渭河流域水文站測站測洪方案的編制

王萬軍

陜西省三門峽庫區(qū)水文水資源局，陜西渭南 714000

1 流域的基本狀況

渭河是黃河的最大一支支流，源于甘肅省渭源縣，并由潼關(guān)匯入黃河，流域面積十分廣闊，涵蓋甘肅、寧夏、陜西等三省。渭河全長818 km，流域面積1348km2，夾在黃土高原與秦嶺之間由西向東流淌，依其不同流域特點(diǎn)將其分為三段：上游由河源至寶雞峽口，河道較窄，河流湍急；中游從寶雞峽到咸陽鐵橋，河道較寬，水流平緩；下游從鐵橋到潼關(guān)，地勢平坦，泥沙淤積較嚴(yán)重。

渭河流域涵蓋地區(qū)屬于大陸性季風(fēng)氣候，季節(jié)變化大，夏季高溫濕潤，降水量大；冬季干燥，降水量少，加之其跨越兩級階梯，西高東低，落差較大，在降水偏多的年份，夏季洪災(zāi)易發(fā)，往往造成嚴(yán)重的社會經(jīng)濟(jì)損失。

2 水文站測洪方案編制中存在的問題和難點(diǎn)

測洪方案是水文站根據(jù)自身特點(diǎn)設(shè)計的防洪方案，用于洪水期對防洪工作的指導(dǎo)，包括其自然地理?xiàng)l件，水利工程建設(shè)情況，測洪設(shè)備、方法、能力以及相應(yīng)的安全措施等?，F(xiàn)階段，渭河流域有多個水文站能夠制作并發(fā)布洪水預(yù)報，運(yùn)用“ 渭河洪水預(yù)報系統(tǒng)”模型建立洪水預(yù)報系統(tǒng)，但由于預(yù)報模型建立在90 年代，當(dāng)時技術(shù)條件有限，原有系統(tǒng)存在許多不足之處，加之這些年各水文站雖基于該預(yù)報模型，往往在編制過程中只針對其主要的來水方向，對其測洪方案進(jìn)行補(bǔ)充和完善。

2.1 流域狀況復(fù)雜

渭河流域面積廣，屬季風(fēng)性氣候區(qū)，右岸是秦嶺山區(qū)，支流源短流急、谷狹坡陡、徑流較豐，含沙量??；左岸支流多發(fā)源于黃土丘陵和黃土高原，相對源遠(yuǎn)流長，比降較小，含沙量大。強(qiáng)烈的地勢落差使得洪災(zāi)易發(fā)。在監(jiān)測時，對于測洪方案的編制，現(xiàn)在干流站多采用上下游洪峰流量相關(guān)，而支流站多采用降雨徑流方法。盡管在下游水文站測得的水量和徑流量等數(shù)據(jù)大致相同，但在上游，秦嶺山區(qū)和關(guān)中平原地區(qū)的水文站所測流速等則差異甚大。盡管在降雨量相同地域，降雨強(qiáng)度又有所不同，所以對于間距較大的渭河水文站，它所測得的信息精準(zhǔn)度還有待質(zhì)疑。

在長期的歷史演進(jìn)中，渭河的整體狀況也在不斷發(fā)生變化：泥沙的淤積沖刷、河床的升降等，使渭河河槽的過洪能力不斷改變，預(yù)報降水水位、洪峰也在不斷變化，這些都對洪水預(yù)報及防洪方案的制定產(chǎn)生影響。

2.2 人類活動頻繁

渭河流域自古文明時期起長時期處于國家的中心，居住人口多，人類活動頻繁。經(jīng)過不斷地建設(shè)和改造，渭河流域的河床、寬度、洪峰等水文要素都有了很大的改變，嚴(yán)重的人類活動區(qū)甚至改變了當(dāng)?shù)氐臍夂?。對洪水的預(yù)報和防洪方案的編制是根據(jù)氣象、水文地理等要素，對河流進(jìn)行觀察和測量，總結(jié)規(guī)律以對未來可能發(fā)生的洪水期進(jìn)行預(yù)測，人類活動改變了其特征，導(dǎo)致在搜尋資料和進(jìn)行測量時出現(xiàn)偏差，難以與理論知識相吻合，從而影響到方案的有效編制。例如，在洪水期過后，洪水流經(jīng)地區(qū)由于大量泥沙淤積，土壤肥沃，適合農(nóng)作物的生長，所以還是有大量農(nóng)民在洪水期過后遷移到該區(qū)域，種植玉米等農(nóng)作物。洪水來臨后，這些農(nóng)作物在一定程度上阻擋了洪水的攻勢，延長了其推進(jìn)時間，所以水文站監(jiān)測出來的洪峰流量和時間等與實(shí)際產(chǎn)生了偏差，在制作方案時也就會有一定的誤差。

2.3 站網(wǎng)密度小，測量數(shù)據(jù)不統(tǒng)一

渭河全長800 多千米，但水文站卻只有19 個，其水文站之間相差之遠(yuǎn)，甚至在魏家堡到咸陽之間大約2800 平方千米的流域內(nèi)沒有設(shè)水文站進(jìn)行監(jiān)控，數(shù)據(jù)偏差由此可見。水文站之間間隔太遠(yuǎn)，在上游形成的洪峰在流向下一水文站途中，水勢減緩，水流量減少，就會導(dǎo)致下游的水文站監(jiān)測洪峰信息不準(zhǔn)甚至沒有出現(xiàn)洪水警報，在綜合信息進(jìn)行方案的制定時便會受到影響。

3 測洪方案編制的完善對策

3.1 加強(qiáng)渭河流域的地理調(diào)查

渭河流域面積廣，且復(fù)雜多變，再加上人類活動，其基本面貌發(fā)生了很大改變，歷史上所總結(jié)的資料以及相應(yīng)的防洪措施已經(jīng)難以滿足現(xiàn)在的需求，所以要對該流域進(jìn)行重新勘察，加大研究力度，描繪出其現(xiàn)在的水文、水系、地理環(huán)境等基本狀況以供制定方案?？蓪⑵鋭澐譃槿舾蓞^(qū)間、單位進(jìn)行細(xì)致勘察，增派勘察人員，壯大研究隊(duì)伍，并應(yīng)用到衛(wèi)星探測等現(xiàn)代科技儀器，對小范圍地區(qū)進(jìn)行大力度調(diào)查，針對不同的狀況制定不同方案，最后再統(tǒng)一分析渭河的特點(diǎn)，綜合研究，從而對渭河水文站的測洪方案編制有一個整體把握。

3.2 深入了解流域居民的生活狀況

人類對河流的利用和改造也是影響方案制定的重要因素之一，所以在制定方案的過程中，除了調(diào)查渭河自身的情況時，還要加強(qiáng)對沿河居民生活狀況的調(diào)查，尤其是在洪水易發(fā)地區(qū)的居民，對其在防洪堤內(nèi)的農(nóng)業(yè)活動具體情況，例如種植農(nóng)作物的種類、種植面積、收獲時令等進(jìn)行深入了解，進(jìn)而研究這些因素對洪水的影響，將其納入水文站測洪方案制定的影響因素之中，減少誤差；

其次要增強(qiáng)群眾的防洪意識和防洪知識。在洪水期，防洪堤內(nèi)大量的農(nóng)作物，對水文站準(zhǔn)確測洪產(chǎn)生了影響，不利于測洪方案的準(zhǔn)確編制。所以當(dāng)?shù)卣訌?qiáng)對民眾的知識教育，宣傳其活動的危險性以及對防洪工作造成的影響，為其尋找新的住所并引導(dǎo)其搬遷，將農(nóng)作物進(jìn)行移植，恢復(fù)河流的本來面貌，再重新調(diào)查研究河流特征，制作方案。

3.3 加大水文站建設(shè)投資力度

渭河是北方的重要河流，留有珍貴的歷史遺跡，該流域行洪河道內(nèi)現(xiàn)仍住有大量居民，所以不能不將其治理納入國家重點(diǎn)治理河流的范圍之內(nèi)?？紤]到其自身?xiàng)l件的復(fù)雜，為確保測洪方案編制的準(zhǔn)確性與實(shí)用性，政府應(yīng)加大資金投入，增建水文站，減小現(xiàn)有水文站之間的距離，加大密度，這樣就能減小站與站之間的測量差距，更準(zhǔn)確的掌握洪水期整個渭河洪峰的狀況。例如“在渭河支流金陵河、漆水河下游、黑河支流田峪河、溺河支流滬河、赤水河等設(shè)立水文站”，這些是渭河的大支流，通過設(shè)立水文站來控制這些較大支流的來水過程”，從而可以從整體上了解渭河洪水期的河流狀況，并在一定程度上起到削弱洪峰的作用。

其次，現(xiàn)有的水文站大多年代久遠(yuǎn)，設(shè)備落后，影響測洪防洪工作的開展，所以在加大渭河治理力度時，應(yīng)對現(xiàn)有的水文站進(jìn)行監(jiān)測和整修，加強(qiáng)其安全性能，以保證其工作的正常開展；引進(jìn)現(xiàn)代的高新設(shè)備代替就設(shè)備，以對河流的狀況能有更準(zhǔn)確的測量。

3.4 加強(qiáng)水文站網(wǎng)建設(shè)

水文站網(wǎng)，顧名思義，是由水文站形成的“網(wǎng)絡(luò)”，指在河流一定流域內(nèi)，一定數(shù)量的不同水文站之間建立的相互聯(lián)系的系統(tǒng)，用于不同水文要素的監(jiān)測和資料收集。單個水文站只能側(cè)重于某一種水文要素的監(jiān)測，而多個水文站之間相互聯(lián)系而建立起來的系統(tǒng)，就能資源共享，接受到其他水文站的監(jiān)測信息，這樣能減輕單個水文站的工作壓力，同時每個水文站側(cè)重某一方面，其監(jiān)測更精準(zhǔn)，研究更深入，水文站網(wǎng)也使得各水文站的信息互通，所以制作出的方案較一般水文站的方案而言準(zhǔn)確性更高。常見的水文站包括雨量站、水位站、泥沙站、水環(huán)境監(jiān)測站等，將這些水文站結(jié)合起來就是河流的基本狀況，所以要更好的對測洪方案進(jìn)行編制，就應(yīng)加強(qiáng)水文站網(wǎng)的建設(shè)。

4 結(jié)論

洪水災(zāi)害是我國發(fā)生頻率高、影響較大的自然災(zāi)害之一，國家對其關(guān)注只增不減。渭河流域由于其重要性，自古以來就是防洪治理的主要河流之一，自然也受到很大關(guān)注。渭河水文站測洪方案的編制是防洪工作的序曲和指導(dǎo)，研究編制中存在的問題并加以解決對渭河以及我國的防洪工作有重要意義。

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