按一定原则布设的水文测站体系。水文站网的密度及其布局,对整个水文工作有极重要的影响。 测站分类 水文测站是经常收集和提供固定地点一项或多项水文资料的工作单元(参见彩图ⅩⅤ—14)。中国测站分基本站、专用站两类。基本站组成基本水文站网。其任务是:收集基本水文资料,探索基本水文规律,满足各方面共同的需要和重要水利枢纽、重要河段水文情报预报的需要。基本站的特点是:统一规划,执行测验规范,资料编入水文年鉴,站点比较稳定。专用站是为专门目的而设立的。不具备或不完全具备基本站的特点。在中国,水文站网主要指基本站网。广义的水文站网包括专用站。

ⅩⅤ—14—1 深圳罗湖全自动水文站 选自《水力发电》杂志

ⅩⅤ—14—2 世界海拔最高的水文站——西藏前进乡水文站(海拔5100m)
在中国,还按测站的测验工作内容,将测站主要分为5类:①水文站,观测水位、流量,或兼测泥沙、水质、蒸发等其他项目;②水位站,只观测水位,或兼测降水量;③雨量站,只观测降水量;④实验站,有实验研究任务的站;⑤地下水观测井,主要观测地下水。 站网规划 为使水文站网的布设经济合理,必须进行水文站网规划。规划的重要观点有:①整体观点。把各测站、各项目看成一个有机的整体,用所收集的资料,借助于相关、内插、移用等方法,来满足多方面的需要。②经济观点。站网愈密则内插精度愈高,但所花代价越大。要探求一个经济合理的密度,它同水文因素在地区上变化的急剧程度,国民经济的发展水平,设站条件与费用等因素有关。③动态观点。水文资料的内容和精度要求是随经济的发展而发展的。对水文规律的认识也是随着水文资料的积累而不断提高的。水文测站的布设还要与水利建设等人类活动状况相适应。因此要把水文站网看成一个不断发展和完善的动态系统。世界气象组织建议,第1步可以建立一个“容许最稀站网”(minimum network),然后,随着资料的积累和分析,逐步加以扩展和调整。 水文站网规划通常分项目进行,同时注意各项目站网之间的协调。各主要项目站网规划的原则如下: (1)雨量站网。从作用上看主要有两类:①用来反映降水量的空间变化的,一般按适当密度大体均匀布设,并考虑高程、山坡走向等因素;②与流量测站配套,提供降水径流分析所需的降水量资料,要在中小河流的每个流量测站的集水面积内布站,使流域平均雨量的精度与流量精度大体相称。两类站网应互相结合,统一布设。 (2)蒸发站网。包括水面蒸发和陆面蒸发。前者可按气候、地形条件,按适当密度,大体均匀布站。后者可按地理条件分区布设。 (3)流量站网。对于大河,采取普遍设立、节节控制的原则布站,提供沿河水文特征资料。对于中等河流,可按气候、自然地理景观划分水文区,按集水面积分级,选择有代表性的河流布站,探索地区径流规律。对于小河,可按气候划分大区,按下垫面性质分类,按集水面积分级,选择有代表性的河流布站,探索各类下垫面条件下的径流规律。当流量测站上游有蓄水、引水工程改变了天然径流状况时,要布置补充观测。对于集水区界限不明显的平原水网区,可根据资料使用的要求和测量工作的方便,划定有闭合边界的水量平衡区。对进出边界的河渠流量、区内水网蓄水量等进行观测,用水量平衡方程式计算径流资料。 (4)水位站网。流量测站均观测水位。但由于防洪和研究洪水演进等需要,要在重要河流上增加布设一些水位站。为反映水体的蓄水量和水面的变化,要在较大的湖泊、水库、水网区布站。为研究潮汐对河流的影响,要在感潮河段布设潮水位站。 (5)泥沙站网。可按气候和下垫面因素分区或分类,在流量站网中按一定比例布设泥沙测站。对于多沙河流,此比例可达100%,对于少沙河流,可以显著减少。在泥沙测站中要选定一部分站进行泥沙颗粒分析。 (6)水质站网。布站首先要了解天然水化学特征的地区分布,可以按土壤、地层岩性和水文条件分区,从流量站网中选择部分测站测验水质。水质矿化度愈高,水质站在流量站中所占比例就愈大。其次,要监测河流的水质污染情况。干流控制河段、重点城市、主要风景游览区、大型灌区、大中型水库湖泊、大中型工矿企业和重大水利设施所在河段,河口区及河流出入国境线的地点应予布站。此类测站也要尽量与流量站网结合。 (7)地下水井网。主要在平原、盆地布设。一般可按水文地质特征和地下水开发情况分区,按适当密度大体均匀布设。必要时可沿地下水流向,或垂直于分区边界、地表水体边界,设置一些观测线。每线布设几个观测井。为了分析降水补给地下水的情况,可在井网中选定少数井为重点井,与雨量站结合,作精密观测。地下水观测以潜水为主要对象,必要时布设分层观测承压水的井网。井网普遍观测水位,一部分井观测水质等项目。 除以上各项目外,还要有计划地设立径流、蒸发、水库、湖泊、河口、河床演变、地下水等方面的水文实验站。 在总结中国水文站网规划和建设经验的基础上,水利部于1992年颁布了行业标准SL 34—92《水文站网规划技术导则》。 站网发展 中国战国时代在都江堰立石人观察水面高低,为最早的水位站。秦汉时期有要求各郡县向中央报雨的规定,说明当时各地已开始观察降雨。明代,沿黄河已有观察、传递水情的制度。从1865年起,开始有连续的近代水位记录。至1937年,有水文站403处(缺台湾省数字,下同),其后受战争影响,大部破坏。中华人民共和国成立后,站网迅速发展。1956年进行了全国水文站网规划,除边远地区外,所规划的站网于1959年基本建成,有水文站2 995处。1965、1978年和20世纪80年代前期对站网作过是三次较大范围的资料分析验证和站网规划技术研究,1979、1985年两次提出水文站网调整充实规划;1988、1989年还分别提出了水质站网和地下水井网的专项规划。站网陆续有所发展和调整。中国基本水文站网情况见表。另外,还有大量的水位、雨量专用站。
中国基本水文站网情况(1999年底) 
世界上,20世纪70年代以来,由于水源紧张和污染严重,对水文信息的需求提高,水文站网迅速发展。如美国地质调查局所属水文站数,1929年为2 238,1980年后增至1万多;英国水文站数,1935年为100,1982年增至1 400。有些国家的站网是统一规划的,如原苏联于1946、1968年作过两次全苏基本站网规划。有些国家由于行政、经济等原因,难以统一规划和布设站网。 基本水文站的密度,若以平均每1万km2的站数为指标,中国全国为3.8。东部较密,江苏、北京等省(直辖市)在10以上,西部较稀,西藏、青海等省(自治区)在1以下。在世界上,根据世界气象组织1977年出版的123个国家和地区的资料统计(有些国家包括专用站在内),密度指标总平均为4.0,德国、瑞士、荷兰、日本等国家均在50以上。
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