泰安市区域用水总量地表水监测技术方案
泰安莱芜两市区域用水总量
监测方案
泰安水文水资源勘测局
2011.01
1.前言 ......................................................................................................................................................... 3 2水文监测站点的概况 ............................................................................................................................... 3 3.监测方案 ................................................................................................................................................. 5 3.1监测目的 ........................................................................................................................................... 5 3.2监测布点原则 ................................................................................................................................... 5 3.3监测项目 ........................................................................................................................................... 5
3.4监测方案 ........................................................................................................................................... 5
3.5水位监测方式 .................................................................................................................................... 8 3.6流量监测方式 .................................................................................................................................... 9 3.7降水蒸发监测方式 .......................................................................................................................... 11 3.7.1.降水量监测 ................................................................................................................................ 11 3.7.2. 蒸发量监测 .............................................................................................................................. 12 3.8水文调查 .......................................................................................................................................... 12 4.监测数据的处理与反馈 ......................................................................................................................... 13 5.监测管理体系 ........................................................................................................................................ 13 6.质量保证措施 ........................................................................................................................................ 14 7.地表水总量统计 .................................................................................................................................... 14
1.前言
为全面做好区域年度用水总量监测工作，为实行最严格的水资源的管理提供可靠的技术支撑。根据省水利厅区域年度用水总量监测项目总体部署及省水文局有关通知要求精神，本着总量控制、区域水量平衡的原则，在统一规划、水量与水质同步监测评价的基础上，采用实测与调查分析相结合的方式，自2011年1月1日始泰安、莱芜两市实施区域年度用水总量监测，故制定本监测方案和技术要求。
2水文监测站点的概况
泰安、莱芜两市原设立水文站9处、雨量站64处，现增加地表水市级监测站点1处，县级监测站点3处，其他引水渠及水库24处，降水量监测点34处。其中，蓆桥、河岔口、邢家塞桥、祝阳(高庄桥)以及12座中型水库，按要求设置水准点、监测断面及水尺，必要时设自记水位计;其他按要求设水尺及断面，基面假设。泰安莱芜两市区域年度用水总量需增设站点详见表
泰安莱芜两市区域年度用水总量需增设监测站点一览表表2-1
站 名 河 流 地 址 经 度 纬 度 归属 类型
1 河岔口 漕浊河 肥城市汶阳镇河岔村 116.48 35.55 泰安市 县界 2 邢家寨桥 泮汶河 泰安市北集坡镇邢家寨村 117.09 36.08 泰安市 县界 3 蓆桥 汇 河 东平县接山镇蓆桥村 116.35 35.37 泰安市 县界 4 松山东引渠 引汶渠 济宁市汶上县军屯乡松山村 116.35 35.54 济宁市 灌区站 5 松山引水渠 引汶渠 济宁市汶上县军屯乡松山村 116.35 35.54 济宁市 灌区站 6 琵琶山引渠 引汶渠 济宁市汶上县军屯乡杨庄 116.40 35.55 济宁市 灌区站
戴村坝北首引7 大汶河 泰安市东平县县城区无盐村 116.30 35.54 泰安市 灌区站 水渠
8 南城子引渠 引汶渠 泰安市东平县彭集镇南城子 116.33 35.53 泰安市 灌区站 9 堽城坝引渠 引汶渠 泰安市宁阳县堽城镇堽城坝 116.47 35.54 泰安市 灌区站 10 砖舍引水渠 引汶渠 泰安市肥城市汶阳镇砖舍 116.57 35.58 泰安市 灌区站
11 颜谢引水渠 引汶渠 泰安市莱芜市大汶口镇颜谢村 117.12 36 泰安市 灌区站 12 国那里闸 大运河 泰安市东平县代庙乡国那里闸 116.2 35.58 泰安市 灌区站 13 石洼闸 大清河 泰安市东平县戴庙镇石洼村 116.02 35.23 泰安市 灌区站 14 十里堡闸 大清河 泰安市东平县戴庙镇十里堡村 116.03 36.00 泰安市 灌区站 15 林辛闸 大清河 泰安市东平县戴庙镇林辛村 116.06 35.58 泰安市 灌区站 16 祝阳(高庄桥) 赢汶河 泰安市祝阳镇 117.37 36.27 泰安市 市界 17 胜利水库 漕浊河 泰安市满庄镇北留村 117.06 36.03 泰安市 中型水库 18 杨家横水库 莱芜市钢城区杨家横水库 19 公庄水库 莱芜市莱城区公庄水库 20 勃鸽楼水库 莱芜市莱城区勃鸽楼水库 21 大冶水库 莱芜市莱城区大冶水库 22 彩山水库 泰安市岱岳区彩山水库 23 小安门 泰安市岱岳区小安门水库 24 角峪水库 泰安市岱岳区角峪水库 25 山阳水库 泰安市岱岳区山阳水库 26 贤村水库 泰安市宁阳县贤村水库 27 苇池水库 新泰市苇池水库 28 金斗水库 新泰市金斗水库
在现有水文站网不能满足区域水量控制要求时，应增加区域年度用水总量监测专用站，依据《山东省区域年度用水总量及水功能区水质监测技术方案》要求，专用站布设符合下列规定:
1、在有水资源调度配置需求的河流上;
2、在引(取、供)水、排(退)水的渠道或河道上;
3、主要水库;
4、跨区域调水工程行政区边界;
5、在主要灌区的取水口及行政区边界处;
6、平衡区内配套的雨量站网和蒸发站网已满足水平衡分析的要求。
3.监测方案
3.1监测目的
1精确掌握过水断面流量，能计算过水总量。
2通过监测掌握流域水流特性。
3及时整理资料，及时反馈信息，指导监测。
3.2监测布点原则
区域年度用水总量监测站网布设原则为:
1区域水量平衡原则;
2总量控制原则;
3统一规划，不重复建设原则;
4有利于水量水质同步监测和评价原则;
5有利于水资源调度配置原则;
6实测与调查分析相结合原则。
根据监测项目预先布置好各种观测点，以保证监测前后有较长时间的稳定性。如果观测点在洪水或施工中受到破坏,应尽快在原来位置或原来较近位置补设测点,以保证该监测点的连续性、全面性。 3.3监测项目
地表水监测项目包括水位、流量、降水、蒸发。
3.4监测方案
水量监测的主体是水文测站，按照行政区域就近管理的方式，实行属站管理、就近划分，采用巡测与委托相结合，监测与水文调查相结合的办法，进行监测、收集、整理水文数据。县市界监测断面、各中型水库及渠
首站由主管站巡测或委托驻点观测。
根据监测站网、巡测队现有人力资源情况组建巡测队伍，进行合理的人员分工，并根据现有的测流仪器、设备及巡测车等做好充分的物质准备，进行统一调配。其他巡测站点按照任务分工，采取巡测的方式由巡测站(队)具体负责。
各巡测站(队)在2月1日前，根据分工按照站网布设方案，查勘确定巡测站点测流断面，标注起点距，并进行大断面测量，实地确定水尺断面，具备条件的站点要布设水尺,不具备条件的站点可选取固定点观测水位。同时在新设断面附近的固定建筑物选取固定点，作为临时固定点，做好标记作为临时水准点。附近有水准点的可进行高程引测，无水准点的可假定高程进行观测，为巡测做好充分的技术准备。
汛前，水尺零点要进行校测，在分管站人员少，技术力量达不到或断面冲淤变化较大，要进行大断面测量的，巡测队抽取人员进行水准校测和断面测量，以保证该断面水位的连续，流量的准确。
戴村坝水文站分管站点一览表
站名 地址 观测项目 推流方法
戴村坝北首引水渠 县城区无盐村 水位、流量 临时曲线法
南城子引水渠 彭集镇南城子 水位、流量
国那里闸 戴庙镇国那里闸 水位、流量
石洼闸 戴庙镇石洼村 水位、流量
十里堡闸 戴庙镇十里堡村 水位、流量
林辛闸 戴庙镇林辛村 水位、流量
琵琶山引水渠 汶上县军屯乡杨庄 水位、流量
松山东引水渠 汶上县军屯乡松山村 水位、流量
松山引水渠 汶上县军屯乡松山村 水位、流量
蓆桥 接山镇蓆桥村 水位、流量
大汶口分管站点一览表
站名 地址 观测项目 推流方法 堽城坝引水渠 宁阳县堽城坝镇 水位、流量 临时曲线法 贤村水库 宁阳县贤村水库 水位、流量 砖舍引水渠 肥城市汶阳镇砖舍 水位、流量 河岔口 肥城市汶阳镇河岔村 水位、流量
北望分管站点一览表
站名 地址 观测项目 推流方法 胜利水库 莱芜市满庄镇北留村 水位、流量 临时曲线法 邢家寨桥 莱芜市北集坡镇邢家寨 水位、流量 彩山水库 泰安市岱岳区彩山水库 水位、流量 角峪水库 泰安市岱岳区角峪水库 水位、流量
泰安市岱岳区小安门水库 小安门水库 水位、流量 颜谢引水渠 泰安市大汶口镇颜谢村 水位、流量
楼德分管站点一览表
站名 地址 观测项目 推流方法
苇池水库 水位、流量 临时曲线法 新泰市苇池水库
山阳水库 水位、流量 泰安市岱岳区山阳水库
直界水库 水位、流量 宁阳县直界水库
莱芜分管站点一览表
站名 地址 观测项目 推流方法
汶阳(高庄桥) 莱城区寨里镇大高庄村 水位、流量 临时曲线法
莱芜市钢城区杨家横水库 杨家横水库 水位、流量
莱芜市莱城区勃鸽楼水库 勃鸽楼水库 水位、流量
莱芜市莱城区公庄水库 公庄水库 水位、流量
莱芜市莱城区大冶水库 大冶水库 水位、流量
东周水库分管站点一览表
站名 地址 观测项目 推流方法
金斗水库 新泰市金斗水库 水位、流量 临时曲线法
以上水文站，除完成本站正常工作外，按要求必须完成分管监测站点的水量测验计算工作。
3.5监测方法和原则
3.5.1水位监测
河道监测专用站:主要是市县界河流，在断面有水期间应每日8时、20时观测水位1次;当水位稳定，日变化小于0.05m时，可只在每日8时观测1次。当水位基本不变且无流(河道)或无水量增减(库、湖来水、放水)时，可每5日观测1次(逢1、6日的8时)，月末必须有水位记录。有洪水期间，应能观测到完整水位变化过程，满足推求流量过程和计算总水量为原则。
水库、湖泊监测专用站:应根据库、湖蓄水变化情况，确定水位观测次数。当因上游来水引起水位上涨时，应能观测水位变化过程，满足推求来水过程为原则。当因引水(或放水)引起水位变化时，应能观测水位变化过程，满足推求引水或放水量为原则。
平原水库监测专用站:平原水库以引、蓄、供水为主，引蓄期间应观测水位变化过程，记录开始、终了时间，满足推求引蓄水量过程和引蓄水总量计算。平原水库对外供水过程比较稳定，可每3~5天观测一次水位(逢1、6日必须观测)。
灌区干渠渠首监测专用站:只在引水期间观测水位。观测每次开、变、
关闸期间的水位变化过程，待水位稳定后，应每天观测一次水位。并应同时准确记录渠首闸开启时间、开启孔数和开高以及闸门变动、关闸全过程。开闸期间的月初和月末必须有水位记录。当用公式计算流量时，应在观测水位的同时观测出流流态。
堰闸监测专用站:堰闸站分别设闸上、闸下水位。闸上水位在河道无水期间可以不观测。闸下水位在关闸无水期间可以不观测，在开闸无流期间也可以不观测。在关闸蓄水期间，闸上水位应能够记录整个蓄水过程，满足推算蓄水量的需要。开闸放水期间，闸上、下水位同时观测，并同时准确记录闸门开启时间、开启孔数和开高以及闸门变动、关闸全过程。观测每次开、变、关闸期间的水位变化过程，开闸期间水位稳定后，应每天观测一次闸上、下水位。开闸期间有水流时，在观测闸下水位的同时，应观测记录闸门出流流态。
3.5.2流量监测
监测专用站的流量监测方法、精度和记录、计算方法、测次、垂线、测点布设及其辅助项目观测，应符合《河流流量测验规范》、《水工建筑物测流规范》、《水文巡测规范》的要求。低水时在基本断面附近，采用流速仪一点法测速、悬杆测深施测流量。在一次测流起止时间内水位涨落差不应大于平均水深的10%，历时t ?100 s。中高水时，利用巡测车在附近桥上或过水工程施测。
在每个站点实施流量监测时，应在现场完成流量计算，并经认真检查确认无误后，方可离开。
在每个站点实施流量监测时，要同时完成水尺水位观测、发现问题要及时解决、记录并上报。同时对该站其它观测项目进行检查。 可选测流缆道、巡测车、水工建筑物、量水建筑物、声学多普勒流速仪(ADCP)、电波流速仪等设施。
1 测流缆道，应能够施测本站最大、最小流量。应采用先进技术、先进仪器设备，保证安全操控和信息自动接收、处理、传输、准确、可靠。电源要有可靠保证。适用于天然、人工河道，水深、流量较大，交通条件不好、有人值守、水位流量关系较差、必须经常测流的站。
2巡测车，适用于天然河道和较大的人工渠道，流量、水深较大，交通条件好，水位流量关系稳定、单一，有合适的交通桥的站点。
3水工建筑物法，利用现有的水工建筑物，采用水力学公式推算流量。适用于现有可利用水工建筑物的河道(渠道)。
4量水建筑物(测流堰(槽))，根据河段、断面、流量情况选用适当的测流堰(槽)，配以精确的水位遥测系统，可以完全、准确控制水量过程。适用于人工渠道、流量不大、要求精确性高的站点。
5声学多普勒流速仪(ADCP)，ADCP有固定式和走航式两种。固定式ADCP，适用于人工渠道、宽度不大、流量不大的站点，可实现自动定时监测、实时监测、信息远传等。走航式ADCP适用于较大河流，以缆道、测船、巡测车等牵引横渡断面，完成一次流量测验。走航式ADCP具有机动性好、效率高等特点，可与巡测车配套，实现快速、准确多断面巡测。
6电波流速仪:适用于可实时测量和实时计算、记录各种规则或不规则的管道、渠道或天然的河、溪中的流体的流速、水深、水温、流体横
截面积、瞬时流量、累积流量;而不是仅仅测量流体横截面不同点的流速之后，通过某种近似或经验方法推算出来的流量。通过事先设定的流体通道轮廓尺寸和实时测量的水深变化来实时计算流体横截面积，瞬时流量，累积流量。既可以作为便携式仪器随身使用，也可以固定在现场利用集成的200K存储器来长时间地测量、记录流速、水深、水温、瞬时流量、累积流量等参数;更可以通过选配GPRS模块远程实时监测、存储现场的各个参数。使用前注意做好与流速仪对比观测工作。
符合条件的交通桥的站点，首推巡测车测流。可实现一车多站巡回流量监测。
流量监测，以流速仪常测法为主，其它方法为辅。巡测流量测次布设，应能够控制高、中、低水，并能够定出符合精度要求(按二类精度水文站要求，下同)的水位~流量(或流量系数)关系曲线，满足用以推求流量过程和总水量的需要。当河道水流条件不变时，关系曲线可以跨年度使用，但应每年进行检测，检测点应均匀分布于关系曲线上、中、下部。不能定出符合精度要求的水位~流量(或流量系数)关系曲线的站，应加强流量测验，测次布置以能控制水量变化过程、满足水量调度、推求流量过程和计算总水量为原则。
3.5.3降水蒸发监测
3.5.3.1降水量监测
降水量观测，原有各类水文站的降水量观测要求不变。监测专用站设降水量观测项目的，降水量应全部实行遥测(5,10月)，并与水位遥
测系统合并，由中心站统一接收、处理、转发、存储等。分管站管理所有区域内降水监测站点。汛前，应对雨量遥测系统各部件进行检视。20cm普通雨量器供校测和冬季(11月至次年4月)使用，也用于非液态降水的观测。只在有雨之日的8时观测1次。当遥测系统出现故障时，应用20cm普通雨量器按2段制观测，即在有雨之日的20时加测1次。观测、记录、计算应严格按照《降水量观测规范》(SL 21)执行。
3.5.3.2 蒸发量监测
由于我市蒸发量观测站网分布均匀，且能控制整个流域水系、地形地貌以及土壤植被等状况，且有一定的代表性所以，原有各类水文站的蒸发量观测要求不变。监测专用站无需再设蒸发站点。原有蒸发站点应严格按照其说明书执行。应对蒸发量遥测系统各部件进行检视。出现故障时，应每日8时人工观测1次。有雨之日应注意溢流水量测量，连续无雨日应注意及时补水。冰期蒸发量，使用20cm蒸发皿，用称重法观测。3,11月为非冰期，12月,次年2月为冰期。蒸发量观测、记录、计算应完全按照《水面蒸发观测规范》(SD 265)执行。
3.5.4水文调查
为了弥补站网不足，对偏稀站网不足进行水文调查。基本站以上集水区域内由调查站点由测站负责，基本站之间由下游站负责。调查的目标为未设水文设施的水库、堰闸、引水闸等水工建筑物的，应将水工建筑物的特征尺寸数据调查清楚、建档，包括水库大坝、溢洪(道)闸、放水洞工程指标、流域面积、各级特征水位、特征库容、库容曲线、水库灌溉面积等数据;堰闸和引(放、过)水闸的孔数、闸底高程、堰类型、闸门尺寸
及其结构、类型、过水能力等;引(放、过)水工程的流量计算公式、流量系数;已有的相应的水位、流量、雨量、闸门开高监测设施及其数据传输系统等。应以年度(公历自然年)为时间单位，每年调查4次，分别为4月、7月、10月和次年1月的上旬，调查上季度水量资料。水量调查表的填制以月为单位，表式见《水文调查规范》。水量调查的目标是未设区域用水总量监测站的堰闸、中、小型水库、塘坝、平原水库、灌区的蓄、放、引水量;水电站发电用水量;扬水站取水量;供水单位取水量;较大用水单位自行取水量;农业灌溉用水量(河、湖、库、塘、井);蓄水工程水面蒸发增损水量;蓄水工程渗漏损失量。进行用水量调查前，须查清调查区内的用地表水的水源地、用水区域和回归水三者的相对位置关系，来判别应调查的水量。灌溉水量分为灌溉引水量、灌溉耗水量、灌溉水综合回归水量(含灌溉水渠系田间下渗回归量、田渠弃水量)。
4.监测数据的处理与反馈
现场取得的各类监测数据，要及时进行整理，绘制水位过程线图和水位流量关系点图。当水位流量关系点绘好时，应根据的数据分布状况，绘制水位流量关系线，并对监测结果进行回归分析，以确定水量变化规律。
监测资料均可由计算机进行处理与管理，当取得各种监测资料后，能及时进行处理，绘制各种表格及曲线图，计算过水总量。 5.监测管理体系
针对地表水监测项目的特点建立专业组织机构，由勘测室组成监控量测及信息反馈小组，成员由勘测室人员组成，组长由勘测室主任担任。监测小组根据监测项目分为两个监测小组，各设一名专项负责人，在组长的领导下负责日常监测工作及资料整理工作。
组长:侯世文
副组长:尚艳丽 分管站:东周、楼德、莱芜、北望14个断面。
副组长:程慧 分管站:戴村坝、大汶口15个断面。
成员:韩树山、韩云龙、张春玲、程家兴、李博杰、江龙。 6.质量保证措施
(1)项目监测人员相对固定，保证数据资料的连续性;仪器管理采用专人使用保养，专人检验的办法管理。
(2)坚持按计划、 有步骤的执行，监测前编制监测实施性计划,包括监测程序、方法、使用的仪器、监测精度、监测点的布置、监测的频率和周期、监测质量的保证措施等。在监测过程中严格遵守相应的监测规范。 (3)使用的仪器、设备按照规范要求定期检定,以便在监测过程中保证其精度和可靠性,确保监测质量。
(4)根据监测具体情况,当发现超过预警监测值时,及时报告局勘测室并采取应急补救措施。
(5)对专业技术人员定期考核和培训，并作好记录。 (6)安排有经验的人员进行测验,每次监测资料保持有完整清晰的监测记录、图表、曲线，认真计算校核并报送勘测室审查。量(监)测资料的整理均设专人负责(管理)。
(7)做好监测分析处理和信息反馈工作。对大量的监测信息,使用计算机计算和数据处理,并注意计算机监测资料的保存和备份。 7.地表水总量统计
勘测室根据收集按水平衡区(行政分区)收集较为完整的原始资料水位、流量、降水、蒸发等水文要素，做好原始资料包括各种考证资料、监测工作中的有关图表和文字说明、水文水资源调查成果的分析计算。地
表水各项资料的整理应按相关规范要求执行或按省局的《水文资料整编补充规定》执行。对监测方法、计算方法及实测成果应进行合理性检查。对水平衡区内的水平衡情况应进行综合分析，确定资料的合理性和可靠性。当资料系列较短、观测次数较少、不能满足要求时，应通过邻近站或上下游站资料对照或其它方法进行分析插补。插补的资料应加以说明。根据区域入境水量监测情况，通过汇总、分析、检查、整编，计算出各区域用水总量并写出监测报告。
