01水文站网规划技术导则【sl34-92】条文说明

'>中华人民共和国行业标准水文站网规划技术导则条文说明目次第一章总则第二章基本规定第三章水文分区第四章流量站网规划第五章雨量水面蒸发站网规划 水文站网规划技术导则条文说明第一章总则水文站网规划技术导则以下简称导则是经水利部正式批准的我国第一部关于水文站网规划技术的行业标准本导则在总结以往技术成果和工作经验的基础上针对当前站网上需要明确的问题提出规定性条例作为水文站网规划调整管理的依据导则制定的目的在于使水文站网规划及调整工作系统化规范化避免因主管部门的人事更迭或经济条件变化影响站网的合理布局保证各类站网的协调发展使站网的规划建设与调整工作有法可依导则既参考了国外经验又体现了我国水文站网规划的实践经验理论基础扎实可靠内容合理可行既规定了具体的指标又有一定的灵活性体现了先进性与实用性的结合第二章基本规定本章对水文测站基本站实验站专用站基准站辅助站对水文站网基本水文站网容许最稀站网等重要术语作出了确切定义借以避免站网统计时出现混乱第一节水文测站为了通过对比澄清人为活动对水文情势的影响本导则在我国首次提出了确立基准站的原则并要求坚持长期甚至是无限期地观测正如要监视地面高程的变化需要设置永久性的水准点一样辅助站是开发利用水资源的必然产物是我国长期实践摸索出来的一套站网布设方法有了辅助站平原水网区及受人为活动影响的基本站才能发挥作用由于辅助站只起配套观测作用且数量大因此不作为一个独立的水文站参加站网密度的统计第二节水文站网水文站网对整个水文工作起重大作用因此站网的布局常被看做是水文工作的战略问题通常提及的水文站网是流量站网水位站网雨量站网等项目站网的总称为了设计出优化站网结构的目标函数第条提出力求在适应于当地经济发展水平的投入条件下使站网的整体功能最强的基本准则通常水文站网密度是指单位面积上正在运转的站数即条文中的现实密度考虑到许多已观测一定年限而被撤销的站所积累的水文资料仍被广泛地应用着因此本导则提出可用密度作为衡量站网密度的指标第三节水文站网的规划与调整新中国建立至今共有四次规模较大的水文站网规划工作年在学习苏联经验的基础上对大中小河流分别采用线的原则面的原则站群原则进行规划年原有水文站网已收集到一定数量的水文资料在此基础上用概念性水文模型检验站网发现问题研究改进使站网规划由定性分析向定量分析迈进了一大步 水文站网规划技术导则条文说明年根据站网中存在的问题如小河站少雨量站不足西部站网过稀受水工程影响后水帐不清等问题通过分析研究编制了近期年以前水文站网调整充实规划年为加强站网建设逐步形成科学合理的站网布局以满足国民经济及各行各业对水文工作的需求编制出近期年和远期年水文站网调整发展规划总结上述四次规划经验吸取国外长处本条归纳出一套适应我国国情的站网规划工作内容供广大站网工作研究人员参考使用由于水文测站的数量与观测系列是有限的但需要水文资料的地点却是无限的因此必须依靠水文站网的内部结构发挥全部测站的集体作用才能以有限站点的有限观测满足网内任何地点对水文资料的需求所以说站网规划与建设的目标是以最小的代价最高的效率使站网具有最佳的整体功能水文站网调整的目的是优化水文站网结构随着科学的不断进步人的认识也在不断地提高站网的调整和优化就不可能毕其功于一役而必将是一个长期进行检验反馈和逐步完善的动态过程第三章水文分区水文分区是站网规划的基础其目的在于从空间上揭示水文特性的相似与差异共性与个性以便经济合理地布设水文站网在气候与下垫面长期作用下形成的河流其水文要素必然受到双重影响由于气候随地理坐标呈均匀连续变化而不同的下垫面在交界处又往往存在不均匀的突变因此依据气候水文特性和自然条件划分的水文分区在一个分区内水文要素呈均匀渐变在分区交界处则出现不均匀突变水文分区与自然地理分区的边界在大多数情况下是相吻合的但有些自然分区边界处的水文要素的空间变化并没有显著差别则这些相邻的分区应概化合并为一个水文分区在同一水文分区进行水文要素的地理内插可以获取精度较高的结果但在不同分区之间内插就会导致较大的内插误差用水文资料作水文分区有单因子分区和综合分区两种根据某一项水文特征值或某一有明确物理概念并具有分区特性的水文模型参数作出的分区称为单因子分区用若干个单因子分区重叠在一起可作出能概括各个单因子集总属性的综合分区单因子分区常用于地理内插或解决水文资料的移用问题综合分区则用于站网的规划第四章流量站网规划第一节一般规定径流是水循环三要素中最重要的项目也是河流搬运其它物质的载体为收集径流资料的流量站网不仅为防洪和水资源开发利用提供可靠依据也是联结其它项目站网的纽带因此流量站网规划应满足条款要求这也是水文站网整体功能的具体体现本节将世界气象组织有关容许最稀站网指标引入我国行业标准从我国站网的现状看多数地区都未达到容许最稀站网的指标因此该标准对我国站网的规划和建设将起到积极作用 水文站网规划技术导则条文说明第二节大河控制站大河控制站的重要任务是为江河治理防汛抗灾大规模开发规划及重大水工程的兴建系统地收集水文资料大河控制站是整个站网的骨架居首要地位规划的工作重点是确定布站数量和选定设站位置在年代我国引用的直线原则经数十年的实践检验是成功的到年代我国按照直线原则的基本概念和沿河长方向的内插精度要求推导出布设控制站的上下限计算公式并给出递变率和内插允许误差标准第三节区域代表站本节的水文分区条目是在湿润干旱区两个中小河流站网规划协作组简称湿润干旱区协作组的研究成果基础上综合而成的在站网建设初期一般是根据气候与下垫面条件的相似与差异进行水文分区随着站网的发展水文资料的不断积累可采用水文模型分区法和主成分聚类分析法以及改进的卡拉谢夫法等分区方法以往布设区域代表站的传统步骤是在一个水文分区内把中等河流的面积分为若干级在从每个面积级的河流中选择有代表性的河流布站如果在一个分区内同级河流的属性仍有差别则要对河流分类其分级和分类数乘积就是分区内的布站数本导则推荐的筛选法递变率内插法和卡拉谢夫法是水文司原水文局领导和组织的湿润和干旱两个中小河流站网规划研究协作组的研究成果第四节小河站小河站是整个水文站网中不可缺少的组成部分因其设施简易投资低可以灵活地在不同地类上设站以探索水文因子随下垫面性质而变化的规律为研制与使用流域水文数学模型提供不同地类的水文参数第五节平原区水文站平原区天然河流与人工水体相互贯通用集水流域集总测量办法已不能有效地探清水文规律我国平原水网区水文站网协作组经过多年的实践摸索出以水平衡区为观测对象以水量平衡原理为基本工具对进出水平衡区的水量进行观测研究水平衡要素的变化规律为平原区工农业生产和水资源合理使用提供了依据也为平原区水文站网布设与水文资料的收集工作开辟了一条可行的技术途径在条中所提到的测算结合途径实现水量平衡计算是指借用邻区或用代表片的实测资料求得的产汇流参数推算水平衡区单一方向的进出水量从而实现水平衡区的水量平衡计算第六节水库水文站列入基本水文站网的水库水文站是长期观测以提供水位蓄水量出库水沙量和库容冲淤变量等水文资料的水文测站水库基本水文站的任务是多目标的既为工程管理防汛抗旱水文情报预报和水资源开发利用服务又要系统积累水文资料研究水文规律和资料内插移用发挥河道基本水文站网的作用 水文站网规划技术导则条文说明水库建成后对河流形势和水文状况都将带来不同程度的影响和变化为了研究水库地区水文站网布设问题原水电部水文局曾在年间组织了专题研究本专题共收集了全国各地多座无严重淤积的大型水库水文资料分析年径流余站年月径流余站月和余次洪水径流资料对水库设立基本水文站问题建库前后水文规律问题做了较为全面的分析论证初步结论是月年径流资料基本上都能与建库前的河道资料衔接起来等同使用入库洪水和坝址洪水的洪峰流量需经过适当修正还原方能应用证实了在有条件的水库设立基本水文站是可行的也是十分必要的本节规定的作为区域代表站的水库水文站选择条件是根据湖南河南山东等省的水库实验资料的分析论证成果而制定的其结论是凡库面比和库形系数较小的水库都具有坝前水位代表性好动库容量较小和出库洪水变形较小的特点第条第款是为了避免因水库漏水使水量计算出现较大系统误差而制定的水库漏水量中的明流部分可以实测坝基漏水库周漏水无法实测但可以在枯水季节进出流情况单纯时通过查勘用水量平衡法反推水库漏水量漏水量超过年径流量的的水库站不宜选作代表站第七节设站年限为深化水文改革加强对水文站网的科学管理本导则提出长期站和短期站导则中规定的长期站系指基本水文站网中为探索水文要素时序规律而积累长系列资料的重要水文测站除个别测验条件太差或达不到设站目的者应长期甚至是无限期地给予保留短期站是作为加密站网探索水文要素空间分布规律的基本水文站对这类站及时地撤销或停止一些已满足生产需要的项目就可以腾出一批人力物力转移到其他需要的地点设站以逐步解决无资料支流水文计算的困难实现对基本水文要素时空变化的全面控制但必须注意不能随意地撤销或停止以免造成连续记录的中断或造成较大的空白区确定水文测站的设站年限主要应审查其对站网整体功能的影响但还要综合考虑设站目的资料系列的代表性样本统计量的精度要求水文资料的经济效益和受水工程影响的程度经对上述各方面的分析论证再联系测站的测验条件生活条件等实际情况才可对测站的撤留作出决策第五章雨量水面蒸发站网规划降水量是水量平衡方程式的重要项目是形成径流发生侵蚀的主要因素通常收集雨量资料的方法比较简单投入较少因此常把降水量作为已知数参加水量平衡计算或充当水文模型的输入借以推算不容易收集的成本昂贵的水文资料规划雨量站网的目的是设计一个合理的站点布局以最少的投入最大限度的收集满足精度要求的雨量资料第一节雨量站网我国最初按均匀分布的原则布设雨量站网随着降雨径流分析技术的发展特别在年代以后流域水文模型技术广泛用于生产建设就把雨量站划分为面雨量站和配套雨量站前者 水文站网规划技术导则条文说明密度较小仅作为雨量站网中的骨干保持长期相对稳定以探索降雨在空间上的长期演变规律后者密度较高为研究降雨径流转化规律积累资料表中面积在以上的雨量站布站数目的上下限一般是湿润区按下限附近数布站干旱区按上限附近数布站第二节水面蒸发站网蒸发是水量平衡三大要素之一对国民经济有重大意义蒸发的观测项目有陆上水面蒸发湖泊水库库面等大型水体蒸发土壤蒸发潜水蒸发等等本导则中的蒸发站网仅指陆上水面蒸发站网其布设目的为满足在每个站所代表的区域内的流域蒸发计算的需要本导则中关于水面蒸发站网的水文分区及密度确定的方法是在浙江省水文总站实践经验的基础上综合而成的'