堰塞湖是由火山熔岩流,或由地震活动等原因引起山崩滑坡体、泥石流等堵截河谷或河床,河谷、河床被堵塞后贮水,贮水到一定程度便形成堰塞湖。大型堰塞湖一旦溃湖形成的溃坝洪水将引起下游城镇以及难民安置点的次生灾害,因此必须加强对堰塞湖的水文监测工作。
1、堰塞湖水文应急监测内容
堰塞湖水文应急监测内容主要为滑坡体描述、堰塞湖水文监测与调查。根据各堰塞湖的实际情况,结合各堰塞湖所在位置的工作环境及工作条件,在保证测量人员安全的情况下选择性地勘测、调查以下内容:
1.1 堰塞湖基本情况
主要包括堰塞湖名称、所处河的河名、地理位置,坐标(东经、北纬)、山崩滑坡体入河位置的岸别(左岸、右岸或者二者兼具),计算堰塞湖以上集水面积等。
1.2 堰塞湖形状及堰体特征
主要包括湖长、水面宽,堰长、堰宽、堰高、库前水面到坝顶的高度等。
1.3 进出堰塞湖的流量及蓄量
主要包括堰塞湖的水位、进出湖流量、湖容量、蓄量。
1.4堆积物及体积
主要包括堆积体组成及其体积等
2、水文应急监测方法
2.1水文应急监测仪器设备
主要观测仪器有GPS、红外测距仪、免棱镜全站仪、回声测深仪、塑料泡膜(用于小浮标测流)、流速仪(含电波、激光、声学测速仪和测深杆)、卷尺等。
2.2水文应急监测方法
2.2.1 水文要素应急监测
(1)雨量
收集报汛雨量站资料,对于无雨量站点可临时设立雨量自动监测站。
(2)水位
在形成的堰塞湖湖区(靠近坝前、库中、库尾)设立水尺或水位自记仪,观测水位;或采用免棱镜全站仪测量水位。
(3)流量
根据断面及水流条件可选用涉水测验、电波流速仪测验和浮标法实施入湖或出湖流量测验。对于水深较大、有测船(无线遥控船最佳)可利用的情况,可采用声学多普勒流速仪测流。
过水断面面积可采用回声仪测量水深计算,条件不具备时可利用地形资料,考虑堰体情况进行推算。
2.2.2堰塞湖几何特征测量
(1)红外测距仪(最大测距800m)、全站仪测算水面面积等水面以上几何特征。
(2)GPS确定水边、堰坝底及坝顶高程。
(3)采取GPS和ADCP或回声仪,实测若干断面和堰塞湖的长度。
2.2.3 摄影法
采用摄影法监测水面流速,采用航空摄影测量法收集堰塞湖蓄量计算资料。
2.2.4 遥感法
利用卫星遥感影像资料。
3湖容分析量算
3.1资料收集
(1)收集各种地形资料、控制成果资料。
(2)调查了解各干支流水量蓄泄情况。
3.2分析量算
(1)现场实测断面法
必须设备设施:GPS或全站仪、回声仪、测船、车。该方法精度较高,可不需要控制成果。
(2)已有地形图法
利用已有地形图剖析水下断面,计算库容。但该方法还需要在现场实测水位。必须有控制成果和车设备。
(3)遥感法
可计算两次遥感图之间的库容。该方法必须有要有现场水位观测资料(需控制成果),如已有地形资料,可计算全库容。
(4)水量平衡法
利用入出堰塞湖流量(可根据上下游水文站流量演算)推算时段蓄水量,再加上起时刻(堰塞湖形成时)的底水量(即推算堰塞湖形成时河道的槽蓄量)。
(5)综合法
上述方法综合计算,可推算出湖容曲线,即水位~湖容关系曲线。使用时根据水位查出湖容容积。
4技术标准
(1)《河流流量测验规范》(GB50179—93)
(2)《水位观测标准》(GBJ138—90)
(3)《水文巡测规范》(SL195—97)
(4)《水道观测规范》(SL276-2000)
(5) 《水库水文泥沙观测规范》(SL339—2006)