工程水文学第三章水文测验及水文资料收集ppt课件.ppt

第三章 水文检验及水文资料搜集 测站与站网 水位观测 流量检验 泥沙检验 水文调查 水文数据处置 第一节 测站与站网 一、测站 测站分类：按主要观测工程分： 水位站 流量站 雨量站 蒸发站 二、水文站网 测站在地理上的分布网称为站网 三、水文测站的设立 ⒈选择检验河段 保证任务平安和检验精度，并有利于简化水文要素的观测和信息的整理分析 ⒉布设观测断面： 布设基线、水准点和各种断面，即根本水尺断面、流速仪测流断面、浮标测流断面及比降断面 第二节 水位观测水位：目前全国一致基面：黄海基面水位观测设备：水尺、自记水位计水位观测内容：根本水尺、比降水尺水位观测资料整理：日平均水位、月平均水位、 年平均水位 第三节 流量检验 流量： 流速仪法测流原理： 将河道断面划分为假设干部分，用普通丈量方法测算出各部分断面的面积，用流速仪施测流速并计算各部分面积上的平均流速，两者的乘积，称为部分流量，各部分流量之和为全断面的流量。

测流任务组成： 河道断面丈量、流速丈量面积流速法测流表示图 一、断面丈量 　 目的： 绘出测流断面图 　 方法： 在断面上布设一定数量的测深垂线，施测各条测深垂线的起点距和水深并观测水位，用施测时的水位减去水深，即得各测深垂线处的河底高程 　二、流速丈量： 　采用流速仪测流： 流速仪：旋杯式、旋浆式 原理： 测速方法： 积点法、积深法、积宽法 积点法： 选择假设干垂线作为测速垂线，并在每条垂线上选定假设干个测点20m10m20m20m10m20m三、流量计算例3-1 第四节 泥沙检验与计算 泥沙分类： 悬移质泥沙： 悬浮于水中并随之运动 推移质泥沙： 受水流冲击沿河底挪动或滚动 河床质泥沙： 相对静止而停留在河床上 一、悬移质检验与计算 ⑴含沙量〔Cs〕： 单位体积内所含干沙的质量 (Kg/m3) ⑵输沙率〔Qs〕： 单位时间流过河流某断面的干沙质量，kg/s。

 ⑶含沙量的检验 对所取水样，经过量积、沉淀、过滤、烘干称重等手续，得出一定体积浑水中的干沙分量 ⑷输沙率检验 　 含沙量检验、流量检验  第六节 水文调查 目的： 补充水文定位观测的缺乏 内容： 流域调查 水量调查 洪水与暴雨调查 其它专项调查 一、洪水一、洪水调查 洪水痕迹、洪水痕迹、发生生时间、灾情丈量、洪水痕迹、灾情丈量、洪水痕迹的高程，河槽、断面情况，推算洪水的高程，河槽、断面情况，推算洪水总量、洪峰量、洪峰流量、洪水流量、洪水过程程线及重及重现期，期，调查报告 二、暴雨二、暴雨调查 暴雨成因、暴雨量、暴雨起暴雨成因、暴雨量、暴雨起讫时间、暴雨、暴雨变化化过程及前期雨量、暴雨走向及当程及前期雨量、暴雨走向及当时主要主要风力力变化等 第七节 水文数据处置 处置任务： 搜集校核原始数据；编制实测成果表；确定关系曲线；推求逐时、逐日值；编制逐日表及洪水水文要素摘录表等。

重点: 流量资料整编：水位流量关系曲线、逐时、逐日值的推求 一、水位流量关系曲线确实定 ⑴稳定的水位流量关系曲线 ⑵不稳定的水位流量关系 ①缘由： 断面冲淤、洪水涨落、变动回水或其他要素的个别或综合影响 Ⅰ、洪水涨落 Ⅱ、断面冲淤Ⅲ、变动回水:下游干支流涨水等等要素影响 ② 整编方法： 水力要素类：以水力学公式作为根底 时序型:以水流的延续性为根底，按实测流量点子的时间顺序衔接曲线 二、水位流量关系的延伸 高水延伸： 影响洪水流量过程，包括洪峰，影响艰苦 延伸幅度不应超越当年实测流量所占水位变幅的30% 低水延伸： 相对误差较大且影响历时长 延伸幅度不超越10% ⑴采用水位面积与水位流速关系进展高水延伸 ⑵采用水力学公式进展高水延伸 ①曼宁公式： 计算流速： 用实测大断面资料延伸水位面积关系曲线，再延伸水位流量曲线 流速计算： 水力半径由大断面资料求的。

 可导出流量公式：高水时用平均水深替代水力半径，那么有： ②斯蒂文斯法： 根据谢才公式 根据断面特性： 高水部分的 在不同流量时变化不大，可看作常数， 令 那么：高水时 ～ 呈线性关系，据此外延①②③④⑤abc⑥⑦⑧延伸过程 ⑶水位流量关系曲线的低水延伸 低水延伸普通是以断流水位作为控制点，将实测水位流量关系顺曲线延伸 断流水位是指流量为零时的相应水位 在水位流量曲线中、低水弯曲部分取三各点〔Z a，Q a〕、〔Z b，Q b〕、〔Z c，Qc〕代入上式，得： 以〔Z0，0〕为控制点，延伸得低水曲线 三、日平均流量计算 当流量变化平稳时：可用日平均水位在水位流量关系曲线上推求日平均流量 当流量关系变化较大时：那么用逐时水位推求得逐时流量，再按算术平均法或面积包围法求得日平均流量 据此计算月平均流量和年平均流量 四、水文资料的刊布 水文年鉴：测站分布图，水文站阐明表及位置图，各站的水位、流量、泥沙、水温、冰凌、水化学、地下水、降水量、蒸发量等。

地方水文手册和水文图集 五、水文资料搜集途径 水文年鉴〔数据库〕、水文手册和图集、水文调查。