水文站网

水文测站在地理上的分布网

水文测站在地理上的分布网成为水文站网。广义的站网是指测站及其管理机构所组成的信息采集和处理体系。

概念

水文站网是指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币要的影响。

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。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，资料编入水史年鉴，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，水文站叫主要指基本站网。广义的水文站网包括专用站。

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，第一步可以建立一个“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。

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。l956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2995处。1965、1978年和20世纪80年代前期对站网作过三次较大范围的资料分析验证和站网规划技术研究，1970、l985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。

中国很早就有水位、雨量观测。清代末期，开始有正式连续纪录的水位、雨量观测，并开始有流量观测。到1937 年，除台湾省外，全国有水文站、水位站、雨量站、实验站等共2637 处，是民国时期测站最多的年份。此后，由于连年战乱，遭受破坏，到1949 年中华人民共和国成立时，接管的水文测站仅353 处，其中基本水文站( 也称流量站) 仅148 处。民国时期的水文测站，缺乏统一规划，机构变动频繁，隶属关系更迭转移甚多，站点设置不稳定，设备简陋，记录不全，资料也很少整编刊印。

中华人民共和国成立后，政府大力兴修水利和进行经济建设，迫切需要水文资料，水文站网得到了迅速发展。以基本水文站为例，1949～1959 年，每年都增建数百处，到1960年，国家基本水文站已达到3611处，这是中国水文站网建设史上的巅峰时期，此后经历了两次低谷。第1 次出现在20 世纪60年代初。1957年以前，水文工作以省一级管理为主；1958～1959年，由于当时特殊的时代背景，测站管理权限被下放到专县；从1959 年起，由于“大跃进”和天灾人祸，全国出现严重经济困难，水文管理权限下放后的矛盾突出表现出来，水文测站被大批裁撤，基本水文站到1963年减少到2664处，出现第1次站网建设的低谷。以后随着国家对国民经济建设进行调整，1963年底，水文管理权限被上收，全国水文站网建设开始得到缓慢恢复，到1966年前，水文站恢复到2883 。文革开始(1966年) 后，水文工作管理权限再次被下放，水文站网建设重遭打击，测站规模持续下滑，出现了第2 次低谷。文革结束(1976年) 后，随着改革开放和国家经济的复苏，站网建设也开始恢复，进入20 世纪80 年代，站网规模出现了继1960年后的第2个峰值，达到了3 400 多处，以后一直在稳定中调整和发展。

截止到2009 年，按独立站统计，中国有基本水文站3183个，水位站1407个，雨量站15750个，水质站6097个，地下水观测井12522个。已建成布局比较合理、项目比较齐全的水文站网，在历年的防汛抗旱、水工程设计与运行调度，以及水资源管理工作中都发挥着巨大的作用。

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2238，1980年后增至1万多；英国水文站数，1935年为100，1982年增至1400。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。

站网密度与布局评价

全国基本水文站网平均密度为3202 km /站，达到世界气象组织(WMO) 标准困难条件下的最稀站网密度，其中东部密度为1163 km /站，中部密度为1761 km /站，均高于全国平均密度，西部地区密度大大低于全国平均值，为6117 km /站。密度在空间分布随东、中、西经济区划呈现明显的由密至稀渐变规律。东、中部水文站平均密度已达到WMO推荐的平原区最稀站网密度标准( 1 000～2 500 km2 /站) ，其中京、津、沪、苏已大大超过最稀密度的上限，显示出站网已跨越初级阶段，进入与经济需求相适应的稳定发展阶段。西部地区由于藏、青、新、内蒙古等站网较稀，仅达到WMO 推荐的干旱区站网密度标准( 5 000～20 000 km2 /站) 。可以认为，中国基本水文站网与区域经济发展和水利工程建设格局基本保持一致，布局是合理的，但站网密度尤其是西部站网密度需要有较大程度的提高。

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