王光磊,唐永美,任国吉
(1.松辽水利委员会水文局(信息中心),吉林长春130021;2.松辽水利委员会水文局黑龙江上游水文水资源中心,黑龙江黑河164300)
水文资料是国家重要的基础信息资源,是国民经济建设、防汛抗旱、水资源开发利用和水环境保护基础性科学依据,河流泥沙、降水反应了流域环境特性、水土流失程度及人类活动的影响,下面根据流域水文整汇编工作经验及思路,总结一下泥沙、降水水文资料审查方法和要点。
水文资料泥沙、降雨审查的主要内容:对泥沙、降水资料的原始资料进行审查;实测单沙或断沙过程线,实测悬移质输沙率;对整编范围内的流域、水系上下游站或邻站的泥沙做合理性检查;复核降雨资料整编说明、实测历时、最大降雨量、逐日降水量单站合理性;复审不少于20%的测站,对泥沙、降水、定线、数据整理表、数据文件及成果表进行全面检查,其余作主要项目检查;全部整编成果进行表面统一检查,检查图表,进行复审范围内的综合合理性检查。
实测悬移质输沙率成果表中检查输沙率施测号数是否连续,舍弃测次是否在附注中说明。与实测流量成果表对照,检查流量施测号数、施测时间、流量数值是否一致。检查表内各数值间是否合理,计算顺序与数字取舍是否正确。检查施测历时是否满足测验方法、垂线数、测点数基本要求。检查测验方法栏填写是否正确合理,单沙与断沙取样方法是否对应;封冻期采用一点法取样时,相对水深位置应为0.5,畅流期采用一点法取样时,相对水深位置应为0.6。
检查流量为非实测值时,流量值是否加括号,流量施测号数是否空白。检查输沙率测次布置是否满足推沙方法的精度要求。与逐日平均含沙量表推沙方法对照,检查推沙方法与断面平均含沙量、单样含沙量是否对应,采用实测断沙过程线法推沙时,单样含沙量数值与测验方法是否空白。
逐日平均悬移质输沙率表与逐日平均水位表、逐日平均流量表、逐日平均含沙量表对照,检查有无表面矛盾现象,视情况加说明。例:流量、含沙量均不为0,输沙率为0,应说明由于计算取舍原因,输沙率为0,逐日平均水位表为河干,输沙率表中数值应为0;逐日平均水位表为部分河干,视真实情况分析输沙率数值,并作情况说明。检查输沙模数计算与径流模数计算是否对应,径流模数不计算时,输沙模数亦应不计算。检查月年极值统计是否正确,停测、缺测等情况的月年统计应符合有关规定。按照上年度附注说明格式要求,结合当年度泥沙资料实际情况,检查附注说明是否按照有关规定填写,与上年度说明建立逻辑性、相关性,语句是否规范、完整、准确。
逐日平均含沙量表与逐日平均水位表、逐日平均流量表、逐日平均输沙率表对照,检查有无表面矛盾,视情况加说明。例:流量、输沙率不为0,含沙量为0,应说明由于计算取舍原因,含沙量为0,水位河干,含沙量亦为河干等。检查月年极值统计是否正确,停测、缺测等情况的月年统计应符合有关规定。检查停测与恢复观测,河干、连底冻与有水接头处单样数据加工是否正确,月极值统计是否正确。例:5 月1 日恢复观测,0 时加工数值是否正确。检查按规定停测,有无恢复观测日及停止观测日含沙量偏大,形成的测验日期不合理现象。检查附注说明填写是否符合有关规定,单断系数计算及有效位数是否正确。实测悬移质输沙率成果表,逐日平均含沙量表附注说明中不应有实测单沙过程线法、历年综合线法推沙说明。规范没有明确,实际整编中因实测输沙率测次很少,可采用实测单沙过程线法整编。
实测悬移质颗粒级配成果表中检查表头、单位、有效数字、符号、规格、附注等是否正确。检查分析号数及施测号数,单沙栏合并分析的施测号数,2 次相连者之间用“、”号,连续3 次以上者开始和最后两个数值之间用“—”。检查中数粒径、平均粒径、小于某粒径沙重百分数三者相互关系。一般平均粒径大于中数粒径,如有反常,应检查原因,级配特殊还是数值有误;中数粒径应介于沙重百分数小于和大于50 的2 个粒径之间,电算成果由于计算取舍原因,尾数会出现小的矛盾,视为合理。检查各行百分比数值排列是否由小到大。与实测悬移质输沙率成果表对照,检查断沙的施测号数、日期、单沙、断沙取样方法是否一致。与逐日平均含沙量表对照,单颗取样方法是否一致。
实测悬移质单样颗粒级配成果表中采用近似法整编的,不施测悬移质输沙率或单断颗关系散乱的测站应作此表。检查表头、单位、有效数字、符号、规格、附注等是否正确。检查分析号数、施测号数、取样时间是否正确;合并分析的沙样,时分、水温栏应空白,当2 日(次)合并时2 号(日)之间用“、”号,连续3 次以上者开始和最后2 个数值之间用“~”号。检查各行百分比数值排列是否由小到大。与逐日平均含沙量表对照,检查取样方法是否一致。
悬移质断面平均颗粒级配成果表用单断颗关系曲线法整编的测站应作此表。 检查表头、单位、有效数字、符号、规格、附注等是否正确。与实测悬移质输沙率成果表对照,检查相应施测号数施测时间是否一致。与实测流量成果表对照,检查时间相同者两表水位是否一致,若填2 个以上水位者,其平均值与实测流量成果表是否一致。检查中数粒径是否介于沙重百分数小于或大于50 的2 个粒径之间,电算成果由于计算取舍原因尾数会出现小的矛盾,可视为合理。测点相对位置0.0 和1.0 者,应分别改为水面、河底。检查颗粒级配年平均数值统计是否正确,颗粒级配缺测月份输沙量占年输沙量20%以上,不计算年平均颗粒级配。检查中数粒径数值与平均粒径数值有无矛盾,一般后者应大于前者,如有反常,应检查原因,级配特殊还是数值有误。检查中数粒径是否介于沙重百分数小于或大于50 的2 个粒径之间,电算成果由于计算取舍原因,尾数会出现小的矛盾,可视为合理。
逐日降水量表中检查数值有无突出不合理情况,各项月年统计是否正确、合理,降水物符号是否正确。根据地形图对各站进行综合合理性检查,检查各站有无缺测、串日、欠准、降水物符号漏记等现象。例:区域内大面积暴雨、暴雪时,某站无量,如无特殊地形地貌原因,应为缺测。与降水量摘录表、各时段最大降水量表对照,检查降水数据加工是否正确,有无矛盾。如因自记设备故障等原因,部分时间采用人工观测资料整编,对照降水量摘录表数据,检查附注人工观测日期说明是否准确。汛期站恢复观测首日有雨,检查是否存在加工时间错误导致降水量日数错误。例:汛期站,6月1日开始观测,6月1日6:00开始降雨,摘录表从6:00 开始摘录,日表降水时间统计则多1 d。与降水量一览表及降水量摘录表起止摘录时间对照,检查附注说明非常规仪器型式及使用日期是否正确。
检查摘录时间是否合理,根据规范规定非汛期应摘录的场次,摘录是否正确。非汛期暴雨形成的洪水,列写洪水水文要素摘录表,该站及上游各站的相应降水均应摘录,该场降水如与汛期不衔接应空行。检查降水量摘录段制与降水量观测段制是否矛盾,导致数据不合理。例:观测段制为4 段,摘录段制误为2 段,造成日摘录段量之和不等于日量。检查各摘录时段量是否符合天然降水规律,有无仪器故障等原因引起的数据不合理现象。例:若仪器堵塞造成记录数据失真,应进行分析处理。检查汛期因自记设备故障等原因,使用人工观测资料期间,如人工观测段制满足摘录要求,是否漏摘。与逐日降水量表对照,检查摘录日各时段总量与日量是否一致。检查各时段降水量段量前后是否矛盾,有人工观测量参加挑选时不全统计符号添加是否合理。检查24 h 段量与逐日降水量表最大日量有无矛盾。检查非汛期降水选入逐日降水量摘录表中,该场降水是否参加降水量摘录表摘录。
检查逐日水温表内数值精度是否满足规范要求。检查表内数值有无突出不合理问题,结合气温、河段自然概况等因素正确分析处理。检查月年极值统计是否正确,空白、缺测、不全统计等符号填写是否合理、正确。与逐日平均水位表对照,检查出现连底冻、河干现象时,与水位日值是否矛盾,月统计填写是否正确。出现河干现象时,与洪水水文要素摘录表对照检查,与摘录值是否矛盾。例:10 月 1 日水温为河干,洪摘表 8:00 流量如不为0,两表矛盾,应查明错误原因。与冰厚及冰情要素摘录表对照,检查与摘录水位是否矛盾。
例:11 月 8 日冰摘表 8:00 水位为连底冻,则该日水温应为空白。检查水温观测日期是否正确,冬季进入流冰期或稳定封冻期后,连续3~5 d 所测水温值均不大于0.2 ℃时,可停止观测;春季气温和冰情发生变化,水温应恢复观测。检查附注说明填写是否符合有关规定,语句应符合规范标准,如有特殊情况应说明。
检查冰情摘录过程是否合理,是否控制冰情变化转折点,所摘冰情转折点当日8:00 冰情是否摘录。水位出现连底冻现象时,摘录方法是否正确。检查冰厚测次布置是否符合规范要求,冰厚变化过程是否合理,数据是否合理完整。与逐日平均水位表对照,检查表内摘录水位与逐日平均水位表日值、月极值有无矛盾。检查冰上雪深是否正确,岸上气温变化是否符合自然规律,数据是否完整。与实测流量成果表基本水尺断面测流冰情对照,检查基本水尺断面测流冰情属冰情转折点者,是否参加冰情摘录。检查极值挑选是否正确,当有缺测、漏测现象时,年统计是否正确。例:出现流冰或稀疏流冰现象时,应统计最大流冰块长、宽及冰速,未观测者应加缺测符号。无此观测任务者除外,但应有相关说明。冰厚、冰上雪深观测资料不全或缺测者,最大河心冰厚、最大岸边冰厚、最大冰上雪深应视情况加不全统计符号或缺测符号。检查冰速与相应日实测流量成果表最大测点流速是否矛盾。检查冰情相同日变化时,摘录方法是否正确。检查冰情符号录入是否正确。按照规范及松辽流域有关规定,根据当年资料具体情况,检查附注说明填写是否完整、准确。例:冰孔观测说明与最大冰厚统计是否矛盾。与大断面成果表对照,检查河宽不足50 m 只观测河心1个冰孔说明是否准确。
流域泥沙、降水水文资料审查成果之间逻辑关系复杂,利用上述方法审查有效提高了水文成果审查的效率,保障了水文年鉴成果质量。