临淮岗工程运用对润河集水文站流量测验的影响

一、临淮岗工程简介

淮河临淮岗洪水控制工程（以下简称临淮岗工程）是淮河中游最大的综合性枢纽工程，主要包括主坝、南北副坝及穿坝建筑物、城西湖船闸、临淮岗船闸、深孔闸、浅孔闸、姜唐湖进洪闸、上下游引河等。工程主体位于淮河王家坝和正阳关之间，跨霍邱、颍上、阜南三县，集水面积4.22万km2。工程于2001年12月2日正式开工，2007年6月20日通过竣工验收并投入运行。建成以来，临淮岗工程的运用为淮河两岸提供了防洪、除涝、灌溉、航运、生态等多方效益。

二、润河集水文站简介

润河集（陈郢）水文站（以下简称润河集站）是淮河干流中游重要控制站，国家重点水文站，流域面积40360km2。润河集站于1951年由治淮委员会设立，站址原位于颍上县润河集镇，后经历两次下迁，现位于霍邱县王截流乡陈郢村。

润河集站位于临淮岗工程上游约30km。2003年11月23日淮河临淮岗工程正式截流，工程竣工后相继蓄水运行。2009年汛后至今，为充分利用淮河水资源，临淮岗工程开始枯水期蓄水。因此，润河集站流量测验断面常年处于临淮岗工程蓄水区内，原有的水位流量关系发生了极大变化，淮河干流的流量测验工作也受到一定影响。

三、临淮岗工程运用对润河集站的影响分析

1.对流量测次布置的影响分析

选取2000年和2017年润河集站实测水位资料对临淮岗工程建成前后润河集站的水位变化进行分析（见图1）。2000年润河集站全年水位变幅为16.02～24.50m，年水位极值差为8.48m，年平均水位为19.33m，汛期和非汛期平均水位分别为20.69m、18.92m；2017年润河集站全年水位变幅为19.99～24.85m，年水位极值差为4.86m，年平均水位为21.62m，汛期和非汛期平均水位分别为21.57m、21.76m。

表1 润河集站2000年和2017年同级流量水位、面积、流速对比表

图1 润河集站2000年和2017年实测水位过程线图

图2 润河集站2000年和2017年实测水位～流量关系图

从2000年和2017年润河集站的实测水位资料对比可以看出，临淮岗工程建成后润河集站全年水位变幅减小，年平均水位抬高，特别是非汛期水位平均抬高2.5m以上，甚至超出汛期的平均水位。水位的抬高使润河集站测流条件发生极大改变，低水位的流量测次布置已无法实现。

2.对流量测验精度的影响分析

临淮岗工程运用后对淮河水位影响较大，使润河集站所在河道的水位抬高，流量测验断面过水面积增大，平均流速大幅减小。选取2000年和2017年润河集站实测流量资料对临淮岗工程建成前后润河集站的流量变化进行分析（见表1）表明，在相同流量级条件下，2017年流量测验的河道断面面积增大至2000年的3～6倍，河道平均流速减小至2000年的12%～28%，且流量越小，两者之间的差值越大。

润河集站2017年实测流量成果分析表明，枯水期间流量测验的河道断面平均流速均小于0.1m/s，最小的仅为0.023m/s。润河集站目前流量测验方式为ADCP船测，由于测流断面水深加大，使得固定测船的锚链加长，测船难以固定。在测流时，由于水流速度小，测船稍微摆动就会造成流速测量值出现较大的变化，对枯水期流量测验精度产生极大的影响。

3.对水位～流量关系的影响分析

选取2000年和2017年润河集站实测水位流量资料对临淮岗工程建成前后润河集站的水位～流量关系变化进行分析（见图2）。润河集站2000年实测水位流量点呈线性分布，为单一曲线关系；2017年实测水位流量点在20.0m水位级以下时缺失，在20.0～23.0m水位级之间呈无规则分布，在23.0m水位级以上呈线性分布。与2000年相比，润河集站2017年的水位～流量关系在23.0m水位级以下已发生巨大变化。

根据临淮岗工程蓄水调度方案，临淮岗工程闸上蓄水位范围为20.5～23.0m。正是临淮岗工程蓄水的影响，使得润河集站的水位～流量关系在23.0m水位级以下时处于无规则的状态，导致枯水期难以对淮河干流的水量进行精确分析。

四、结语

综上所述，临淮岗工程的运用对润河集站现状流量测验的测次布置、测流精度及水位～流量关系均产生不利影响，现状测流断面的测流条件已难以满足《河流流量测验规范》（GB 50179-2015）的相关要求。为避免临淮岗工程对润河集站流量测验的影响，建议在临淮岗工程下游勘选新的测流断面。润河集站可观测水位等水文要素，继续发挥淮河中游重要控制站的作用，为淮河防汛、水资源调度等提供数据支撑