云南省水文水资源局文山分局 云南文山 663000
摘要：为了将水文监测的范围进行扩大，对当前运行的水文监控进行补充，达到防汛抗旱工作的要求，相关部门已经将水文监测站设立在部分中小河流区域，并已经开展相应的测验工作。这篇文章通过以天保水文站作为实例，根据检测地所在河流的特点，就现有测验方法与方式的特点进行系统的分析，提出巡测、测验仪器等相关的建议。
关键词：中小河流；流量；巡测方案
根据水文巡测的规定，水文站需要按照河道水文的实际情况，因地制宜选择科学的流量测验方式。天保水文站建设的地理位置属于中山河谷地貌，该区域的特点是河道水流涨落十分迅速，水利工程能够极大地影响到水位流量关系，只有巡测方案选择的科学，巡测工作的效率才能得到有效的提升，从而使测验精度得到有效的保证，更有利于当地经济的发展。
1测站概况与河流特性
天保水文站自身具有6109km2的控制面积。该河段的顺直长度达到了1100m，在河的两岸都配有相应的人工堤防。天保水文站属于出境水文资料控制站，收集盘龙河干流基本水文信息，掌握过境水量、水质等要素，对在此建立水文站十分有必要。由于该流域所处的地形以及上游水库经常进行泄洪，从而在一定程度上影响闸口工程控制，使得河道能够快速的汇流，河道水流涨落十分迅速，因此很难开展测验工作。
2巡测条件分析
2.1测验项目
（1）测验当地的降雨量。该水文站拥有一个翻斗式遥测雨量计，当遥测发生故障时，测区会立即对相关的设备进行维修。通过自动监测的方式来观测降雨量，从而测量的精度要求得到了相应的满足，已经实现了无人观测技术。（2）测验当地的水位。在水文站区域设置了1座水位自记井，定期进行校核维护。（3）测验当地的流量。该水文站的河流属于大江大河，其发挥的作用主要是收集出境水资源的水文信息资料。当处于枯水期时一般不会开启闸门，当上游需要开展补水等活动的时候，就会缩小断面的流量，达不到相关的测验要求。水口闸能够有效控制汛期测验断面，根据实际变化的水情适时进行开闸泄洪，本站虽已经安装雷达波测流系统，但仍然还在比测校核中，流量测验还需人工进行。
2.2交通条件
天保水文站所在区域交通便捷，对降雨量、水位监测技术都实现了自动化，由于测站与巡测基地之间的距离比较近，水口闸很容易实现对断面的控制，而当进入枯水期的时候就没有测洪的需求，在汛期水口闸能够根据水情的变化对流量进行及时的测量，达到了巡测相关的规范标准要求。而且该水文站不仅能够完成巡测任务，还能够在一定程度上降低投入人力、物力、财力，从而更好的实现了效益的最大化，使巡测工作的效率得到了极大程度的提升，符合当下水文领域的发展要求。
3现有流量测验方式分析
3.1缆道测流系统
缆道测流系统是一种传统的测流方式，目前已经能够完全的实现自动化进行测流。但是该系统目前的稳定性不高，很容易发生故障。该地区主要应用较多的是半自动缆道系统。该系统的优点在于具有较高的可靠性，而且在实际测量中准确度比较高。缺点：前期建造的投入和后期的维护成本较高，大部分的水文站站都处于委托看管的状态，因此很难保证设备的安全。
3.2桥测
（1）电波流速仪。这种测量方法的优点是能够实现不接触水就能够将流速精准的测量出来。因此沙量、水质等因素很难对它造成影响，实际操作非常安全可靠、耗时较短等优点。缺点就是水面的波浪和漂浮物能够产生一定的反射波，使用前，要对该水流的断面进行施测，并且还要利用其它测流手段进行比较，得到科学的电波流速仪系数。（2）转子式流速仪主要的优点就在于能够准确可靠的完成测速任务。缺点就是容易受到安装和悬挂方式的局限，其适用范围就会在一定程度上受到影响。
3.3走航式ADCP
优点就在于自身带有跟踪定位系统，前期对于断面不需要进行施测，测流时能够获取到大量的数据，流量在现场就能够测出，能够利用渡河设施开展施测，具有较强的机动性等特点。缺点容易受到周围水文环境的影响，在含沙量大的、流速不稳定的河流测量效果不好，影响测量的准确性。另外，该设备的造价较高，技术十分复杂，实际应用中容易出现故障，不利于长期使用。
3.4浮标法
这种方法比较适用于超出流速仪测速范围水流速度。缺点主要是在应用前对断面要进行施测，将浮标系数进行科学的确定。由于很多因素能够导致测验误差，在抢测时，通常会采用电波流速仪。
3.5在线监测流量
在线监测具有很多种类型，常见的有水平式ADCP、二线轮波等。这些技术的优点在于能够实现无人操作，实时监测，从而有效的降低了工作强度，使监测工作的效率得到一定程度的提升。缺点在于这些设备通常情况下造价较高，后期维护十分复杂。而且这些电子设备运行起来稳定性不足、很容易发生故障、衰减等问题。
3.6水力学法
这种方法的优点在于操作起来十分简单，流量可以通过公式计算求得，不需要人工进行施测。缺点在于这种方法对于河段和断面的要求非常高，建造所消耗的成本较高而且适用范围有限。
4流量巡测方案探讨
4.1测次及巡测时机
上游闸门能够在一定程度上影响到水文站断面来水情况，当洪水发生时，根据水情的变化情况进行开闸泄洪，巡测人员需要根据实际水位变化科学的设置流量测次。布置具体内容要达到当地防汛相关标准要求。
4.2资源配置
（1）配备相关的人员，如司机、巡测人员等。（2）测验所使用到的相关仪器设备。（3）辅助设备。救生衣、安全绳等相关设施。
4.3测洪方案
（1）测洪方案一。利用自动缆道测流系统，在口闸下130m位置设置缆道测验断面，并安装拖曳走航式ADCP。（2）测洪方案二。在口闸下500m桥旁设置桥测断面，并安装拖曳走航式ADCP，如果要进行应急抢测的情况下可以采用电波流速仪。
4.4测流方式选择
天保水文站所在的河道汇流速度比较快，洪水涨落变化十分明显，对于测验流量的方式可以分成以下几种情况展开论述。（1）只有水口闸进行开闸。当水口闸开闸时，可采用缆道流速仪法进行流量的测量，同时将收集的相关数据进行详细的记录，以便于利用闸门率定公式准确的计算出流量。（2）同时将闸门打开。当同时打开上游三个闸门时，两个侧面闸门的水流能够在一定程度上影响到原水流方向，从而在断面的周围形成了相应的漩涡，缆道断面失去了流量施测的功能，因此可以启动第二套方案，将测流部署在桥测断面。（3）关闭水口闸，将其他两个闸门打开。虽然这种情况很少见，但是如果遇到有测验特殊要求的时候，最适宜采用桥测断面的方法进行施测流量。综上所述，选择测流方式与工程调度之间存在着非常密切关系，在日常巡测时要与当地的水利部门加强沟通协调，对闸门的开启状态进行实时掌握，以便于更加科学的选择测验方式。
5水位流量关系
天保水文站2019年水位流量关系图如下。
.png)
图1天保水文站2019年水位流量关系图
由于水利工程能够极大地的影响到水文站的水位流量，单纯的用一次洪水不足以完整的论述清楚，今后还需要收集更多的资料进行相关的探究。
6结语
这篇文章系统的阐述了天保水文站的巡测情况，分析了常用测验方法。通过对相关资料的累积，将与之相关系数率定，进一步的探究了观测站的水位流量关系，从而科学的选取适宜的测验方式。
参考文献：
[1]中华人民共和国国家标准.河流流量测验规范（GB50179-2015）[S]北京：中国计划出版社，2015.
[2]朱晓原，张留柱，姚永熙.水文测验使用手册[M].北京：中国水利水电出版社，2013.