浅谈授贤橡胶坝对沂河港上站水位流量关系的影响

王勇成，马庆楼

(江苏省水文水资源勘测局徐州分局，江苏徐州221000)

摘要：2015年港上站下游八公里处建有授贤橡胶坝，自橡胶坝建成以来，港上站的水位流量关系发生了很大变化，原来较为稳定的水位流量关系因受下游闸门以及橡胶坝调节影响，关系点较为散乱。对港上站水位流量关系的研究，有助于认识新情况下港上水文站测验断面水情特点，从而指导水文测验工作。

关键词：橡胶坝、水位流量关系、水文测验

1河道、测站概况

沂河发源于沂蒙山区的鲁山，于邳州市齐村入我市境内，至苗圩附近注入骆马湖。省界以上流域面积10522km²，骆马湖以上11242km²，从河源至骆马湖全长333km，其中邳州境内长45.5km。境内主要支流有白马河、浪青河、新戴河，皆由左岸汇入^[1]。

港上水文站位于邳州市港上镇港西村西约750m的沂河上，该站建于1963年，当时为雨量站，1971年改级为汛期水位站，1972年又升级为水文站，控制流域面积10522km²，观测项目有降水、水位、流量、泥沙、地下水以及水质等。该站警戒水位34.50m，设站以来，实测最高水位35.59m（1974年8月14日，废黄河口基面），实测最大流量7400m³/s（2020年8月15日），最大年径流量41.42亿 m³（2003年）。1971、1990、1991、1993年最高水位均超过35.00m。

2015年港上站下游8公里处建有授贤橡胶坝一处，沂河授贤橡胶坝位于沂河省界右岸桩号11+800处，设计防洪标准为50年一遇，工程由橡胶坝、调节闸、充排水泵房、发电站、绿化景观及管理设施等部分组成。 橡胶坝主体工程投资8700万元，生态景观及驳岸整治3600万元。设计防洪标准为50年一遇，行洪流量8000m³/s，行洪水位上游34.25m，下游34.05m；设计坝高4.5m，坝上蓄水位29.5m，蓄水量为2770万m³；坝全长500m，其中主坝袋总长300m，底板高程25.0m，工程等别为三等。

自橡胶坝建成以来，港上站的水位流量关系发生了很大变化，原来较为稳定的水位流量关系因受下游闸门以及橡胶坝调节影响，关系点较为散乱。对港上站水位流量关系的研究，有助于认识新情况下港上水文站测验断面水情特点，从而指导水文测验工作的开展。

2资料选用

此次分析采用2011年橡胶坝建坝前与2019年橡胶坝建坝后的水位流量关系进行分析，发现水位流量关系受橡胶坝影响变化较大，参与比较的是编号为110821的洪水与编号为190807的洪水。110821号洪水最低水位27.59m，最小流量0m³/s；最高水位30.01m,最大流量1100m³/s。190807号洪水最低水位29.37m，最小流量30.0 m³/s；最高水位30.34m,最大流量1030m³/s。两场洪水的起始流量与洪峰流量皆较为接近，具有一定的可比性。一场洪水为橡胶坝建坝前，一场为建坝后，具有一定的代表性。具体见表1

表1    编号110821与190807洪水水位流量关系对比

3洪水过程对比

编号为110821的洪水过程显示：水位从很低处27.59m起涨，水位流量关系较好，基本上呈一一对应的关系，接近单一线。最高水位处基本对应最大流量，涨水落水水位流量关系基本无差异。编号为190807的洪水过程显示：水位从较高处29.37m起涨，水位流量关系明显较差，基本上呈绳套形状，非单一线。最高水位处不对应最大流量，涨水落水水位流量关系差异明显，涨水时流量变化较为平缓，落水时流量变化很快，同一水位下落水流量明显大于涨水流量，区别于仅受洪水涨落影响下的水位流量关系^[2]，仅受洪水涨落影响时，水位流量关系虽然也是绳套形式，但同一水位时，涨水过程的流量明显大于落水过程。具体见图1。

4结论

通过建坝前后港上站水位流量过程的对比，可以知道：橡胶坝的建设，使得沂河港上站起涨流量不为0，且基本水尺断面的水位达到起涨前的29.80m左右，从编号190807洪水明显可以看出，橡胶坝在洪水来临前提前泄水，造成流量增加但水位降低的情况。橡胶坝的建设增加了地区水资源的利用效率，也给水文测验提出了新的要求，要想精确计算从港上进入骆马湖的水资源量，需要增加测次，改进测验方式方法，以精确控制流量变化的转折点，准确计算沂河进入骆马湖的水资源量。平水期，可以适当增加测次，采用连实测流量过程线法定线推流；起涨时，受橡胶坝影响，水位虽变化很小，但流量变化却很大，需加密测次，一般用连实测流量过程线法定线推流；上游持续降水，橡胶坝影响因素消失，用连时序法、临时曲线法定线推流。在实际工作中，经常会遇到测流时，橡胶坝突然放水的现象，影响定线推流的精度，对此我们正积极探索用蓄变曲线定线推流^[3]。

参考文献

[1]李明武，王勇成，唐文学.沂河流量测验的落差指数法分析 [J]，治淮，2012（07）:9-10.

[2] 刘东生，陈松生，魏进春等.GB 50179-2015 河流流量测验规范[S].北京：中国计划出版社，2015

[3]张文存.山区城镇橡胶坝对流量测验的影响[J]，河南水利与南水北调，2012（12）:7-8.

作者简介：王勇成（1980-），男，江苏连云港人，工学学士，高级工程师，研究方向为水文水资源。