《水库水文泥沙观测规范》

水库水文泥沙观测是水库(包括水电站)规划、设计、运行、管理的 组成部份。

水库水文泥沙观测的任务是采集水库水文泥沙资料并据以探索 水库水沙运动规律，为保证工程安全、 发挥工程效益、搞好管理运行、 验 证和改进工程设计， 促进工农业生产和科学研究提供依据。

目前我国现有 的水文泥沙观测规范中， 尚缺乏统一的、 能反映水库特点的水库水文泥沙 观测规范。

为了统一水库的水文泥沙观测技术要求， 需全面系统地制定一 套全国通用的水库水文泥沙观测规范。

本规范是针对大型水库和重要的中型水库制定的， 主要根据全国已建大中型水库 水文泥沙观测的经验编写而成。

我国水库根据库容大小分为 5 类，分类情况见表 1。

重要的中型水库是指防洪、发电、供水、综合利用等功能特殊重要或者水库泥沙问 题突出的中型水库。

水库类型大(1)型 大(2)型中型水库小(1)型 小(2)型?总库容(108m 3 )>10 1~ 10 0.1~ 1 0.01~0.1 0.001~0.01大型水库小型水库?注：总库容小于 104m 3 时称为塘坝。

为顺利开展水库水文泥沙观测工作，在水库规划设计阶段，应由规划设计部门对水库各项水文泥沙观测工作进行综合考虑并作出全面规划，在水库工程的规划设计报告中列出水库水文泥沙观测经费，经费的概(预) 算应纳入工程总造价和水库运行管理成本中。

水库水文泥沙观测规划设计的内容包括：观测项目计划、平面和高程控制网布设；水文(水位)站、雨量站、蒸发站和固定断面等的布设；基本观测设施、仪器设备、经费、人员编制、实施计划等。

水库水文泥沙观测根据目的或者任务的不同，分为基本观测项目和专业或者实验研究项目。

是为水库管理运用和水电站运行，需要连续或者间歇性开展的长期观测项目。

包括水库淤积测验、进出库水沙测验、库区水文测验、坝前水文泥沙测验及水库水文水资源、水环境监测与调查。

是为水库管理运用、水电站运行的特殊需要，或者为其他水库工程的规划设计、为某项科学实验专题的需要而开展的观测项目。

例如变动回水区水流泥沙测验、水库异重流测验等。

这些项目在进行一定时段的观测之后，确定已达到测验目的的，可以住手观测。

用于作业的观测仪器、设备，其性能指标和状态直接影响到水库水文泥沙观测成果的精度，因此作业过程中应加强仪器、设备的使用保养。

凡用于作业的仪器、设备须在作业前进行检视或者检校，在作业结束后应进行养护。

大中型水库水文泥沙观测，应由具备水文观测、水文资料整编知识和水下地形测量知识的专业技术人员来完成。

水库淤积测验包括库容变化测验和冲淤变化测验两类，目的是通过淤积测验资料的分析，了解水库库容的损失以及泥沙淤积分布规律和在不同水、沙条件下的变化规律，以制定水库合理地调水、调沙以及库区整治方案，充分发挥水库效益。

库容变化测验，重点是直接提供水库库容变化资料，满足水库调度运用的需要。

冲淤变化测验，重点是了解泥沙在库内的冲淤数量、形态和分布的变化(同时也提供库容变化资料)，为探讨水库泥沙冲淤规律和制定水库合理运用方案提供依据。

化，以计算库容、冲淤数量和分布。

断面法方法简便，测量历时短，提交成果及时，能达到一定精度。

数量和分布。

地形法能较准确地反应库区全面情况。

量，其它库段固定断面之间加密暂时断面进行断面测量，勾绘地形图，或者用其综合成果，据此计算库容、冲淤量及冲淤分布。

水库投入运用前，须确定水库的调度运行方式，而调度运行方式与水库库容有极其密切的关系。

水库初始库容的大小与精度，直接决定了水库调度运行方式的合理性。

因此，建库前有必要进行一次包括河道水下部份在内的全库区地形测量。

测验的范围，应能满足水库运用对修改库容曲线的要求及水库泥沙研究的不同需要，实测到 2 次淤积测验之间最高水位影响的范围 (包括支流入汇口)；水库运行初期，宜每年安排 2-3 次固定断面测量、每 2 年安排一次地形测量；水库正常运行期，重要水库每1~3 年安排一次固定断面测量，每5~10 年安排一次地形测量，或者正常库容变化超过3%时安排地形测量；普通水库每3~5 年安排一次固定断面测量，每10~20 年安排一次地形测量，或者正常库容变化超过5%时安排地形测量；多沙河流的大型水库和重要的中型水库，运用初期和正常运用期，宜每年安排3 次淤积测验，分别为汛前、汛期和汛后，当汛期发生高含沙洪水时应及时安排淤积测验。

一年或者多年施测一次的水库，可选择在枯水季节或者结冰期施测；观测不宜在水情、沙情非平稳时期进行，因此时水库淤积泥沙沉积尚未稳定且测验误差较大。

冲淤变化测验的历时宜尽量缩短，不应跨经洪峰过程。

如有其它需要而增加测次时，其测验时机的选定，宜和上述测次综合考虑库区淤积严重或者库岸变形显着且用断面法进行淤积测量的水库，经过运用几年后应施测一次全库区地形。

在地形测量时同步施测固定断面，可以验证断面法的精度，并作为调整断面布设时的依据。

水库控制测量是开展水库淤积测量的基础工作，它的任务是在全库区建立平面和高程控制网。

如平面控制系统可采用 1954 年北京平面坐标系、 1980 年西安坐标系或者新一代地心坐标系等；高程控制可采用 1985 国家高程基准、 1956 黄海高程系统等。

独立、假定系统成果转换为国家统一系统成果，需要增加改算工作量，不利于成果利用。

大型水库工程往往有工程独立的坐标系统，有些是工程的特殊要求，应与国家系统联测并建立坐标系统间的转换关系。

水库淤积测量中，长期或者时常使用的控制点有：应按国家标准埋设固定标石。

作为次级加密控制和地形测图时发展测站点的基础；当测区面积不大时，亦可作为测区首级平面控制。

此外，地形控制点还用于测定断面端点桩、断面控制桩和断面基线终点桩等平面位置，应本着因地制宜、就地取材、坚固实用、能长期保存的原则埋设固定标志。

标石、标志编号，不得一标两名或者两标、多标同名。

标志、标石埋设后，应编制点之记。

重要控制点宜委托当地人看护。

水库地形测量测图比例尺的选用，应能满足较为准确地计算库容及反映水库冲淤变化的需要。

普通图上水面宽度宜为 30mm 以上 200mm 以下，80%以上的等高线首曲线应能清晰地勾绘出来、陡峻部位等高线计曲线应能密切罗列通过。

在同一幅地形图上，按基本等高距描绘的等高线，称为首曲线，又称基本等高线。

首曲线采用 0.15mm 的细实线绘出。

在地形图上,凡是高程能被5 倍基本等高距整除的等高线均加粗描绘，这种等高线称为计曲线。

计曲线上注记高程,线粗为0.3mm.。

如果采用基本等高线无法表示局部地貌的变化时，可在两基本等高线之间加一条半距等高线，这条半距等高线称为间曲线。

间曲线采用0.15mm 的细长虚线描绘。

采用数字测绘而水库各局部库段水面宽反差特殊大时，可考虑分别采用不同比例尺施测。

同一库段测图比例尺一经确定，不宜任意变动，以便各测次对照使用。

1:5000~1:25000 比例尺是国家规定的基本比例尺地形图，因此应按国际分幅标准进行分幅，考虑到水库的特殊要求，也可采用正方形或者矩形分幅。

1:500~1:2000 比例尺，多为工程性用图，采用矩形或者正方形分幅则更为方便实用。

表 2.3.2 水库地形图分幅测图比例尺和图幅划分，一经确定，不要任意变动，以便各测次对照。

其它测量方法包括：表 2.3.3 水库水下地形测量平面定位方法及合用范围平面定位方法前方交汇法后方交汇法经纬仪视距极坐标法经纬仪配合激光测距极坐标法经纬仪配合电磁波测距极坐标法无线电定位法DGPS 定位法备注近岸处少数测点可以采用无反射棱镜的激光测距法仅适用于 1:5000 ~1:25000 测图包括全站仪法根据 DGPS 标称精度确定合用范围1:500~1:250001:5000~1:250001:5000~1:250001:500~1:250001:500~1:250001:1000~1:250001:500~1:25000图幅分幅正方形或者矩形(cm×cm)50×50；50×6050×50；50×6050×50；50×6050×60；50×50；40×5050×60；50×50；40×5050×60；50×50；40×50国际分幅经度7′30.0″3′45.0″1′52.5″37.5″纬度5′0.0″2′30.0″1′15″25″测图比例尺1:25000 1:100001:50001:20001:10001:500在流速不小于 1.0m/s 、水深不大于 5.0m 的单一小面积水域测图， 因 水体中含有气体或者水生植物而影响回声仪正常测深的， 可使用测深锤、 杆 等简单设备测深，其它水域宜尽量采用仪器测深。

表 2.3.5 水库地形测量各种比例尺测图的基本等高距在比较平整的地区， 基本等高距不足以充分反映实际地形时， 可以加 绘间曲线。

但同一图幅内，不应采用两种基本等高距。

地形类别平整地 丘陵或者山地 地面 倾角＜6°≥6°测点图上点位 中误差(mm)0.5 0.75 测点高程 中误差(m)±h/4±h/3等高线高程中误差 水下 1h 2h注： h 为基本等高距。

水下地形点平面、高程中误差可按表中数据放大一倍。

地形分类测图比例尺 平整 地 丘陵 山地等高距(m)1 ：250002 2 或者 5 5 或者 101 ：10000 12 或者 5 5 或者 101 ：5000 1 1 或者2 2 或者 5 ：2000 0.5 1 1 1 或者 2 1 或者 21 或者 20.5 或者 10.25 或者1 ：1000 1 ：500 11 岸上 h/2 1h表 2.3.7 水库地形碎部测点密度(m)当采用三角高程法单向接测水位时，应采用变换仪器高或者水位桩位置 正倒镜观测两次以上且观测较差不大于五等水准精度限差方式施测，取其 平均值作为采用水位或者水尺零点高程。

水下断面间距 300-500 200-250 80-150 20-50 15-25 8-10注：当河宽小于断面间距时，水下断面间距和测点间距均应适当加密。

平滩区间水下测点间距可放宽 50%、断面间距可放宽 20%。

岸上点间距 200-300 80-150 50-80 20-40 10-20 5-8测图比例尺 1：25000 1：10000 1：5000 1：2000 1：1000 1：500水下点间距 150-250 60-100 40-80 15-25 12-15 5-10水位直接用于推算水下地形点高程，因此水位观测精度异常重要。

采用适当方法插补的水位，要能保证正常情况下水下地形测点相应水位推算误差不大于 0.1m。