海河流域高程控制网重测的必要性研究

发布日期:2019-03-11 09:05 来源:

关键词:海河流域滨海新区综合规划等级高程控制网

通过对海河流域综合规划和修订要求的研究,对地面沉降的分析,标准石的破坏程度以及现有高程控制网络的不足,阐述了该问题的必要性。海河流域高程控制网络的再测试。建议对海河流域东部平原的高程控制网进行重新测试,周期为5年左右。

海河流域地理位置特殊。中国的首都北京就是其中之一。它是中国的政治,经济和文化中心。北京和天津中央有两个主要直辖市,渤海周边有经济发展带。 “十一五”重点发展区域为滨海新区——。京津冀都会区将成为全国三大经济中心之一。重量。

高程控制网络在两个方面的应用是为国民经济建设提供统一的高程控制,为科研提供可靠的高程数据。对于海河流域,布测高程控制网的目的是建立一个以沿海流域主要河流主要支流为主的精确水准网,作为扩大低层高程控制网的基础,为水文观测,水利工程建设和运营管理提供高程。基础和基础数据。为了满足流域水利工程建设和管理的需要,有必要定期进行足够精确的重新测试,以提供当前的高水位高程数据。因此,重新测试流域高程控制网络不是为了重新测试的简单重复,而是它不仅考虑到当前流域各部门的需求,而且还确保了它将是在未来的某段时间内使用。

海河流域高程控制网测量的现状

海河流域在不同历史时期对高程控制网络进行了两次测试。第一次是1983年开始的海河流域平整计划,并于1985年5月至1989年将整个流域的高程系统统一为1985年的国家高程基准。今年5月完成。第二次是京津塌陷区和渭卫南运河堤防防水准测量项目,该项目于2000年启动,于2001年4月至2002年12月完工。海河流域高程控制网是首次测试,统一了长期不平衡高程系统。在国家和其他流域水利部门之前,建立了高精度的高程控制网络,规划和设计了海河流域水土资源的综合利用。水利计算,水利水电工程建设,项目管理,防洪减灾等国民经济建设提供统一可靠的海拔基础; 2001 - 2002年海河流域京津塌陷区和渭南运河系统路堤的准测量使得海河流域平原区河道的第一部分得到了有价值的沉积数据,初步掌握河道沉降状况,为河道整治,水利建设运营管理和规划设计提供相关信息。它为流域规划和设计提供了科学依据。现有的高程控制网络存在2个问题

现有的海河流域高程控制网络当时受技术水平和资金不足的影响,存在一些需要改进和完善的缺点。

(1)储存区和滞留区的平整点数不足,不能满足安全施工,湿地保护等生态建设的需要。

(2)考虑到水利水电规划设计,建设和管理的需要,原海河流域高程控制网二级水平不足以满足基本轮廓高度0.5m的制图要求。平原地形图。

(3)由于当时技术发展水平和数据来源有限,现有的海河流域高程控制网络没有在二级计算中纠正重力异常。

(4)2001 - 2002年测量的平整措施尚未单独测量,是水坝,闸门,水文站等水工建筑物和参考点高程的关键点。

海河流域高程控制网重测的必要性分析

经济社会的快速发展和水资源状况的变化,对水利提出了新的要求,保证了流域经济和社会的可持续发展。有必要对原有的流域高程控制网络进行重新测试和改进,以适应流域的变化,满足流域的需要。需要一个全面的规划系统。

3.1流域需要防洪和防洪保护

海河流域的防洪形势非常严峻。虽然海河流域防洪体系结构已形成,但防洪设施薄弱,洪涝灾害仍是流域的核心。该主题现在是以下六个方面的第一名。河道严重停滞,尾铲不平整,洪水流量大幅减少。只有海河系统进入海底的总沉积量约为1.5亿立方米,泄洪能力已从24,680立方米/秒降至15040 /秒。其次,堤防质量差,存在许多隐患。整个盆地一,二级堤坝近50%的填土质量不符合要求。三是有多个危险水库,仍有97个大,中,小型危险水库尚未安排治理。第四,蓄洪和滞洪区难以启动,蓄洪和滞洪区有349万人没有解决避风港问题。工程设施薄弱,预警和预报设施不足,管理不善等问题仍然存在。第五。 “两小”问题尚未解决,中小河流和小型水库经常造成重大灾害。第六,需要改进流域防洪预报调度指挥系统。

海河流域防洪减灾支持系统的建设以《海河流域防洪规划》为基础,完善了“储存,中,低,适当停滞”的防洪减灾体系,重点是完善骨干防洪工程。和关键领域的防洪能力。该地区符合防洪标准;加强洪水风险管理能力;全面恢复中下游主要河流的淹水能力,确保蓄洪和滞洪区的安全储存和储存,重点是河流系统的通讯和畅通的排放,以及河口的规划和管理。

为了确保实现防洪减灾的总体目标,有必要对河流上游和下游与蓄滞洪区之间的关系进行控制和调整,并对河堤和水库进行改造。水坝。这些任务需要准确的高程数据作为基本数据。因此,水电网络的重新测试主要是沿水库周边,河堤,蓄洪和滞洪区进行,并行水工结构的平行测量,为海河洪水建设提供当前潜在的高精度海拔信息。控制系统。3.2流域水资源配置的需求

受全球气候变化,水资源开发不合理和区域经济快速发展的影响,海河流域水资源供需矛盾十分突出,已成为全国水资源匮乏的地区之一。合理分配流域水资源,建设重大水利工程,满足流域农业,工业和城市用水需求,需要大量的测绘基础数据。特别是,海河流域是南水北调工程的受水区。南水北调工程需要纳入流域内水资源分配的总体布局。南水北调中线东线和中线的高程控制网络是根据国家二级航道二期一级重新测量的结果计算得出的。海河流域高程控制网应与之保持一致。因此,为了处理南水北调工程水资源与海河流域水资源的合理配置关系,有必要统一流域的高精度海拔控制网络。和南水北调工程的高程控制网络。在前两个测量级别中没有涵盖这一点。

3.3流域生态保护和恢复需求

海河流域水生态环境保护与恢复的关键领域是山区重水源区,平原主要天然河流和重度湿地,以及水源地和重度过度开发区。地下水。山区重水源高程控制数据也是1985 - 1989年的高程控制网络。这些数据早已失去现状;平原湿地没有高精度的高程控制网络数据。重新测量流域高程网络,实现海河流域水环境的保护和恢复,明确生态供水的水源和数量,实施河流系统通信工程,确保生态用水管理。加强生态供水管理具有重要意义。

3.4海河流域东部地面沉降监测的必要性

海河流域东部地面沉降形成于20世纪60年代中后期,主要分布在天津中部和东部平原以及北京和天津南部。根据有关部门的监测,在1969 - 1975年期间,海河流域东部的地面沉降仅发生在14个地下水漏斗的中心。随着深层地下水的大规模开采,地面沉降的范围不断扩大。到1985年,整个中东部平原开始地面沉降,地面沉降累积超过500 otni,面积达数十平方公里。天津,漳州,任丘和霸州等居民点的平均下降率为7.8-47.3 mm/a。从1985年到1990年,随着地下水位下降速度的加快,地面沉降范围不断扩大。累积地面沉降大于500 otni的面积达到8,200平方公里,沉降率增加到23.4100 mm/a。到1998年,海河流域东部的累积沉降量大于300 otni,大于1.82×104 krn,大于1000 otni的面积为755 knq2。在天津地区,累积沉降量大于1500平方公里的面积为133平方公里,面积大于2000平方公里的面积为37平方公里。目前,海河流域东部已形成天津,保定,漳州,衡水,任丘,南宫,霸州,大成,邯郸,唐海,锦州等多个塌陷中心区。地面沉降是中国平原地区的主要地质灾害之一。由于地面沉降对人类工程经济活动和生活环境造成很大危害,对水利工程也造成很大危害。河流和水闸跟随地面沉降,降低了河流排放洪水和风暴的能力,导致堤坝和水闸的水位和水容量发生变化,影响了堤防和闸门的防洪和恢复能力。天津滨海新区和海河流域鄞州区位于渤海湾。地面沉降和海平面上升的结合将进一步剥夺地面高程,减少河流洪水流量和抗风暴潮。

根据1989年和2002年海河流域水位测量数据的对比,可以看出河流的沉降不均匀。河流年平均沉降量最大,为59mm/a,香河平均年平均居住面积最小。 2mm/a,平均年沉降量超过10mm/a河流占统计总数的78.6%,可以看出海河流域东部平原的沉降非常严重,必须高度关注由政府和水利部门,定期河流,堤防,水闸进行沉降监测,为水利规划设计,水利工程建设,管理和防洪减灾提供基础数据。海河流域东部平原河流平均沉降统计见表1。

3.5级石材损失和严重损坏

改革开放以来,中国社会经济发展迅速,国内生产总值不断增长。随着道路交通和城乡的快速建设,原有高程控制网标准高程石的损失和破坏非常严重,需要重建和重新测试。

2007年11月,中国水北勘测设计研究有限公司航测与遥感研究所安排了海河流域高程控制网的现场调查。其中,1985年至1989年选择了3条线路,即渭河,渭河和卓河。选择2001 - 2002年的四条线,即甘河运河,大庆河,北运河和渭河。经调查,发现渭河14个标准石中有2个可以使用,损伤率高达85.7%;渭河13个标准石中有2个可以使用,破坏率为84.6%;标准水平石块12块被摧毁或丢失,损坏率达到75%;运河中10块标准石的3块被摧毁,损坏率为30%;北运河12个街区的6个街区被摧毁,损坏率高达50%;大庆河15块标准石3块被破坏,破坏率为20%;渭河2块14块标准石块被摧毁,破坏率为14.3%。通过调查发现,1985 - 1989年高程控制网络的破坏率超过80%,几乎被破坏,对海河流域做出巨大贡献的一级高程控制网络几乎消失; 2001年 - 2002年测量的高程控制网络的损坏率几乎为30%。可以看出,海河流域现有高程控制网络的破坏程度很高。3.6维护高程控制网络的当前状态

国家一级网络重测的第二阶段已经完成了重新测试和差异的计算并公布了使用情况。从公布的结果来看,每个级别的高程都发生了变化。海河流域高程控制网络建于1987 - 1989年,是以国家二级和二级水平网的结果为基础的。为了维持高程控制骨干网的现状,进行了高程控制网络的设计和和差计算。应通过国家公布的最新结果,在海河流域高程控制网络中测量性能,从而提高海河流域高程控制网络的准确性和可靠性。

海河流域高程控制网重测的必要性研究

3.7流域信息化建设的必要性

自20世纪90年代以来,空间技术,计算机技术,网络技术,信息技术和通信技术取得了快速发展。特别是今天,随着水利信息的快速发展,海河水利委员会开展了最初建成的“数字海河”建设。以海委,潘家口水利等重点工程为中心的流域骨干防汛信息网和骨干信息传输网自动监测;水资源保护信息系统建成,京津重水源初步建成。当地水质自动监测系统;密云水库上游水土保持监测系统投入试运行;全面开展了海洋委员会数据中心建设和流域防汛抗旱指挥系统建设。所有这些系统的构建都离不开基本的空间信息数据库,高程控制网络是基础空间信息数据库中最重的空间数据组件,需要进一步更新和改进。

3.8需要经济建设

经济建设需要测绘以提供服务。这显而易见,毫无疑问。规划是领导者,测绘是基础。因此,为了保持经济建设的可持续发展,有必要对海河流域高程控制网进行调查。此外,海河流域综合规划中的许多任务都需要测绘工作的支持,高程控制网络的重新测试是这些任务的基础工作和前期工作。

4。结论

综合分析这些因素,海河流域高程控制网络的重新测试是非常必要的。考虑到地面沉降和标准石的破坏,该国主要城市的观测观测基于每年一个观测周期。因此,重型水坝,堤坝和水闸等关键水工结构的观测频率应为1?3年,整个河流系统高程控制网的重新测试周期适合5年,提供基本的保证实现海河流域的规划目标和可持续发展。