵循以下调整原则：

1.以《水文站网规划技术导则》为指导

1992年水利部发布了《水文站网规划技术导则》，是水文站网规划的最重要的指导性文件，对推动我国水文站网事业的发展具有深远的意义。

2.满足落实最严格水资源管理制度的要求

要贯彻落实最严格水资源管理制度，确立“三条红线”、建立“四项制度”，使水资源要素在我国经济布局、产业发展、结构调整中成为重要的约束性、控制性、先导性指标，必须加快水文基础设施建设，建设满足最严格水资源管理制度需要的水文水资源监测网络。

3.坚持全面布局、经济合理

在大沽河流域综合治理整体规划的基础上，深入调查分析新建、改建的工程措施对流域特征和现有水文站网的影响，统筹考虑流域与区域、干流与支流的关系与影响。流域水文监测设施的规划建设必须要与流域经济社会发展的总体规划相适应，同时要在考虑当今科学技术发展水平的基础上有一定的预见性，充分吸收并引进国内外成熟、先进的技术和设备，使水文服务能力有一定超前性，使水文工作真正成为流域治理、水资源开发利用、水环境保护和区域经济社会科学发展、持续发展的重要技术支撑。

4.根据社会发展需要，拓展水文服务功能

通过对站网功能的调查，将执行综合任务的站网分解成不同社会需求目标下的具有特定服务内涵的几个站网，针对需求与站网之间的差距，拟定调整、补充和完善的方案，使从站网布设到观测项目都更加贴近社会需求。优先考虑为防洪安全、用水安全等与人民群众切身利益密切相关的问题提供服务，用准确、及时的水文信息为社会服务，为政府决策服务。

三、水文站优化方案

1.干流控制站

大沽河干流现有南村、沙梁和大麻湾三处干流河道控制站，产芝、尹府2座大型水库设有水库水文站。大沽河流域上游产芝水库以北原来设有张家院水文站，位于山东省莱西市马连庄镇张家院村，1999年之后由于经费等原因停测。张家院水文站对大沽河防汛起着举足轻重的作用，曾是大沽河防洪调度的重要水文站之一，另外该水文站能够控制大沽河流入青岛市内的入境水量，从而满足区域水资源评价和用水总量控制的需要，应该对现有站点进行升级改造，恢复该水文站的测报功能，引进先进仪器设备。小沽河为大沽河最大的汇水支流，水量较大，应该在小沽河汇入大沽河处下游增设1处水文站。

大沽河无河口水文站，需要在大沽河干流下游感潮河段增设1处河口水文中心站，以填补河口水文监测领域的空白，通过收集长系列的潮水位、入海流量、泥沙、盐度等河口水文要素和风力、风向、风速、气压等气象要素数据，为流域防洪减灾、防台抗涝提供基础信息支持，为研究掌控河口冲淤变化规律、评估河口区生态环境状况提供基础数据支持。

2.支流控制站

大沽河流域面积在100 km2以上的支流共有12处，其中南胶莱河和小沽河2处支流控制流域面积超过1 000 km2，南胶莱河控制流域面积最大，为1500km2，其次为小沽河，控制流域面积为1 028 km2。大沽河、小沽河、潴河、胶河等4条河流为跨市界河流，其余均在青岛市辖区内发源后独流入黄海。较大的跨市（区）界河流5条，分别为大沽河、小沽河、五沽河、南胶莱河、胶河。

现状条件下大沽河主要支流上无1处流量控制站，无法控制流域面积在100 km2以上的河流来水量，以水文监测体系为主的防洪非工程措施的缺乏是青岛市中小河流洪水防御能力不强的重要原因。同时，大沽河各支流控制流域由于地形、地貌、下垫面条件的不同以及人类活动的影响程度不同，干流和各支流产汇流条件差别较大，在进行各水资源区水资源调查评价时，仅使用干流控制站的径流特征值进行比拟将产生较大的误差。另外，《山东省区域用水总量控制管理办法》要求以县级行政区为单元调查统计用水总量，仅靠干流的控制站无法控制支流出入县界的径流量，难以满足以县级行政区为单元的区域用水总量监测的需要，为满足水资源监测的需要，控制青岛市及市（区）间的出入境水量，必须在大沽河主要支流设立流量控制站。本次站网优化增设支流控制水文站15处。

四、结语

①根据《水文站网规划技术导则》和流域防汛、水资源开发利用和区域用水总量监测控制的要求，水文站网优化方案是在原有的控制站基础上，在大沽河干流增设河道控制站2处，分别是张家院水文站、沙湾庄水文站；在大沽河干流下游感潮河段增设1处山角底河口水文中心站；现状条件下大沽河主要支流上无1处流量控制站，为满足水资源监测的需要，控制青岛市及市（区）间的出入境水量，本次站网优化拟增设支流控制水文站15处。

②本次流域水文站网优化方案既充分考虑了流域水资源监测和防汛功能的需求，又兼顾了以行政区为单元用水总量监测工作的需要，为最严格水资源管理制度提供了可靠的数据支撑，能够为流域水资源管理和站网优化提供切实可行的指导。

［1］蔡建元，马秀峰，等.水文站网规划技术导则使用方法［M］.南京：河海大学出版社，1993.

［2］陆桂华，蔡建元，胡风彬.水文站网规划与优化［M］.郑州：黄河水利出版社，2001.

［3］马秀峰，龚庆胜.布设流量站网的直线原则和区域原则的研究［J］.水文，1985（4）.

［4］中华人民共和国水利部.水文站网规划技术导则（SL 34—92）［S］.北京：中国水利水电出版社，1999.

责任编辑车小磊

P336

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1000-1123（2016）03-0060-02

2015-11-05

黄修东，高级工程师。