流量資料整編課件

第三講流量資料整編填表、計(jì)算、整編常用基本要點(diǎn)流量資料整編

觀測(cè)以及分析計(jì)算出的水文資料可以整編成日、月、年平均水位和平均流量，汛期水位和流量過(guò)程，刊登于水文年鑒或水文數(shù)據(jù)庫(kù)。穩(wěn)定的水位流量關(guān)系：流量測(cè)驗(yàn)比較困難，而觀測(cè)水位很容易，如果水位流量之間的關(guān)系較好，則可以借助水位推求流量。

中泓浮標(biāo)法實(shí)測(cè)流量按下式計(jì)算：Q＝Kmf·Am·Vmf

式中Vmf———中泓浮標(biāo)流速的算術(shù)平均值（m／s）。流量觀測(cè)與計(jì)算

流速儀定點(diǎn)測(cè)速

由于河流斷面上的流速是不均勻的，需分塊計(jì)算平均流速和流量，首先用從水面至河底的數(shù)條垂線將測(cè)流斷面劃分成數(shù)塊部分面積A1，A2…Aｎ，然后測(cè)出每塊小面積上的平均流速Ｖ１，Ｖ２，Ｖｎ。根據(jù)下式計(jì)算流量：應(yīng)以測(cè)速垂線為分界將過(guò)水?dāng)嗝鎰澐譃槿舾刹糠?，部分面積計(jì)算劃分如下圖各部分面積平均流速計(jì)算如下：

中間部分

兩岸水邊

式中，α稱岸邊系數(shù)，斜坡岸邊α＝0.67～0.75；陡岸α＝0.8～0.9;死水邊α＝0.5～0.37。在洪水期水位較高無(wú)法采用流速儀測(cè)流，或洪水調(diào)查時(shí)，常采用浮標(biāo)測(cè)速方法?，F(xiàn)在，一些測(cè)站應(yīng)用超聲波測(cè)速方式，觀測(cè)斷面流速和流量。當(dāng)水文資料缺乏和不充分時(shí)，需進(jìn)行洪水調(diào)查。實(shí)測(cè)流量的相應(yīng)水位計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：一、算術(shù)平均法：測(cè)流過(guò)程中水位變化引起水道斷面面積的變化，當(dāng)平均水深大于1m時(shí)不超過(guò)5％，或當(dāng)平均水深小于1m時(shí)不超過(guò)10％，可取測(cè)流開(kāi)始和終了兩次水位的算術(shù)平均值作為相應(yīng)水位；當(dāng)測(cè)流過(guò)程跨越水位峰頂或谷底時(shí)，應(yīng)采取多次實(shí)測(cè)或摘錄水位的算術(shù)平均值作為相應(yīng)水位。二、加權(quán)平均法：測(cè)流過(guò)程中水道斷面面積的變化超過(guò)上款范圍時(shí)，相應(yīng)水位應(yīng)按公式計(jì)算。當(dāng)使用這種方法計(jì)算連續(xù)測(cè)流法實(shí)測(cè)流量的相應(yīng)水位時(shí)，所采用的垂線平均流速、部分寬度、測(cè)時(shí)水位等數(shù)值的垂線號(hào)數(shù)和施測(cè)時(shí)間，應(yīng)同計(jì)算部分流量和斷面流量時(shí)所取的號(hào)數(shù)和時(shí)間一致。三、其他方法：當(dāng)采用其他方法計(jì)算的相應(yīng)水位，與加權(quán)平均法相比，水位誤差不超過(guò)1cm時(shí)，可以采用。需要使用浮標(biāo)法測(cè)流的新設(shè)測(cè)站，自開(kāi)展測(cè)流工作之日起，應(yīng)同時(shí)進(jìn)行浮標(biāo)系數(shù)的試驗(yàn)，宜在2～3年內(nèi)試驗(yàn)確定本站的浮標(biāo)系數(shù)。在未取得浮標(biāo)系數(shù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)之前，可借用本地區(qū)斷面形狀和水流條件相似、浮標(biāo)類型相同的測(cè)站試驗(yàn)的浮標(biāo)系數(shù)，或者根據(jù)測(cè)驗(yàn)河段的斷面形狀和水流條件，在下列范圍內(nèi)選用浮標(biāo)系數(shù)。1．一般情況下：濕潤(rùn)地區(qū)的大、中河流可取0．85～0．90，小河可取0．75～0．85；干旱地區(qū)的大、中河流可取0．80～0．85，小河可取0．70～0．80。2．特殊情況下：濕潤(rùn)地區(qū)可取0．90～1．00，干旱地區(qū)可取0．65～0．70。3．對(duì)于垂線流速梯度較小或水深較大的測(cè)驗(yàn)河段，宜取較大值；垂線流速梯度較大或水深較小者，宜取較小值。四、當(dāng)測(cè)驗(yàn)河段或測(cè)站控制發(fā)生重大改變時(shí)，應(yīng)重新進(jìn)行浮標(biāo)系數(shù)試驗(yàn)，并采用新的浮標(biāo)系數(shù)。單次流量測(cè)驗(yàn)成果的檢查分析1測(cè)站對(duì)單次流量測(cè)驗(yàn)成果應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行檢查分析，當(dāng)發(fā)現(xiàn)測(cè)驗(yàn)工作中有差錯(cuò)時(shí)，應(yīng)查清原因，在現(xiàn)場(chǎng)糾正或補(bǔ)救。2單次流量測(cè)驗(yàn)成果的檢查分析，應(yīng)包括下列內(nèi)容：一、測(cè)點(diǎn)流速、垂線流速、水深和起點(diǎn)距測(cè)量記錄的檢查分析。二、流量測(cè)驗(yàn)成果的合理性檢查分析。三、流量測(cè)次布置的合理性檢查分析。3測(cè)點(diǎn)流速、水深和起點(diǎn)距測(cè)量記錄的檢查分析，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)每一道測(cè)量和計(jì)算結(jié)果，結(jié)合測(cè)站特性、河流水情和測(cè)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況按下列要求進(jìn)行：一、點(diǎn)繪垂線流速分布曲線圖，檢查分析其分布的合理性。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有反?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)檢查原因，有明顯的測(cè)量錯(cuò)誤時(shí)，應(yīng)進(jìn)行復(fù)測(cè)。二、點(diǎn)繪垂線平均流速或浮標(biāo)流速橫向分布圖和水道斷面圖，對(duì)照檢查分析垂線平均流速或浮標(biāo)流速橫向分布的合理性。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有反?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)檢查原因，有明顯的測(cè)量錯(cuò)誤時(shí)，應(yīng)進(jìn)行復(fù)測(cè)。三、采用固定垂線測(cè)速的站，當(dāng)受測(cè)驗(yàn)條件限制現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)繪分析圖有困難，或因水位急劇漲落需縮短測(cè)流時(shí)間時(shí)，可在事先繪制好的流速、水深測(cè)驗(yàn)成果對(duì)照檢查表上，現(xiàn)場(chǎng)填入垂線水深、測(cè)點(diǎn)流速、垂線平均流速的實(shí)測(cè)成果，與相鄰垂線及上一測(cè)次的實(shí)測(cè)成果對(duì)照檢查。

河道流量資料整編3.1河道流量資料整編工作宜包括以下內(nèi)容：1編制實(shí)測(cè)流量成果表和實(shí)測(cè)大斷面成果表；2繪制水位流量、水位面積、水位流速關(guān)系曲線；3水位流量關(guān)系曲線分析和檢驗(yàn)；4數(shù)據(jù)整理；5整編逐日平均流量表及洪水水文要素摘錄表；6繪制逐時(shí)或逐日平均流量過(guò)程線；7單站合理性檢查；8編制河道流量資料整編說(shuō)明表。水位—流量、水位—面積、水位—流速關(guān)系曲線三線圖繪制以同一水位為縱坐標(biāo)，自左至右，依次以(流量、面積、流速)為橫坐標(biāo)點(diǎn)繪于坐標(biāo)紙上，選用適當(dāng)比例尺，使水位—流量、水位—面積、水位—流速關(guān)系曲線分別與橫坐標(biāo)大至成(45°、60°、60°)的交角，三條曲線不能相交，水位流量關(guān)系曲線下部，讀數(shù)誤差超過(guò)±2.5%的部分繪放大圖，水位流量關(guān)系曲線應(yīng)繪出上年末與下年初步3-5個(gè)測(cè)點(diǎn)以確保年頭年尾流量的銜接，控制條件無(wú)特殊變化，水位流量關(guān)系不應(yīng)有反曲，所繪三種曲線應(yīng)相對(duì)照，使在曲線上查讀的各級(jí)水位的流量，應(yīng)等于相應(yīng)的面積與流速的乘積，其偏差值應(yīng)不超過(guò)正負(fù)±2%-±3%。容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤：圖名、圖標(biāo)、圖示、圖例不正規(guī)，實(shí)測(cè)點(diǎn)繪制不清楚，區(qū)分不明顯，圖幅比例及放大圖幅比例不符號(hào)推算精度規(guī)定和規(guī)范精度要求，末將上年末與下年初步3-5個(gè)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)繪到圖上。當(dāng)河床發(fā)生沖淤及洪水漲落時(shí)，水位流量關(guān)系曲線如下圖所示。斷面受沖刷時(shí)，過(guò)水?dāng)嗝鏀U(kuò)大，流量增加，水位流量關(guān)系曲線右移；斷面受淤積時(shí)，過(guò)水?dāng)嗝娣e減小，流量減少，水位流量關(guān)系曲線左移；漲水時(shí)，水面比降大，流速快，流量大，曲線向右偏離，退水時(shí)，水面比降小，流速慢，流量小，曲線又向左偏離。一漲一落，水位流量關(guān)系曲線便成了形似“繩套”的曲線線；當(dāng)河床有蘆葦、樹(shù)木，沿岸或江心建筑物等礙洪物時(shí)，可使糙率加大，泄洪能力下降。河流主槽常年流水，糙率較小，當(dāng)斷面沖淤變化不大，形狀單一時(shí)，水位流量關(guān)系曲線可有較穩(wěn)定的關(guān)系。不同因素影響下的水位流量關(guān)系曲線

a）河床受沖淤；b）洪水漲落；c）礙洪構(gòu)筑物影響

1－斷面受沖刷；2－斷面穩(wěn)定；3－斷面淤積；4－漲水；5－退水；6－礙洪物少；7－礙洪物多二、徑流的表示法和度量單位

流量Q

：?jiǎn)挝粫r(shí)間通過(guò)某一斷面的水量，單位為m3/s、L/s。流量隨時(shí)間的變化過(guò)程，用流量過(guò)程線來(lái)表示。

徑流量R：指時(shí)段內(nèi)通過(guò)某一斷面的總水量。常用單位為m3，萬(wàn)m3，108m3，(四位有效位數(shù)字）（m3/s）月，（m3/s）d等。R=Q*86400*365

徑流深Y

:指將徑流量平鋪在整個(gè)流域面積上所求得的水層深度，以mm為單位。Y=R/A/1000(記至0.1mm）

單一曲線法適用于測(cè)站控制良好，各級(jí)水位流量關(guān)系都保持穩(wěn)定的站。臨時(shí)曲線法適用于不經(jīng)常性沖淤的站，也可用于處理受結(jié)冰影響的水位流量關(guān)系。若水位流量