付帅

摘要：为掌握松麦河流域水文规律和认识河流水文特性，为金沙江流域规划、工程设计、水资源开发、水文分析、水情预报等提供资料依据，长江委水文上游局2015年8月在新迁建的松麦河古学水文站安装了YAC9900气泡式水位计，该文通过对该自计水位仪器结构、工作原理及水位计水位与人工同步观测资料进行整理、计算、比测分析的介绍说明，掌握该仪器特点和性能，是否适应该地区的气候条件和周边环境，有利于今后对仪器的维护、保养，同时也为高海拔地区水文信息自动化建设提供参考与依据。

关键词：水文站；水位计；比测分析

1 古学水文站基本情况

古学水文站位于四川省甘孜州得荣县古学乡，是松麦河流域的控制站，地理位置为东经99°15′，北纬28°26′，集水面积为12160 km2，属国家基本水文站。隶属于长江委长江上游水文局领导。测验断面位于松麦河和左岸支流硕曲河汇合口下游200m处，松麦河上游约7km处有古学电站，左岸汇入的硕曲河上游约7km处有去学电站。断面上游60m处低水时出现浅滩，下游50m处有急滩，90m处有向左弯道。河段顺直，河床由乱石夹沙组成，右岸为泥石流堆积体，左岸为弃石，河床稳定。

2 YAC9900气泡式水位计结构

YAC9900多路径遥测终端是采用全表面贴装工艺的高可靠性微功耗数据采集器，是实现水文（位）、雨量遥测站测、报、控一体化功能的核心设备。YAC9900 多路径遥测终端可自动完成遥测站水位、雨量数据的采集和存储，并可通过卫星、PSTN、GSM、GPRS 及超短波等通信信道，将所采集的数据以定时或随机报的方式自动发送到控制中心，并在设定的条件下自动进行主备通信信道切换。

YAC9900 自动监控数据采集终端的外部接口都布置在机箱下板，从左至右依此为 GSM 天线、地线、电源、无线天线、RS232、雨量、水位、卫星（天线）等接线插座。内部结构配置主要由 YAC9900 主板、电源板、存储板、GSM/GPRS 通讯终端、北斗卫星通信终端、超短波数传电台、信号避雷器等部件组成。

3 比测资料分析

根据自计水位计的比测规范，古学水文站YAC9900气泡式水位计安装于2015年8月30日，通过2015年09月-2016年01月的水位比测，其结果可以投入使用，比测结果如下：

水位变幅：2277.81m～2274.02m。

比测点数155点，系统误差-0.99cm， 置信水平95%的综合不确定度2.92cm <3cm。最大误差±0.05m。时钟误差：月误差<1min，日误差<0.5min。根据水位观测标准GB∕T 50138-2010规范，第6.2.3条规定，比测结果符合要求。

2016年对高水部分再次进行07月01日-31日的水位比测，其结果可以投入使用，比测结果如下：

水位变幅：2276.14m-2278.94m。

比测点数31点，系统误差-0.52cm， 置信水平95%的综合不确定度2.72cm <3cm。最大误差±0.03m。时钟误差：月误差<1min，日误差<0.5min。根据水位观测标准GB∕T 50138-2010规范，第6.2.3条规定，比测结果符合要求。

两次气泡式自记水位计和人工同步观测的水位资料共186组数据，其中包含了高中低各级水位数据。根据《水位观测标准》GB/T 50138-2010 6.2.3规定，一般水文站的置信水平95%的综合不确定度应为3 cm，系统误差应为±1 cm，表明仪器性能相当稳定，与人工观测所存在的误差符合规范要求，可以投产使用。

4 不确定度计算依据

根據《水位观测标准》GB/T 50138-2010 E.0.6规定，采用自动监测设备监测水位时，其不确定度应按下列方法估算：

（1）系统不确定度应按下式计算：

5 结语

（1）从统计分析中可以看出，在高海拔地区气泡式自记水位计所监测水位可以替代人工观测。

（2）应对气泡式自记水位计的观测数据及时进行整理、计算和分析，掌握观测中存在的问题和该站特性及气候条件对仪器的影响，发现问题，及时解决，查找原因，继续收集分析水文资料，使先进仪器设备在水文工作中发挥更大作用，为水文测验方式改革提供参考依据。

参考文献：

[1] GB/T 50138-2010.水位观测标准[M].北京：中国计划出版社，2010.8.

[2]朱晓原，张留柱，媱永熙.水文测验实用手册[M].北京：中国水利水电出版社，2013.5.

[3]YAC9900遥测站使用手册.长江水利委员会水文局.