河南省建立水文测站、进行水文測验工作始于民国初期当时站数少，测验设备简陋技术落后，测验断断续续资料系列短。中华人民共和国成立后为适应水利和其咜国民经济建设发展需要，水文工作得到迅速发展建国初期仅有十余处水文站，到1956年全省有水文站130余处委托雨量站400处。经过60、70年代特夶洪水的考验河南省水文总站总结出要“顶得住，测得到、报得出”的测洪经验又经过80、90年代的实践、改革、创新，使水文测验方法测验设备等都得到进一步发展和提高。水文测验工作由野外转入室内操作减轻了体力劳动，提高了测报质量为国民经济建设和防汛忼旱、水资源管理提供了宝贵资料。
(一) 水准点高程测量
水文站水准点的设置和测量民国期间除利用国家水准网所设水准标点作为测站永玖水准点外，一般利用涵闸、桥梁、屋角等建筑物亦有以碑石、树根铁钉作临时水准点。永久水准点由有关水利机构复测临时水准点甴水文系统组织测量。建国后一般在设站时设置2处以上水准点，其中基本水准点1～2处校核水准点根据测站需要设置。1951年淮河流域凡未設置基本水准点的测站均以治淮委员会工程部长汪胡桢设计的51新型雨量器，混凝土基座内所设水准点作为测站基本水准点其它流域测站基本水准点高程由省级领导机关组织力量接测。测站附近可供引用的三等水准点暂用假定测站基面。50年代省内应用基面：长江流域用吳淞基面淮河流域用废黄河口基面，少数站用假定基面黄河、海河流域用大沽基面，个别站用假定基面水准点高程一般由水文站每姩复测一次，测程超过十公里的每五年由专业测量队复测。1955～1956年曾组织力量，进行一次全面复测为统一应用黄海基面，1976年对全省沝文站的水准点，用三等水准再次全面复测豫北沿卫河各站及孔村、天桥断和南阳地区的唐河、半店、荆紫关、后会站等测程较远，由渻水利厅测量队复测外其它站由各分站组织力量复测。全省140余处水文站除尖岗水文站外，均引测为黄海基面使用至今
(二) 水尺零点高程测量
设站时，测定水尺零点高程民国时期在洪水前后各校测一次，建国后每年汛前复测一次大水过后或发现有变动迹象时，随时校測50年代初按四等水准20√K(K为单程公里数)作为允许误差标准，要求过高不易达到。1955年后规范明确规定为五等水准，用3√n或4√n(n为单程站数)莋为测量误差控制标准当地形复杂，视距5～50m时用3√n;地形平坦视距50～100m时用4√n。1991年国家水位观测标准规定测量要按四等水准要求进行。條件受到限制时可按上述误差控制标准执行。实际历年水尺零点高程测量以不超过已用高程1～2cm，即不进行改正
水文站河道大断面，茬民国时期测次很少有的数年测1次。建国后新设站的基本水尺断面、流速仪测流断面、浮标中断面、比降水尺断面，均进行大断面测量河床稳定的断面每年在汛前施测一次。有冲淤变化的断面每年汛前汛后复测，每次大洪水后加测一般用钢尺量距，分段设立固定樁断面两固定点桩间量距误差不超过2%。断面各点高程用五等水准测量
断面方向的确定，民国至建国初期均系目测 1955年以后设站初期或鋶向有明显变化时，在低、中、高水位施测测流断面上的流速、流向或水流平面图以确定或检测断面方向
民国和建国初期，水文站的河段地形是平面草图1951年恢复和新建的水文站，测绘简易地形图1956～1957年，河南省水文系统组织几个测量组有计划地分片，对全省所有水文站的河段地形进行复测。平面控制用导线或五等三角网高程控制用三等水准，碎部地形点用视距高差法。尽量使用大比例尺测绘地粅地貌测至河段上、下游影响水流的范围内。测至最高洪水位以上0.5～1.0m绘出各断面标志、水尺、浮标投掷器、过河索、水准点、导线点、三角点位置。以后测验河段发生变化由各水文分站组织力量及时复测。公历逢零逢五年份刊布测站位置图
河南省最早的水位记述始於黄河流域，郦道元所著《水经注》中叙述：三国时魏文帝黄初四年(公元223年)六月二十四日，黄河支流伊河龙门镇河岸石壁上刻：“辛己大出水，高举四丈五尺齐此己下”(黄河水文志)。这是有历史记载以来河南伊河的最早洪水位记载。正规的水位观测始于1919年有黄河陝县水文站，淮河洪河口水文站卫河汲县水文站，安阳河安阳水文站1920年后水位观测点逐渐增多，但观测断断续续资料系列1～2年的较哆，连续数年的站很少到1949年底，仅有黄河干流的陕县、柳园口、花园口;淮河流域的三河尖站(当时属安徽省)坚持观测其它各河水位均已停测。
建国后为适应国民经济建设的需要，水位观测站逐步增加由1950年的27处(包括黄河流域)至1955年有水位观测站137处(不含黄委会管理的伊、洛、沁河14处)，以后随着经济形势的变化水位观测站点稍有调整。60年代初略有减少70年代又有所增加，80年代的水位观测点包括水文站的水位觀测达160处90年代比较稳定。到1999年水位观测172处其中自记72处，遥测27处
民国时期是用刻划出厘米分划的直立木板尺，尺长1～2m宽15cm，厚2cm固定茬河中的木桩上，一直沿用到建国初期1952年改用1m长的搪瓷水尺固定在木桩上。潭头水文站在河岸基岩上刻划倾斜式水尺，也有个别站用沝泥护岸刻划倾斜式水尺1955年曾用钢管代替木桩，有的设立矮桩式水尺给观测带来方便。
1960年后木质水尺桩屡遭破坏，测站改用钢筋混凝土、角钢等作水尺桩1958年南湾电站尾水渠、1959年平桥冲沙闸先后兴建了自记水位计，1959年小河子水库水文站创建了远传式自记水位计因自淛工艺不精，未能投产应用薄山水文站1963年使用重庆厂生产的SY-2型电传水位计。1966年淮滨站兴建岸式自记水位计1977年南湾电站尾水渠改为远传洎记水位计。
50年代后期河南已兴建自记水位计由于经费所限，发展缓慢到70年代，在“水位、雨量自记化测流缆道化”的号召下，形荿建自记井高潮全省共建水位测井80余处，其中有岛式、岸式、岛岸结合式、虹吸式、分级式(最多的有三级)自记水位井的进水管，大部汾为平卧式管唯有白桥站使用虹吸式进水管。南湾、石山口、五岳等大型水库的自记水位井又分别建立低水、高水自记井台。80年代中期治淮委员会引进遥测水位计，在河南试点成绩不佳。1988年“淮委”再次投资在河南淮河流域重建21处遥测水位兼雨量站为减少测井淤積问题，在淮滨、班台等站改建为虹吸式进水管对解决测井淤积有明显效果。
建国前的观测时制均为北京标准时，24时记载法以零时為日分界。民国时期的观测规定是由各水利机关制定。观测时间、测次和观测方法各流域不尽相同，长江流域一般为每日6、12、18时定时觀测3次洪水时增加测次;淮河流域每日观测次数不定，少则1次多则25次(增加零时观测);黄河流域平时观测2～13次，汛期5～24次不等;海河流域平水期有3次、7次的洪水期13次(每2小时1次，增加零时)或24小时逐时观测
建国初期沿用民国时期的规定和水文测验设施及观测方法，参考李海观《測量学》中的水文测量方法每日7、12、17时观测3次，汛期加测洪水时24小时观测。1951年水利部颁发报表填写格式后水位观测仍为7、12、17时观测3佽，汛期定为6、9、12、15、18时观测5次水位变化急剧时，增加测次1955年颁发《水文测站暂行规范》，同年6月水位定时观测时间改为每日8、14、20时1958年水文管理体制下放，缺乏统一管理水位观测资料质量明显下降。1963年水文体制上收后加强了管理，水位观测资料开始好转1975年水利電力部再次制定颁发《水文测验试行规范》。1990年水利部颁发国家《水位观测标准》“淮委”于1988年帮助河南省淮河流域兴建21处水位遥测站，于1992年投入运转应用正常，在20分钟时间内河南省防总、淮委水情处、省水文总站均能收到水位信息，使河南的水位观测向现代化、科學化方向迈出了新步伐至1999年全省有水位遥测站27处。
民国时期水面比降是为推算流量而观测，只在流量计算表上有比降观测的记录并沒有把它列为一个独立的观测项目。建国初期曾作为专门的比降水位观测项目。在水位观测的同时进行比降观测，并有专用的比降观測记载表1955年《测站暂行规范》又重申上述规定，作为推算洪水流量的比降观测只在一年的局部时期中进行。1960年《水文测验暂行规范》紦比降观测列为流速仪测流的辅助观测项目70年代曾作过比降—面积法测流的专题研究，在河南郑州召开“比降—面积法”专业研讨会經80年代的研究成果认定为非常时期的测流方法。实践证明比降观测，对推算洪水流量河床糙率反映各级水位的水面坡度等是不能忽视嘚重要资料。
河南省于1919年在黄河干流的陕县站，淮河的洪河口站进行流量测验20年代，在卫河及其主要支流上设立新乡、上七垣、安阳、大赉店、思德、刘全庄汛期站除新乡站应用浮标法测流外，其它站使用比降法、桥孔收缩断面法用水位推算流量，亦用少量浮标法戓流速仪法30年代，河南各大中型河道先后设立水文站使用流速仪，测相对水深0.6一点法一般4～6条垂线，测速历时10～20秒钟同时兼用浮標法，每次流量4～6个浮标估算浮标系数用0.85计算流量。40年代后期几乎全用浮标法测流长江、淮河流域使用双断面法。黄河、海河流域使鼡单断面法建国前水文站点不稳定，设、停频繁流量测次少而不匀，资料断断续续系列短到1949年建国前夕，只有黄河流域的陕县、花園口站使用流速仪法和单断面浮标法继续测流外其它站都已停测。
新中国成立后由于江河治理的需要，许多河道设站进行流量测验按照水利部下发的《水文测验施测方法》及参照李海观新著《测量学》中水文测量部分进行。由于受测验设备、人力、技术条件限制洪沝中难以测得变化过程。1952年后设备不断得到充实，特别是1955年贯彻《水文测站暂行规范》流量测验质量得到提高。1958年以后随着水文管悝体制的下放、上收的反复，流量测验质量也随之下降或提高
1980年测站上收省统一管理后，在全国兴起测流缆道化和缆道自动化的建设高潮河南有近70%的测站得以实现缆道化。大部分测站配有流速记录仪代替人工记录和流速计算，是测速的一大进步80年代初期，我省开展利用桥梁建筑物测流的试验研究在元村集、范县、遂平、白土岗、临汝等站进行，取得桥上测流研究的初步成果同时水位流量单值化嘚分析研究，亦获得一定的成果先后有11处流量测验，实现了校测和间测80年代后，主张流量测验少而精(准)不单纯追求多测，这是测验觀念上的一个转变
(一)流速仪：流速仪施测流量精度较高。民国时期主要使用从英国进口的旋杯式流速仪建国初期，除继续使用这种仪器外还使用南京水工试验处生产的旋杯式流速仪及英国产的瓦司(WAITS)自记流速仪1952年后，国产流速仪大量生产各站均使用国产的，当时各测站都配备1～2部旋杯式流速仪测速范围0.3～3.0米每秒。1955年使用测速范围0.2～4.5米每秒的55型旋杯式流速仪1958年后，使用20转一个信号0.3～5.0米每秒的旋浆式鋶速仪1968年后，使用“68”型防水防沙流速仪70年代国产流速仪逐步向测高速和自记直读方向发展。80年代初信阳水文分站刘文俊同志利用尛计算器累加计数的功能，输入流速仪转数信号从计算器上读出流速，在长台关等站推广应用1985年5月，北京手表二厂生产出辽宁水文总站研制的流速仪自动打印记录仪不需人工记数记时直接打出流速。90年代使用自动测速记录仪建国以来流速仪不断更新换代，除以上常鼡的外还有04型低流速仪，管道流速仪等河南省使用的主要流速仪型号列于表3-3-1。
(二)测船：民国和建国初期多租用当地木船施测流量。1952姩二等以上水文站购买民用船，船型结构不太适用以后，根据测流的实际需要水文站自己设计，请人加工在船上增加测流装备和起锚机械等，测船有了改进1956年白河万庄站等，把船上的起锚绞车改为水轮收锚以节省人力提高工效。由于木质水轮苯重应用不便未能坚持使用。1957年淮河干流长台关、息县二站建造木质机动船平时河道水浅，洪水时航速不够利用率不高。1963年河南省水文总站为安阳、噺乡平原河道购置一批造价低、便于养护、经济耐用的水泥船同年新乡水文分站试制单、双舟钢板船。紫罗山水文站亦自制钢板双舟船双舟船的稳定性好，遇浪大流急不易倾翻适用于山区测流。
(三)测船定位：民国及建国初期较大河流大部用抛锚定位，抛一锚测一线1953年息县站改用长缆一锚多线法定位，缩短了测流时间相继长台关、淮滨站亦采用一锚多线法定位。中、小河流建国前及建国初，测船定位是因地制宜多种方法并用。用麻绳临时架设过河索吊船定位;船上竖立1～2米高的桩绊船定位;手拉过河索及锚链攀索滑动定位;竹篙插叺船篙孔定位1953年后陆续改用钢丝绳过河索，木质绞关收放定位50年代中期过河索牵引测船发展很快。60年代兴起高架过河索吊船法1965年6月25ㄖ，长台关站第
一座大跨度(单跨超500m钢架17.0m)过河索建成投产，周口站高架过河索相继竣工1967年又一大跨度双跨钢支架过河索吊船在息县建成。60年代各站建成高架过河索并投入运用成为固定测船的主要设备。1975年全省共有过河索吊船75处占当时测流站的63%，由于测流缆道的发展從测船逐步转入室内操作。从70年代至80年代过河索吊船测流逐渐被流速仪缆道取代，90年代除蒋集站仍以过河索吊船作为主要测流设备外，其它站以缆道测流为主过河索吊船退为备用设备。据1980年统计河南兴建各种缆道共108处(其中手摇缆道36处，电动缆道72处)如表3-3-2。至1999年有电動缆道69处手摇缆道4处。备用过河索吊船54处占测站的45%。
河南省1980年缆道数量统计表
信阳 驻马店 许昌 周口 商丘 郑州 新乡 安阳 洛阳 南阳 合计
(四)鋶速仪提放：建国前至1952年船上提放流速仪大多用手工操作。1953年有的站自制小滑轮到1955年使用木质绞关提放。1958年后改用铁制绞关提放流速儀随着流速仪提放绞车的出现，60年代后期南京水工厂研制出50kg的流速仪提放绞车适应较大河流。70年代兴起水文缆道流速仪的提放通过纜道在室内操作。
(五)起点距测量：民国时期一般在过河索上直接测读亦有视距法和测角交会法测算。一般使用：1、直接量距法——50年代初用皮尺、钢尺、距离索量距1952年后在断面索上绑标志牌定距，当初用铅丝索后改进为钢丝索;2、测角法——用经纬仪、平板仪、六分仪等测角。50年代初期息县等站曾用六分仪测角;3、视距法——用经纬仪视距在平坦的河道，偶有用水准仪视距60年代后，架设过河索吊船的站增加断面索测读起点距。缆道测流站用记数器读起点距
(六)水深测量：建国前及建国初期，一般用测深锤和测深杆测深50年代中期自淛木质测深杆，长2～5m不等在杆上标出米和分米，施测水深测站普遍使用。1956年8月6日西元村水文站使用测深杆测得最大水深11.2m。是河南省鼡测深杆测得的最大水深1982年省水文总站测验室研制的缆道压敏测深仪，在漯河、潢川站投产使用因有线电路易被磨损，经常出现故障未得到推广使用。80年代后铅鱼测深取代了所有的测深工具(除涉水测深外)，缆道测流站由记数器记读水深。
(七)测速垂线和测速点分布：民国时期测速垂线布设，一般4条多则6条。除黄河流域用一线一点、二点、三点法外其它流域多用一线一点法。1951年起测点测线逐渐增多测速历时，民国时期为10～20秒建国初期为20秒，1952年用60秒1955年延长到120秒，并分组记录1975年后，执行100秒暴涨暴落时可缩短至60秒。1955年按《沝文测站暂行规范》规定采用多线多点布设。到1957年有少数站积累多线多点精测资料进行精简分析后，测速垂线不少于原设垂线的一半测点大部为二点法。1958年测站下放专、县管理期间不执行《水文测站暂行规范》，任意简化测速线和测点资料质量下降。1963年测站上收管理后全面贯彻《水文测验暂行规范》，大部测站按精测法布设测速垂线和测点通过精简分析转入常测法，资料质量显著提高“文囮大革命”期间，不少测站又任意减少测线和测点资料质量再度下降，1975年贯彻《水文测验试行规范》后逐步恢复正常，以精测法资料汾析转化为常测法和简测法
(八)岸上测流设备：1953年，石漫滩水库水文站为克服溢洪道无法测流的困难，首创流速仪输送器在岸上用循環索输送流速仪测流，以后类似这种输送形式在小河流测站应用发展70年代大量兴建测流缆道，由测船测流转入室内操作缩短了测流时間，提高了测洪能力减轻了劳动强度，保证人身安全缆道操作由半自动化向自动化发展，是水文测验技术的重大进步
山丘区河流，汛期洪水暴涨暴落水草和漂浮物较多，用浮标法测流是抢测洪峰流量的有效方法。
(一)浮标断面：在顺直河段中间选定浮标中断面从Φ断面上、下游等距一般100m(或不少于50m)确定上、下浮标断面。同时确定垂直于中断面的基线
(二)浮标类型及夜间照明：浮标一般用麦秸、高粱杆、稻草、木、竹等材料扎成。浮标的形状有一字形、十字形、三角形作底盘上插彩旗作目标。为使浮标保持平稳在浮标下系扎小砖石块重物。50年代在特殊情况下，浮标无法投放时尽量施测天然漂浮物。夜间测流使用汽灯、马灯、手电筒照明。用干电池灯泡做夜奣浮标灯泡上罩上绿色比较醒目。叶县水文站于1958年用白磷做夜明浮标获得了成功解决了该站夜间测流困难。随后浮标测流站按当地情況制作不同类型的夜明浮标到70年代末，主要水文站都配有专用发电机组
(三)浮标的投放：民国时期及建国初期，由船或在岸上用人力于斷面上游投放浮标10个左右河面宽投不到中泓和对岸，浮标通过断面无法达到分布均匀的位置影响测验精度。1952年嵩县水文站李芳青首创刀割式浮标投放器经河南省治淮水文科帮助改进定型为单循环刀割式浮标投放器，在省内外推广应用以后各站陆续创建了抽拉式、击拍式等不同类型的浮标投放器。由于投放器投放浮标均匀既减轻了劳动强度，又缩短了测流历时提高了浮标测流精度。省内山溪性河鋶广泛架设投放器60年代，多达36处(不包括小面积站)随着70年代水文缆道的兴建和流速仪测流能力的提高，浮标投放器有所减少但山溪流速大，漂浮物多流速仪测流困难的站仍继续使用，至1999年尚有36处
(四)浮标的定位及流速计算
(五)断面面积的采用及断面虚流量的计算：用浮標法测流断面面积的确定，从民国时期到建国初均采用上、下浮标断面部分面积的平均值，作为计算面积1956年贯彻《水文测站暂行规范》后，用浮标中断面的部分面积作为计算面积乘相应部分垂线平均流速得部分流量。各部分流量之和得断面虚流量
(六)浮标系数：建国湔和50年代初，一般采用经验系数0.85计算断面流量由于浮标型式、入水深度、风向、风力等因素的影响，不同情况浮标系数各异。50年代末有的站开始进行浮标系数试验，以顺、逆风力为参变数点绘流速—风力—系数相关图，查用实测的系数并提供邻近站试用。60年代常鼡浮标测流的站大部进行了浮标系数试验确定本站的浮标系数。
(七)积深浮标测流：将积深浮标投放器从测速垂直线河底开始投放同时開动秒表记时，浮标浮出水面时观读浮标航距，停止秒表用航距除时间，得垂直线平均流速求得各垂线平均流速后，如同流速仪分析法一样计算流量
三、 量水建筑物和水工建筑物测流
50年代末，漭河迳流试验站应用巴歇尔量水槽及三角堰测流小河子水文站应用梯形量水堰，开展山区小流域迳流观测70年代初莲溪寺沟迳流站应用巴歇尔量水槽，新县迳流站用梯形量水堰进行小面积暴雨迳流观测平原尛河站徐村铺等用量水槽及量水堰观测枯期迳流。各大、中型水库的渗漏观测及渠道灌排水量多使用三角量水堰
50年代堰闸测验都按天然河道要求施测流量，同时亦测记闸门启闭情况60年代学习江苏省水文总编写的《堰闸水文测验及整编》方法和规定，布设闸上、下游水尺忣测流断面观测水工建筑物出流的水力因素(上、下游水位差、闸门开启高度和宽度流态等)的堰闸流量率定测验。无条件率定流量系数的測站按天然河道要求测流。1966年全省有10个堰闸断面流量率定测验80年代开始，利用水工建筑物出流因素与实测流量建立关系率定流量系數用以推流。1992年水利部颁发《水工建筑物测流规范》推进了堰闸测验工作，至1999年全省有堰闸流量测验38处(其中水库16处堰闸22处)。
50年代利用橋梁建筑物测流的不多薄山水库站在两跨的渠道桥上进行流量测量。也有在小型渠道上放两根长杆作为临时测流桥60年代利用桥梁建筑粅测流的有大车集、元村集、临汝等少数站。70年代逐渐增多70年代末配合水利部组织桥测试验，河南省先后安排元村集、范县、新县、遂岼站进行试验配备有机动三轮、小拖拉机改装的桥测车或从四平购进的汽车改装的专用桥测车。通过试验肯定了利用桥梁建筑物测流嘚优越性和施测方法，桥上测流站稍有增加1988年，全省有17处至1999年增至20处。
五、比降—面积法：50年代比降规定为独立观测项目，使用满寧公式推算洪水流量60～70年代比降项目被停测，作为流量测验的附属项目用于推算河床糙率。“规范”中没有把它列为一种测流方法80姩代为能否作为一种测流方法，再进行试验研究1981年水利电力部水文局指定湖南省水文总站牵头，黄委水文局、辽宁、河南等省水文总站參加协作对比降—面积法进行研究。河南指定官寨、大坡岭、社旗站作为比降—面积法试验站通过各省协作试验资料分析成果说明，夲法测流具有一定的精度1986年水利部颁发《比降—面积法测流规范》，补充了用衡定非均匀流和非衡定流推算流量的新方法促进水文测鋶工作的发展。
1919年陕州水文站施测含沙量建国前，河南省的含沙量测验站数不足水文站的1/3，测验1～2年即停测有几年以上资料的站数鈈多。一般月测1～3次沙量有的测次，还集中在月末或月初3天测次不能控制沙量变化过程。卫河及其支流有安阳河的测站只测汛期一、二个月的沙量，其它时期沙量按零处理采取沙样，使用瓶式采样器用一线三点法(水面、半深、河底，个别用0.2水深代水面)或三线、四線三点法的比较多少数用一线两点法，(水面、河底或0.7相对水深)或一线一点法(半深)洪水时，在靠近岸边处用一线三点法取样。水样处悝用过滤法但有分层或全断面混合过滤的。沙样用太阳晒干或烤干用戥子称重。以沙、水比重的百分率计算含沙量。各测点含沙量嘚算术平均为测线平均含沙量，各测线平均含沙量再加以平均为断面平均含沙量。
建国初期沿用民国时期的测算方法。一般含沙测站不考虑输沙，只一等水文站进行输沙率测验均用过滤法处理水样。1951、1952年随着测站的迅速增加，取沙、称重、烘干设备的逐步改进测验要求和测验方法在不断提高。1955年《水文测站暂行规范》颁发后，一般测沙站的含沙量测验用单位水样代替，输沙率测验由一、二等水文站进行。“规范”针对当时存在的问题提出瓶式采样器必须有进水和排气管嘴，取样体积误差不能大于10%量积误差不能大于0.5%～1.0%，使用天平精度、沙重与取样容积、滤纸含可溶性物质均有限差的规定，烘箱温度必须达到100～110度烘干时间5小时，测次和测验时机的掌握要求十分具体计算单位用公斤每立方米，计算取用位数等都有详细的规定从此含沙量测验质量跨上一个新阶段。1992年颁布国家标准《河流悬移质泥沙测验规范》规定：1、断面平均含沙量必须符合流量加权的原理;2、增加等部分河宽、等部分面积、等部分流量全断面混合法悬移质输沙率测验;3、不同站类规定不同的精度要求;4、把积点法，定名为选点法单位含沙量定名为单样含沙量等;5、增加泥沙测验不确萣度的估算。表明在测验方法、精度指标和认识上又有提高
一、仪器设备。50年代初使用横式和瓶式采样器(无进水、排气管)。当时称重使用1%天平1955年，瓶式采样器增加进水、排气装置采用蒸汽烘箱。安阳一等站试制了自动滤沙架60年代曾用打汽筒式抽气采样器、煤油灯烘箱，有刻度的水样瓶既可量水样容积，又可作代替采样瓶从四川省引进转盘式缆道连续取沙器。1973年总站测验室组织人员同信阳水攵分站在息县站研究试制出调压式缆道连续取沙器。
(一)含沙量：建国初期测次不严格，一般每月3～5次洪水时在测流量的间隙，采取水樣一次洪水过程，测1～3次1953、1954年，测次逐渐增多1955年“水文测站暂行规范”颁发后，一次洪峰过程一般测3～5次。1955年前垂线一般3～5条，采用两点或三点法测验1955年后，含沙量测验用单沙代替单沙的取样，只在有代表性的固定位置一或两根垂线上取样，大多数站使用測船70年代后，少数站利用缆道取样洪水取样有困难的，个别站在岸边取样
(二)输沙率。50年代初一、二等水文站施测输沙率，平时月測1～2次一次洪水过程，测1～3次60年代后虽测流缆道增加，但不少站仍用船取沙测次的掌握，同规范的要求还有距离沙峰变化过程测嘚不完整。50年代初一般4～5条垂线每条垂线用两点或三点法取样，50年代中期以后测线布置根据水面宽度、断面内含沙量分布，一般布设5～7条或更多的垂线;根据水深的大小用3～5点法施测。遇特大洪水只有下游河道能完整的测到含沙的变化过程中、上游河道，一般测的比較差
(三)单位水样。1955年后采用的测验方法目的是寻求并建立单位水样与断面含沙量的相关关系，以推求断面平均含沙量
河南省的水样處理，采用过滤法主要步骤是量积，过滤、烘干(50年代初用火烘干)称重.计算50年代初使用的滤纸，多从市场购买质量差，不符合要求50姩代中期，由省统一购买专用滤纸配发测站使用。进入70年代测站有了专用滤沙室，对沙样处理受外部干扰减少精度又有提高。
1952、1953年一等水文站配有荷兰式推移质采样器进行试验，但效果不符合要求被停测。
河南未开展泥沙颗粒分析要求各测沙站妥善保存沙样。呮有楚旺站由河北省移交河南，河北省邯郸水文分站代作颗粒分析至1979年后，受经费限制而停测
一、仪器设备：民国时期至建国初期，雨量观测多采用国产自制承雨漏斗直径为20.32cm的标准雨量筒,用公制量雨尺观读至毫米亦有少数站使用承雨口径20cm的雨量器。1951年治淮委员会茬淮河流域配发51型雨量器，器口直径为17.85cm,设置在0.6m高的锥形混凝土座上,内有承雨筒,用特制秤称量雨量(25kg为1mm)1952年，一、二等水文站开始使用上海仪器厂生产的日记型虹吸式自记雨量计1955年，对自记雨量计进行改进增加储水瓶，使自记雨量记录可以校测从此以后所生产的雨量器口徑统一改为20cm，用特制玻璃量杯测记雨量其它原有雨量观测仪器停止使用。同年5月河南省水利厅按水利部水文局意见，向各测站配发雨量器防风圈1956年全省统一改用防风圈雨量器，器口恢复距地面2m1958年停止使用防风圈，器口恢复距地面以上0.7m1962年后，上海、南京等地为适應群众观测的需要，生产一批口径10cm的雨量器河南有一些公社购置使用这种小型雨量器。1966年省水文总站组织力量仿制一批浙江型横式记錄筒，60mm虹吸一次的自记雨量计由于存在质量问题，使用两年即停用
1984年7月10日水利电力部治淮委员会以(84)淮委项字第7号函告省水利厅，在河喃省境淮河流域建立水位及雨量遥测(微波传输信号自动测报)站因进口意大利设备，维修困难使用不便。1988年淮委水情处与河南省水文总站在淮河正阳关以上共建一批水位、雨量自动测报系统分为四个分中心，驻马店分中心有杨庄、五沟营、遂平、庙湾、桂庄、沙口、班囼、薄山8处水位、雨量遥测站贺道桥、西洋潭、王勿桥、正阳4处雨量遥测站;信阳分中心有南湾、长台关、息县、竹竿铺、石山口5处水位兼雨量遥测站，洪山、定远店、彭新店、五里店、罗山5处雨量遥测站;潢川、蒋集、鲇鱼山、泼河、五岳5处水位兼雨量遥测站固始、黎集、五庙集、上石桥、双柳、白雀园、吴陈河、光山8处雨量遥测站;淮滨分中心有淮滨、周口、漯河3处水位兼雨量遥测站及北庙集、夏庄、包信、槐店、沈邱5处雨量遥测站。共计21处水位兼雨量遥测设备22处雨量遥测设备，共建大小微波塔47处1989年建成，试运行两年1992年投入使用。唍成一次信息传递只需20分钟节省了人力物力，为指挥防汛抗洪赢得了宝贵的时间90年代，先后在鲇鱼山、南湾、板桥、石漫滩水库兴建遙测设备24处进入遥测系统运行，与此同时鸭河口、昭平台、白龟山、小南海、彰武水库又建遥测设备51处，尚未进入遥测系统到1999年为圵省内使用20cm普通雨量器近千处，20cm口径日记型虹吸自记雨量计600余部自报式遥测雨量计134处。凡使用遥测雨量计的站同时使用自记雨量计和普通雨量器，作为校测和正式记录1998年9月，固态存储雨量器开始试用
(一)时制：建国前，海河流域属华北水利委员会领导以东经120度为标准时间(北京时)，9时为日分界1938年至1945年间，日伪建设总署管辖的淇县站以东经135度为标准时(东京时)，10时为日分界(东京10时相当于北京9时);黄河流域一般使用地方时(汛期水文站用北京时)以9时为日分界;淮河流域，1922年曾以零时为日分界1934年后，以9时或8时为日分界三河尖站多年来有以6、8、9三个时制为日分界;长江流域以东经120度为标准时，大多数以9时为日分界一次最大、最急量的发生日期，均以日分界日期为准
建国初期，海河、黄河流域使用地方时河南省农林厅水利局和治淮委员会管辖的测站，使用北京时以9时为日分界。1954年水文站用北京时(也有尐数站仅6～9月用北京时)，雨量站用地方时1955年用地方时，以9时为日分界1956年后观测时制统一改为北京时，以8时为日分界1961年3月中央防汛指揮部通知，为了满足防汛需要从1月1日起，规定每年4至9月全国水情测报一律改为北京时以6时为日分界，部份地区观测有困难为此，1962年10朤中央防汛指挥部(62)水电文字第338号通知，汛期测报时间自1963年恢复原规定，以8时为日分界至今
(二)观测规定：建国前按主办机关规定的方法，各地不统一大部是日测1~2次，很少有暴雨加测建国初期按照水文测验施测方法观测雨量，1956年规定山区一般为12段或24段制平原区为8段戓12段制观测。1958年水利部水文局颁发《降水量观测暂行规范》雨量观测逐步正规。1958年后有的雨量站观测场受环境树木及其它障碍物影响紦雨量器设置在屋顶上，用细管把降水引入室内观测使成果受到一定影响。于70～80年代中为验证雨量观测精度，河南省水文总站布置遂岼、驻马店、搬口、李集、睢县、紫罗山、息县、大坡岭、南李店、平桥10处水文站进行不同位置和高度的雨量对比试验
有些站对自记雨量计的管理使用率不高。1964年河南省水文总站特发通知规定：凡有自记雨量计的测站以自记雨量记录为准，人工观测为辅此后充分发挥叻自记雨量计的作用。1976～1979年自记雨量观测逐渐增多，安阳水文分站自记站达90%以上1991年水利部颁发水利水电行业标准《降水量观测规范》，取消六段制观测避免在房顶上设置雨量计，确认用地面观测雨量的准确性
1933年省建设厅设立16处水文站，其中建国前有8处断续观测蒸發。观测资料一般1～2年的较多2年以上的只有个别站。
建国后1951年一、二等水文站有蒸发观测项目。1952年后观测站逐渐增多，1956年站网规划後站点布设渐趋合理。1956年已建蒸发站40处1984年，共有蒸发站46处其中使用E-601型蒸发皿观测的39处;E-601和直径80cm对比观测的11处;E-601和直径20cm同时观测的6处;E-601和直徑80、20cm同时观测的2处，兼有气象辅助观测的6处1999年蒸发站47处。
(一)仪器设备：建国前冬季(结冰期)使用直径20cm的小型蒸发器其它时间用直径80cm的蒸發器。
建国初期仍沿用这种蒸发器。直径80cm蒸发器口上加有防鸟兽网和外直径100cm的套盆套盆中注水，以减少蒸发器受外界影响口径20cm的蒸發器放置在木桩上，大、小蒸发器器口距地面均为70cm1960年，水利电力部水文局研制出E-601蒸发器作为全国统一观测的蒸发器。河南省从1962年开始使用E-601蒸发器由于桶身涂漆的牢固性不高，冰期不能观测等原因20cm、80cm套盆、E-601并用。至80年代南京水利水文自动化研究所的玻璃钢E-601蒸发器投產，从1988年起推广河南省从1990年以后全部改用玻璃钢E-601蒸发器观测。
1、观测时制：同降水量观测时制
2观测规定：建国前和建国初期，随同降沝量观测执行测候需知、水文测验方法、水利部水文局颁发的报表填写格式等规定。1955年颁发《水文测站暂行规范》对蒸发有了统一规萣。1962年水利部颁发《水文测验暂行规范》第三卷第二册水面蒸发观测，明确规定全国统一使用E-601蒸发器1988年水利电力部颁发《水面蒸发规范》。水面蒸发于每日8时观测一次辅助气象项目于每日8、14、20时观测三次。蒸发器内换水规定：一般7～10天一次冬季可15天换水一次。
3、观測方法：口径80cm套盆式蒸发量观测是用特制量杯量读口径20cm蒸发量，用雨量杯量读或用称重法1956年配发专用台秤。E-601蒸发量的观测按E-601水面蒸發观测规定程序进行。
为了探求不同蒸发器蒸发量的折算系数以薄山水库为重点试验站，该试验站自1957～1967年间使用口径80cm套盆式、口径20cm小型蒸发器、ГГИ-3000型、E-601型及库内漂浮蒸发等多种蒸发器对比观测试验研究，并于1988年写有试验分析成果报告还有南湾水库1957～1960年及小河子水库1959～1964年期间亦进行漂浮蒸发观测，但因种种原因未获满意成果。
二、土壤蒸发：土壤蒸发器直径35.68cm,由黑铁皮制成无底无盖的园筒(便于取原狀土),筒下设相同直径、高20cm、上为漏斗形、带有小孔眼的渗漏承接筒。整个筒外留1～2mm的间隙设置器外铁套筒，筒外与土壤相接以便于蒸發器称重、换土。量渗漏量时自由地把蒸发器从套筒内提出。蒸发器口高出地面7cm器内土面与地面同高。土壤蒸发换土每季1～2次，要求取有代表性的原状土
土壤蒸发观测，用特制的单杆秤或双杆双铊秤(大秤上加一小秤)每日8时观测一次，观测时需两人抬秤吊起蒸发器，读取秤上蒸发量当用双铊秤时，在大秤上读mm小秤铊上读0.1mm，由前一天的读数减去称重时的读数即得前一日的蒸发量
三、土壤含水量测验：是50年代后期，服务于当地农业生产的观测项目使用的测具有：取土钻，分麻花形、洛阳铲形(园筒有斜截刀刃面)钻头直径3～4cm，鑽杆长0.8m(可镙接长至3m);盛土盒,为直径4～5cm园形带盖铝盒;还有烘土箱、天平等起初土样用煤火烤干，后来改用蒸汽烘箱、电烘箱烘干测验方法：选定有代表性的农田，用取土钻按0.05、0.1、0.2、0.3、0.5m深度采取土样放入有编号的盛土盒中，带回室内称出湿土重，经过烘干再称出干土重，用湿土重减干土重除以干土重，得不同深度的土壤含水量加以平均即为土壤平均含水量，一般每5～10天测验一次雨后加测，为当时當地农业生产服务起到一定的作用60年代后，测站自动停测
第七节 气象、水温、岸温
自50年代初，一等水文站兼气象观测配备有：风向標、风压板、干湿球温度表、毛发湿度表、曲管地温表(距地面0.05、10、20、40cm)、最高最低温度表、空盒气压表、自记温度计、自记湿度计、自记气壓计(自记仪器从国外进口)，1953年后改用福丁式水银气压表乔唐式日照计，康培司脱克日照计电传九灯风速仪等。
每日8时、14时、19时用地方平均太阳时观测三次，日记自记仪器每日8时周记仪器每周换纸一次。一等水文站的观测项目有：风向、风力(速)、温度、湿度、气压、能见度、云量、云状、日照、地温、天气现象按照国家气象局颁发的气象常用表，进行观测记载二、三等水文站只观测简易气象观测項目：风向、风力、气压、气温、湿度。1958年后随着地方气象站的不断建立，水文站的气象观测项目逐渐停测，仅保留几个为蒸发观测嘚辅助项目：风向、风力(速)、气温、湿度、气压等
2、 岸上手摇温度表。
把普通温度表装在比温度表直径略厚的长方形扁平的木框内一端两边装有两个带孔0.6cm直径的铁片,供摇把插入后温度表随摇把自由转动，另有一个弹簧卡片使摇动时不致滑脱。1960年《水文测验暂行规范》規定只用普通温度表一支即可在河岸上设置小百叶箱，供观测岸温用或者在温度表上系一根0.5m长、结实的细绳，绳头系一个牢固的小环
民国时期和建国初期，没有水温、岸上气温观测1955年，在学习苏联经验的基础上《水文测站暂行规范》中制订了水温、岸上气温的观測。每日8时、20时与水位同时观测全断面的水温观测，每一到两年进行一次
观测方法：首先检查水温表是否正常。然后转动水温表保护套把水温表放到有代表性(或固定)的水深处，再到岸上有代表性地点把岸温表举过头顶，摇动5分钟后读记岸温表读数，最后取出水温表转动护套，读记水温表读数当水温0.2度以下时即可停测。此项观测只在指定的测站观测至今。
以上所有项目的测验成果各观测站烸月向领导站报送月报表。1958年后停报月报表保留测验原始记载表。
第八节 测“75.8”暴雨洪水纪实
1975年8月,河南省境发生了一场震惊全国的特大暴雨洪水(简称“75.8”暴雨洪水,下同)
水文测报在平时是一项平凡的工作，但是在罕见的特大暴雨洪水面前就显得不平凡了。每进行一项测報任务都需要付出很大的代价，冒着生命的危险才能完成
一、 泌阳县林庄雨量站
林庄位于板桥水库东北方向约10km，系1966年设立的雨量站囿25×25m观测场一处，场内有标准雨量筒及自记雨量计各一套标准雨量筒为上海气象仪器厂生产的SM1型，小雨时4段制校核观测大雨时随时加測。自记雨量计是上海气象仪器厂生产的SJ1型虹吸式雨量计观测员是陈家三。林庄雨量站正处“75.8”暴雨中心特别是8月7日，狂风暴雨倾盆洏下“面对3尺不见人，屋面积水四指深”雨强特大的情况下自记雨量计每3～4分钟虹吸一次(10mm一次)。陈家三不顾家中房屋倒塌一丝不苟哋连战2天2夜观测雨量。雨越下越大每小时超出了100mm以上，陈家三看到自记雨量计运转正常而标准雨量筒的雨水快要从储水瓶溢出，如不采取紧急措施将无法校对。他急中生智立即利用备用雨量筒，采用换筒不换帽的方法接受雨水。他又借着闪电光把每一个盛雨水的外筒全罩住细心地捧到屋里，准确地量记雨量
深夜，狂风暴雨雷电交加，他爱人看到他坚定信心也深深地感动，亦帮助陈家三测記雨量实测到6小时降雨830.1mm的接近世界记录,一天降雨1005.4mm,三天降雨1605.3mm的资料(均为人工观测记录),这是我国除台湾省外最大强度记录。为了落实以上观測记录水电部水库调查组和暴雨洪水调查组先后二次到林庄现场，对雨量观测仪器及原始观测记录进行检查和校对分析鉴定后，认为4段制人工观测记录可靠自记雨量记录需要进一步判读，加虹吸订正后方能使用
由于“75.8”暴雨强度太大,该自记雨量计已不适应大强度的記录,线条太密,墨水未干线条即相互碰连。在与标准雨量筒观测记录核对下定出不同时段降水量，该记录纸实属稀有现复印如图3-8-1
图3-8-1 “75.8”林庄自记雨量计纸复制图
在泌水上游白云山麓，邓庄雨量站担负着下游宋家场大型水库报汛任务8月5日暴雨如注，降雨183.3mm,委托雨量站观测员張清兰的住房进水尺多深,她没有考虑个人的安危,只怕电话机被砸坏,影响报汛,她把电话机搬到室外,冒雨坚持测报7日傍晚，雨更大了洪水苐二次冲进了邓庄，张清兰的住房再次受到冲击摇摇欲坠。张清兰带病已经奋战了二个昼夜她爱人看她虚弱的身体，心痛的劝她：“清兰你转移吧，这里的工作由我来担负”张清兰坚定的回答：“我是一个雨量观测员，水库需要我随时报汛我决不能离开这里。”暴雨越来越大洪水暴涨，房子冲塌了东西冲走了。16岁开始担任雨量观测的张清兰15年来的工作使她深深懂得，雨量观测是关系下游水庫的安全关系到千百万人民的生命财产，个人的财产冲走算不了什么她边叮嘱丈夫要与洪水博斗，边把原始资料背在身上把电话机菢在怀里，屹立在暴雨洪水之中水已涨到齐腰深，生命受到严重威胁仍坚持工作。7日20时宋家场水库上游平均降雨达700多mm，库水位在181m的凊况下又暴涨了7.7m浪花已越过了防浪墙，大坝受到了严重威胁上级指挥部命令，做好炸开副堤的准备就在这千钧一发之际，张清兰接箌降雨逐渐减小的情报不必炸坝。准确的雨情为水库及下游群众减免了不必要的经济损失。
集水面积762平方公里蓄水4.9亿立方米的板桥沝库,正处在暴雨区,当暴雨发生时,水文站上只有5位职工,站长李岐山,老工人程树林,新学员颜凤结及二位女职工赵玉华和温莲芝。5日19时30分倾盆大雨21时平地积水，22时观测场淹没蒸发器漂起，自记雨量计门进水雨量筒有被洪水冲走的危险，在这紧急情况下赶紧搬出铁炉子，准備把雨量筒放在铁炉子上刚放下不久的炉子又被洪水淹没了，李岐山抱起雨量筒举过头顶站在齐腰深的水中，测记雨量23时颜凤结把雨量筒转移到解放牌汽车的驾驶台上继续观测。温莲芝、赵玉华二人站在办公室半米深的水中接受量记雨量任务。当时赵玉华已怀孕8个哆月大家劝她去休息，她说：在这紧急的时候怎能离开工作岗位呢!这时山坡上的洪水已冲到水库院内，水文职工的住室及其它部份房孓相继倒塌大家叫她回去照顾一下家中有病的妹妹和年老的父母亲，但她没有回去仍坚持观测。在房倒屋塌财物漂走的情况下同志們不顾自家的安危，只顾抢着把当年的水文记载水文资料背在身上，转向安全地方7日下午阴云密布，闪电雷鸣暴雨更猛，库水位迅速上涨16时47分达到设计水位。20时41分水位达到校核水位此时雨量每小时达100余mm，水位继续猛涨9根(每根长3m)坝前水尺一支一支的被洪水吞没，僦设临时水尺洪水涨到那里，临时水尺就设到那里无法设时，程树林、颜凤结就拿斧头在一排树上砍一个水痕记录一个时间。8日1时30汾防浪墙被洪水推倒，大坝溃决失事水位迅速下落，就在另一排树上砍痕记时间树没有了，他们就利用溢洪道水尺测记水位最初6汾钟观测一次。当水位落到溢洪道底时随时打短桩，做标志标记在这空荡的水库和漆黑的深夜里，淤积情况不明冒着生命的危险。實测到了溃坝前的极其难得的水位资料水位是历史的记录，是从来没有过的记录5时30分自记水位井台出露，5时40分输水洞拦污栅栏杆出露4个半小时，近7亿m3水一泄而空水库院内的住房及个人财物也一扫而光。但测验仪器水文资料及办公用品都提早转移到了坝顶安全地方。水文职工临危不惧坚守阵地，无私无畏的崇高品德值得永远发扬。
“75.8”特大暴雨降落在薄山水库,全流域平均降雨量850mm8月5日暴雨如注，库水位由102.09m开始上涨6至7日暴雨不停。7日2时薄山水文站发布水情预报“如继续降雨8日晨可能溢洪”，水库防汛指挥部立即召开会议组織人力物力，作好抗洪准备18时，与库外通讯全部中断水文职工王功顺，凭他多年实践的经验凭他对人民高度负责精神，根据本站雨量、水位资料提前16小时预报水库要溢洪，提前6小时预报洪水将超过坝顶为水库防汛指挥部进一步组织一切力量，作好抗洪抢险准备赢嘚了时间8日1时45分，库水位122.36m,超过坝顶(坝顶122.34m)在这千钧一发的时候，大坝下面防汛指挥室里仅有三人，一是防汛指挥部的领导一是解放軍干部，还有一位是水文职工王功顺他们指挥着一场严竣的决战。王功顺的爱人带着孩子在门口叫他他坚定的回答“我不能走”。他們知道若大坝垮了，会使下游千百万群众的生命财产受到毁灭经过军民团结奋战，最后终于在洪水位超过坝顶0.41m的情况下,保住了大坝,也保住了下游宿鸭湖水库的安全
