GB/T 50138-2010 《水位观测标准》是中国水位观测工作的核心技术依据，由中国住房和城乡建设部与国家质量监督检验检疫总局联合发布，水利部长江水利委员会水文局起草，2010年12月1日起实施，取代原GBJ 138-90¹⁾.本标准适用于河流、湖泊、水库、人工河渠、海岸和感潮河段的水位观测²⁾.

本标准仅涉及水位观测，不涵盖流量、泥沙、降水等项目。本文按规范章节整理为七步操作指南，并将核心操作提炼为可直接执行的流程.

【强制】站址选择

建站前须实地查勘，站址应满足以下条件³⁾：

1. 河段顺直、水流稳定，避开回流、死水区
2. 河床相对稳定，不易冲淤变形
3. 便于安装观测设备和人工值守
4. 通信条件满足数据传输需求

【强制】地形测量与大断面测量

站址确定后，应形成以下测量成果：

1. 测站地形图（比例尺一般为 1:500 或 1:2000，按 GB 50026 执行）
2. 大断面测量成果：包括水上和水下部分，标注水位、距离和高程关系
3. 测量成果归档作为测站考证的基础资料

【强制】测站考证

每个水位站应建立考证资料，包括：

1. 站名、站号、设立日期、变更记录；基面关系、水准点高程；断面位置及历年变化；设施设备清单及变更记录.

【强制】撤销与断面迁移

水位站撤销或断面迁移时，应：

1. 上报主管部门批准；进行新旧断面比测；确保资料衔接连续；存档完整的变更记录.

【强制】基面确定

基面是水位高程的起算面。站内所有高程测量成果应统一使用同一基面⁴⁾。应在考证资料中注明基面关系及换算参数.

【强制】水准点设置

水准点分两类：

1. 基本水准点：应埋设在最高历史洪水位以上或堤防背水侧
2. 校核水准点：用于日常校核，应设置在基本水准点附近

设置要求：

1. 水准点应埋设在稳定地层上，数量不应少于两个
2. 应用混凝土浇筑或金属标点嵌入基岩
3. 每年至少校测一次，洪水期前后宜加密

【强制】水尺零高测验

水尺零点高程是水位观测的基准，必须定期校测：

1. 基本水尺和辅助水尺的零高，每年在汛前和汛后应各测验一次
2. 发生特大洪水、冰凌或水尺遭受碰撞、修复后，必须及时补测其零高
3. 零高测验应使用水准仪从附近水准点引测，结果记录归档，如发现变动立即修正并备注原因

【强制】水尺断面布设

1. 水尺断面应与河道主流方向垂直
2. 同断面有多支水尺时，应安装在同一断面线上
3. 相邻水尺的测量范围应有0.1m以上重叠
4. 因地形限制无法对齐时，偏移不应超过1m

【强制】人工观测设备

水尺三种形式：

1. 直立式水尺应优先选用；倾斜式在直立困难时选用；矮桩式用于冰凌/漂浮物严重地区.

水尺必须满足以下技术要求：

1. 尺面宽度 ≥ 5 cm，最小刻度 1 cm，分划误差 ≤ 0.5 mm
2. 累积误差：长度 < 0.5 m 时 ≤ 0.5 mm；长度 ≥ 0.5 m 时 ≤ 长度的1%

【强制】自动监测设备

基本技术参数不得低于以下要求：

安装必须遵守以下规定：

1. 安装牢固，能抵抗水流和风力冲击
2. 压力式传感器探头面应平行于水流方向
3. 水面式传感器发射方向应垂直于水面
4. 同断面多台设备应安装在不同高程的承托板上，处于同一断面线上
5. 相邻设备测量范围重叠应 ≥ 0.1 m

本步骤按实际工作顺序编写，可作为日常操作的标准作业程序.

1. 观测前准备（开工前5分钟）

1. 携带专用的水位观测记录本（或电子采集终端）
2. 携带上一水文年同期的3次观测记录及近期3次观测记录（或打印的观测数据表），用于现场数据对比复核
3. 携带计时准确的手表（或对时手机）
4. 检查自身安全防护工具——汛期或临水作业必须穿戴救生衣

2. 水尺状态检查（1分钟）

1. 到达测定位置后，先观察当前水位落在哪个水尺组
2. 检查该支水尺是否有泥沙淤积、漂浮物缠绕或结冰现象——若有清除影响，需等待水面恢复平静再读数
3. 若原水尺损坏、冻结、干涸，或分流超过总流量20%、特大洪水/枯水超出测量范围、分洪溃堤，应增设临时水尺，使用前与原水尺比测确定换算关系

3. 精细读数与记录（2分钟）

1. 视线应尽量与水面平行，消除视差
2. 水面平静时：直接读取水面正对的水尺刻度，精确至1 cm（规范强制要求）
3. 有风浪时：必须连续观察波浪起伏，分别读取连续几次波峰和波谷的刻度值，取其算术平均值作为读数
4. 同步记录附属项目：风向风力、水面状态、天气现象、冰情
5. 发现异常应立即复测并备注

4. 计算实际高程（1分钟）

根据公式计算绝对水位高程： \begin{equation} H = z_0 + h \end{equation} 其中：$H$ 为水位高程（m）；$z_0$ 为当前水尺最新核定零点高程（m）；$h$ 为水尺读数（m）.

5. 数据复核与签认（1分钟）

1. 将计算出的水位高程与前一次观测数据进行逻辑对比
2. 若水位变幅异常（暴雨汛期除外），必须立即重新读取水尺，确认无误后签字上报

本步骤适用于每周/每旬的定期校准，或暴雨洪峰前后的追加校测.

1. 设备检查与参数设置（投运前）

投运前应设置的参数：

1. 采集频次、数据传输方式和目标地址、报警阈值、时间同步（应与北京时间一致）.

2. 同步人工观测

在自动水位计定时存储（或瞬时传送）的相同时间点，严格按照第四步方法，手动观测一次人工水尺，计算出人工水位绝对高程.

3. 提取自记数据

读取水位计显示屏上的当前高程，或从采集终端提取与人工观测同一分钟内的自记水位数值.

4. 计算比测误差（1分钟）

$$\Delta = H_{自记} - H_{人工}$$

若 $\Delta \leq \pm 1 \text{ cm}$（部分高精度站为 $\pm 2 \text{ cm}$），则运行正常.

5. 超限排查与维护

若误差超标，先排物理干扰再调仪器：

1. 检查引水管、进水口是否淤积堵塞
2. 检查浮子式钢丝绳是否跳槽、压力式探头是否移位
3. 清洗探头或疏通管道后，重新比测

若确认为传感器漂移，通过仪器面板将基准值修正为当前人工水位，并在记录本上详细注明修改原因及前后误差值.

6. 年度维护计划

应按每年3次全面检查执行⁵⁾：

【强制】逐时水位计算

1. 自记水位计记录数据应提取逐时值，人工观测值应直接记录
2. 日平均水位计算：一日内各次观测值的算术平均
3. 月/年平均水位：逐日平均值的算术平均

【强制】水位订正

需订正的情况：

1. 零点漂移订正（根据校测结果线性插值）；水尺高程变动订正；断面迁移订正（比测换算）；缺测数据插补（相邻站相关分析或过程线内插）.

【强制】异常值处理

1. 发现异常值应立即核查原始记录和设备状态
2. 确认异常后应标记并说明原因
3. 无法确认的异常值应保留原始数据并备注
4. 不得随意删除或修改原始观测数据

【强制】误差控制措施

1. 每次观测前应进行仪器零点和安装高程核查
2. 人工观测时应取2–3次读数的平均值
3. 风浪较大时读取波峰波谷的平均值
4. 自动监测设备应定期比测，偏差超出标准范围应及时调整
5. 所有观测记录应双人复核

【强制】不确定度评定

自动监测设备的测量不确定度应按附录E.0.6的方法进行评定⁶⁾，包括：

1. A类不确定度（重复测量统计分析）；B类不确定度（仪器精度、环境因素）；合成不确定度与扩展不确定度.

1. 水尺零高核验：每年汛前和汛后各1次，灾后/碰撞后立即补测
2. 自记计比测频次：正常情况下每周或每旬应至少校测1至2次；汛期或水位急剧变化期应加密
3. 新装设备：连续比测不应少于1个水文年
4. 水准基点：每年至少校测1次，数量不少于2个
5. 原始数据不可篡改：异常值应标记、说明原因、保留原始数据

实施本标准需配合以下标准使用⁷⁾：

1. SL/T 276-2022 水文基础设施建设及技术装备标准
2. SL/T 247-2020 水文资料整编规范
3. GB/T 15966-2017 水文仪器基本参数及通用技术条件
4. GB/T 13336-2019 水文仪器系列型谱
5. SL 195-2015 水文巡测规范
6. GB 50026-2020 工程测量标准