柳铁忠1 吉辛望21 海委引滦局乌龙矶水文站 河北承德 067400；2 海委引滦局水文水质监测中心 河北唐山 064309
摘要：本文基于实测资料，总结了乌龙矶站各水文要素的一般规律。通过对基本断面演变的分析及断流水位推求，探讨了测站水文泥沙特性及规律，并对今后测验工作开展提出了建设性意见。
关键词：水文特性；断面演变；断流水位；水沙特性；乌龙矶站1 概况乌龙矶水文站位于河北省承德县境内、滦河干流中游，控制流域面积30100Km2。上有伊逊河、武烈河、老牛河等支流汇入，下有柳河、瀑河等支流入汇。该站始建于1983 年，作为潘家口水库在滦河干流上的入库控制站，也是国家首批重点水文站，承担着滦河干流水文测验及向潘家口水库和国家防总报汛的重要职责。测验任务包括降水、蒸发、水位、流量、水温、冰凌、悬移质输沙率等项目。
2 基本水文特性2.1 降水乌龙矶站多年（1985～2013）平均降水量578.7mm，其中最大年份可达885.8mm（1990 年），而最旱的年份仅有338.7mm（2002 年），二者相差达2.6 倍。降水多集中于七、八两月，占到全年的50％以上；其次是六月份，占近18％。最大日降水量165.4mm（1994 年7 月12 日）。最大日降水常发生于七月中、下旬，其次，发生于八月份的机会也较多。多年平均降水日数67 天。
2.2 蒸发乌龙矶站多年（1985～2013）平均蒸发量946.5mm，最大年蒸发量1219.0mm（1996 年），最小年蒸发量759.3mm（2007 年）。蒸发量最大的月份为四、五月份，最小的月份为十二、一月份。最大日蒸发量可达17.4mm（1996 年5 月15 日）。结冰期，一般初冰多在十一月初，终冰多在三月底。
2.3 水位乌龙矶站水位测验采用假定基面，校核水准点高程为15.00m。历史最高洪水位10.49m（1994 年7 月13 日），最低枯水位3.09m（1992 年6 月1 日）。多年（1984～2013）平均水位3.76m。年最高水位多出现于七月下旬至八月中旬，最低水位多出现于五、六月份。封冻期，一般封冻在十二月中旬，解冻在二月下旬。
2.4 流量该站在畅流期具有稳定的水位～流量关系，其关系线呈单一曲线。冰期推流则依时序点绘实测流量点，直接连接各点为过程线，即采用连实测流量过程线法。多年（1984～2013）平均流量30.3 m3/s。历史最大洪峰流量5720m3/s（1994 年7 月13 日）。在基本断面采用流速仪法测得的最大流量为1440 m3/s（1992 年8 月4 日），相应测次平均流速3.06 m/s，最大测点（水面）流速5.06 m/s。
1999～2004 年连续六年的枯水年，使该站流量出现历史最小值0.30m3/s（2001 年6 月6 日）。尤其是2002 年，全年最大流量仅38.5m3/s，为建站以来所仅有。
2.5 径流量乌龙矶站多年（1984～2013）平均年径流量9.365 亿m3，径流量Cv值0.67。表1 是径流量年内各月所占权重分布情况。由表可见，径流量集中在七、八两月，占全年径流量的45％以上。最枯的月份为一、二、五月。
其中，一、二月份适逢稳定封冻期；五月份则为产.
图1 为径流量年际变化柱状图。由图可见，年径流量大致呈现连丰连枯的特征。1990～1998 年的九年间，年径流量均超过（或接近）10 亿m3；而1999～2013 年的十五年间，年径流量均不足10 亿m3，其中2000 年仅2.96 亿m3，为建站以来最枯年份。
3 基本断面演变乌龙矶站基本断面由主河槽和右岸滩地两部分组成。其中，主河槽宽约120m，为卵石夹沙河床。滩地宽300 余m，水流漫滩机会较少，滩地常年种植有农作物。左岸陡壁下有当地村民兴修的灌渠，自断面所在河段上游引水入渠，渠内流量最大时可达19.1m3/s（实测值）。
表2 为该站基本断面特征值年际变化情况统计。由表可知，河床年际间冲淤变化不大，河床平均高程以及河底最低点高程变幅均较小，未呈现明显的淤高或刷深趋势（见图2），具有稳定的河相关系。
河相系数的表达式为：ζ＝B1/2/H式中，B 为河宽（m），H 为平均水深（m）。从表2 中可以看出，平均河底高程以及河槽宽年际间变化不大。这就决定了断面河相系数是一个比较稳定的值。漫滩流量下的水位取为7.0m，由图2 查得相应河宽为144m，并计算得平均水深为2.37m。
则该断面河相系数为：
4 断流水位确定在无实测点据的低水部分，需对水位～流量关系曲线进行延长，以推求低水部分流量。这时，须先确定断流水位【1】以用做控制点，然后顺曲线趋势延长至该点。如图3 所示，实线部分是某年水位流量关系低水部分的放大曲线，在图中选取A（Ga，Qa）、C（Gc，Qc）二点，其中，Ga、Gc，Qa、Qc 分别代表A、C 二点的水位和流量值，Ga＝3.95m，Qa＝54.0 m3/s，Gc＝3.64m，Qc＝20.0 m3/s。另在图中选取B（Gb，Qb）点，Gb、Qb 代表B 点水位、流量值，并使Qb 满足下式：Qb＝（Qa· Qc）1/2 （1）将Qa、Qc 值代入式（1），求得Qb＝32.9m3/s。从图中查得相应的水位值Gb＝3.78m。
采用下式计算断流水位Z 值：
论文作者:柳铁忠1 吉辛望2
论文发表刊物:《基层建设》2015年1期供稿
论文发表时间:2015/9/2
标签：水位论文; 径流论文; 流量论文; 断面论文; 乌龙论文; 平均论文; 水文论文; 《基层建设》2015年1期供稿论文;