流域径流资料合理性检查分析方法探讨

刘庆鹏+鲁大玮

摘 要：流域流量资料合理性检查不仅对水能资源开发利用工作至关重要，也是区域水资源规划设计前期重点工作内容之一，同时也是对测站水文资料整编成果精度和应用深度、范围的进一步验证分析。鉴于目前对流域径流资料合理性检查分析方法存在多样性和部分模糊性的现状，文章以黑龙江省伊春市境内永翠河新曙光站2014年流量资料成果为例，根据部分相关规范和行业导则所列出的检查方法，尽可能采用多种方法对该站径流资料从单站和综合两个方面进行了合理性检查，检查结果基本符合各项指标要求，说明该站当年流量资料成果合理，满足各行业的资料精度使用要求。文章重点介绍径流资料合理性检查分析方法的应用，以供读者参考借鉴。

关键词：流量；合理性；上下游对比；水位过程；流量过程

中图分类号：P337 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）26-0083-02

1 概述

河道流量资料合理性检查是水文测验资料整编工作的重要环节，其工作成效对资料的应用价值至关重要，对各类水利工程设计规划影响深远。流量资料经测站定线推流等工作步骤后形成逐日流量表和洪水摘录表等成果，其成果精度虽满足在站整编要求，但在实际使用时还需进行资料合理性检查，检查合格后才能正式应用，否则应查找原因，原因不明时应将有疑问部分资料列为参考应用范围。目前水文站流量整编资料合理性检查一般从单站和综合两个方面进行。鉴于行业内目前对流量资料合理性检查方法并无较细致和权威的定量要求标准，本文以实例流域为例，采用目前可知的多种流域流量资料合理性分析方法，根据永翠河流域新曙光站2014年实测流量资料整编成果，参照相关行业规范要求对其进行合理性检查分析。

永翠河流域属松花江左岸一级支流汤旺河流域内西南岔河支流，位于黑龙江省伊春市带岭区，流域出口控制站为带岭站，该站上游40km处为新曙光站，带岭站控制流域面积677km2。

2 流域径流资料的单站合理性检查

2.1 2014年水位流量关系曲线与历年曲线对比

水位流量关系曲线是河段水力特性和测站特性的综合反映。从历年水位流量关系图上可体现曲线整体年际变化趋势。高水控制较好、冲淤或回水影响不严重时，水情相似年份的水位流量关系曲线，其变动程度也应相似，因此历年水位流量关系曲线的趋势，与检查分析年份曲线应基本一致。在进行历年关系线对比前应检查河槽测流断面的稳定性，由图1可以看出，新曙光站横断面河流主槽部分历年变化较小，断面基本稳定。根据图2可知，该站2014年水位流量关系曲线与历年综合线基本一致，首先说明该站水位流量关系定線合理。

线与历年综合关系线对比图

2.2 本站流量、水位过程线对照分析

由于该站每年1至4月份基本水尺断面形成连底冻冰情（河道最大封冻冰层厚度达到河底，河道几乎断流），测流断面移至临时断面，这期间测站水位停测。该站水位观测开始于每年的5月，因此分别采用月平均和时段洪水过程的水位、流量过程线来进行对比分析。从图3可见，两种过程线的变化趋势一致，峰形相似，峰、谷相应，说明流量变化过程基本合理。

2.3 本站径流与降雨关系对照分析

利用降雨径流关系可以检查测站时段流量值是否存在偏大或偏小，一般可利用流域径流系数来分析。径流系数表达式为α=R/p；式中α为径流系数；R为径流深，由时段径流量除以集水面积而得；p为对应时段降雨量。径流系数一般都有地区经验值，测站不同时段径流系数应接近地区经验值，不应突出偏大或偏小。该站降雨径流关系较好的时段为不受冰冻影响的6至9月，由表1可见，该站这期间径流系数约为0.5，在相关研究文献成果的经验值范围之内。

3 综合合理性检查

综合检查是对流域内各站整编成果的全面对照分析检查，主要利用上、下游水文要素间的相关或成因联系来判断资料的合理性。

上、下游水量对照：

以水量平衡原理为基础，对新曙光与带岭站的年水量进行对照分析。区间流域水量由区域内径流模数乘面积再乘一年秒数求得。经计算，新曙光站与带领站区间流域面积为508km2，区间径流模数0.0165m3/（s.km2）（取带岭站径流模数），因此区间流域年水量为2.6433亿m3，实测新曙光站2014年年径流量为0.7186亿m3，二者之和为3.3619亿m3，与下游带岭站实测年径流量3.523亿m3接近（因径流模数属经验值，故存在计算误差），说明流域年水量基本平衡。

4 结束语

综上所述，以上方法对永翠河新曙光站2014年流量资料经合理性检查分析，基本满足要求。因流域内测站数量和资料所限，文中综合对比检查所选参证站较少，对比分析深度和广度有限，所述结论仅供参考，还有待进一步验证和分析。本文立意是以介绍各种检查分析方法的使用为主，鉴于现行各方法中缺少比较严格的定量约束条件，读者在实际应用过程中还应注意采用多种方式进行对比分析。

参考文献：

[1]邓先俊.陆地水文学[M].北京：水利水电出版社，1984：47-60.

[2]伊春市统计局.伊春市统计年鉴[M].伊春：伊春市统计局，2011：251-255.

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