息县水文站大洪水测洪方案探讨

□李继成（信阳水文水资源勘测局）

息县水文站大洪水测洪方案探讨

□李继成（信阳水文水资源勘测局）

测洪方案是水文测站测报洪水的重要技术依据，反映了水文测验断面水沙特性、测验河段水力特性、水文特征及测站测洪能力、测报设施设备、测洪方案等综合信息。采用不同的测验方式和方法所得的测验精度，都应该符合水文测验规范的要求。文章以息县水文站为例，探讨大洪水测洪方案的编制方法，以此借鉴，进而指导和规范洪水期水文测站的水文测验工作。

水文站；测洪方案；探讨

0 前言

为切实加强水文站洪水测验及报讯方案的适用性，确保测洪标准以内各级洪水能测得到、测得准、报得出，对超标准洪水和异常洪水有对策，特编制息县水文站大洪水测洪方案，测洪方案内容具体包括测站基本情况，测站以上流域站网分布图、测验河段平面图、基本断面大断面图、历年最高水位～最大流量关系曲线图、大洪水的测洪及报汛方案。

1 测站基本情况

息县水文站位于淮河左岸息县城关镇大埠口村。1950年6月由治淮委员会设立，现由河南省信阳水文水资源勘测局管理。测站是淮河干流上游的控制站。流域面积10 190km2，属国家级重要水文站。流域多年平均降雨量988.70 mm，多年平均径流量36.90亿m3。

1.1 测验河段概况

测验河段较顺直，顺直段长度1 400 m，基本水尺断面上游约80 m处有1座混凝土公路桥，桥面高程38.40 m，支流小清河在上游630 m处左岸汇入。基本水尺断面下游500 m处，淮河分为新故两道，上游900 m、下游500 m处均有急弯。沙质河床，冲淤变化较大，高中水时水面宽2 100 m。

1.2 测验任务及测验设施、设备

息县水文站观测项目有：降水量、蒸发量、水位、水温、流量、单样含沙量、输沙率、水质水量监测、地下水、墒情、冰清、初终霜。现有基本水尺断面兼流速仪测流断面一处。主要测验设施有：水文缆道一座、水文测船三艘（大、中、小）、冲锋舟一艘、自记井一座。主要测验方式：低水时采用船测、水文缆道，中水时采用测船流速仪法和ADCP多普列流速仪（冲锋舟拖拽）配合使用，高水时采用ADCP多普列流速仪（冲锋舟拖拽）。

根据息县站1950～2011年年最高水位、最大流量点绘水位～流量关系曲线图及当年实测大断面图。详细情况见图1。

图1 息县站水位～流量关系及大断面图

2 大洪水测洪方案

根据本站测验设施、设备、人员状况制定大洪水（水位43.00～44.70 m，流量6 000～12 500 m3/s）测洪方案。

2.1 水位观测

采用自记水位计、遥测水位计结合水尺观读，视水位涨落变化，合理布设测次，以测得洪水水位变化的完整过程，满足日平均水位计算、推算流量和水情拍报为原则。特殊情况可用水准仪实测水位，及时校测临时水尺零点高程。

2.2 流量测验

2.2.1 方案一

用大机船采用流速仪法施测主槽及右漫滩流量，用小机船采用流速仪法施测左串沟流量，实测或借用断面。该方案能满足流量测验及防汛要求。

起点距测量：主槽及右漫滩利用起点距索定位，左岸串沟采用建筑物标志法定位。水深测量采用测深杆、测深仪、借用断面等方法。流速测量用LS25-1型或LS25-3A型流速仪，根据水情变化及水位涨落率，用较少的测速垂线，选择合适的测速历时，测得流速沿横断面变化的转折点。

2.2.2 方案二

当机船出现故障或洪水超出测船测洪能力时，用快艇携带ADCP多普列流速仪走航对主槽、右漫滩及左岸串沟进行流量测验，该方法方便快捷，节省人力，测流时效提高，减轻了职工的劳动强度，能满足防汛及流量测验要求，是流量测验方案中的优选方案。

快艇携带ADCP走航测流，测船横渡的速度宜接近或略小于流速。ADCP多普列流速仪走航测速，若水情涨落变化快，可用一个测回的实测流量计算平均值，每半侧回流量值与平均值≤5%，否则应重测半个测回；水情平稳时，连续进行2个测回断面流量测量，每半侧回流量值与平均值≤5%时，取其平均值。否则应重新测量一个测回，计算实测流量最接近的连续2个测回的平均值。

2.3 泥沙测验

2.3.1 方案一

使用大机船，根据不同水位级，确定代表垂线的取样位置，采用横式采样器0.60一点法取样，按照《河流悬移质泥沙测验规范》要求进行单样含沙量测验、输沙率测验。每次洪水单样含沙量测次≥8次，应能控制含沙量的变化过程。输沙率测次以控制单断沙关系曲线为原则，均匀分布含沙量变幅范围内。

2.3.2 方案二

如果机船故障或洪水超出测船测洪能力时，可租民船，根据不同水位级，确定代表垂线的取样位置，采用横式采样器0.60一点法取样，按照《河流悬移质泥沙测验规范》要求进行单样含沙量测验、输沙率测验。每次洪水单样含沙量测次≥8次，应能控制含沙量的变化过程。输沙率测次以控制单断沙关系曲线为原则，均匀分布含沙量变幅范围内。

2.4 报讯

2.4.1 报讯段制

雨情：采用累计发报，每天四段四次，拍报标准10 mm，暴雨加报标准20 mm/h；水情：一级加报35.00 m，35.00 m以下每日报1次，35.00 m以上每日报4～12次，二级加报40.00 m，涨水每日报12～24次，落水每日报12次,三级加报42.00 m，涨水每日报24次，落水报12～24次。根据防汛需求，随时增加报讯次数。

2.4.2 报讯方法

网络报讯，手机短信报讯，语音电话报讯。

2.5 组织指挥

测站人员全员到岗，站长按照测洪方案合理调配测站人员，其中3人测左岸分洪流量、4人测测主槽流量及右漫滩流量，2人值班看水位及雨水情拍报，1人负责后勤保障。并请求信阳水文局抢险突击队支援，保障水文测报工作正常有序开展。

2.6 安全措施

据本站河流特性，结合本站测船的测洪能力，且漂浮物较少时，确定采用测船进行测流。需要测流时，要提前到测流断面，熟悉环境并对测船和渡河索道进行检查，确保所有测验设备运转正常、船槁、锚链齐全后，方可开始施测流量。

夜间测流时，要认真检查工作灯、探照灯以及供电线路是否正常。

观测水位人员需要测流时，要提前到测流断面，熟悉环境并对测船和渡河索道进行检查，确保所有测验设备运转正常、船槁、锚链齐全后，方可开始施测流量。

测流过程中，应指定一名人员负责测船安全，特别要注意撑船与掌舵人员要协调一致。船上要配备安全斧或破坏剪，遇特殊情况砍（剪）断吊船绳，确保测流人员及设备安全。

测船的周围应设置防护栏，保证人员的安全。安全员应密切注视上游的水情变化及漂浮物情况，发现不安全因素通知仪器操作人员将仪器提出水面并及时避开或返航。

3 结论

测洪方案是水文站做好水文测报工作的重要技术支撑，编制测洪方案，一是，要仔细校核各种数据，确保数值准确无误；二是，随着洪水量级的增大及测验条件限制，改变流量测验方法时应优先选用具有较高精度和较安全的测验方法；三是，方案编制时应结合水文测站实际，认真总结近年来的洪水测报经验，特别是大洪水测报的经验，分析水力要素的变化情况，及时补充有观信息，修订中高水报汛水位流量关系曲线，确保其代表性、实用性和可操作性，避免出现与实际不符的情况；四是，根据制定的测洪方案进行测洪演练，使测站每位人员对测洪方案熟悉，熟知自己的岗位职责，熟练掌握完成本职工作的技能和技术及时限要求，圆满完成大洪水的测报任务。

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2016-09-12

（责任编辑：赵 鑫）

李继成（1965—）男，工程师，主要从事水文勘测、水文资料整汇编和水文水资源计算分析工作。