水文测验及资料整编.ppt

第三章水文测验及资料整编3.1水文测站二水文要素
降水量蒸发量下渗量
水位流量泥沙
三水文站的布设
要求：河道顺直，水位流量关系稳定（断面或河道水力要素稳定）3.2水位观测与整理三水位资料的整理
所获得的水位资料都是瞬时值。水位资料整理就是将瞬时水位值换算
成日平均水位。
1当等时距观测或摘录水位时，日平均水位计算采用算术平均法：

式中，Zi为i次观测或摘录水位值；n为观测或摘录次数。
2当不等时距观测或摘录水位时，日平均水位计算采用加权平均法，又称面积包围法求取式中，a，b，c，m，n——相邻两次水位间的时距，单位h；
T=a+b+c+•••+m+n=24小时；
Z0，Z1，Z2，•••，Zn-1，Z0——为各次观测的水位，单位m。3.3流量测验与整理2布骤
(1)布设测速垂线，测量各垂线的深度hi和相邻垂线间的距离bi；
(2)在测速垂线上布设测点，用流速仪测速，计算各垂线平均流速vmi；
(3)部分平均流速Vi和部分面积Ai计算；垂线布点方式：0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0（相对水深）。垂线平均速度视测点数，分别按下式计算：（3）流速测量

三流量资料整编
测流工作量大，程序复杂，不可能随时测流；水位观测相对简单、快
捷。由于水位与流量存在着一定的关系。因此，流量资料整编的关键
在于绘制水位～流量关系曲线。
(一)水位～流量关系曲线绘制
1稳定的水位～流量关系曲线
由曼宁公式V=R2/3I1/2/n，可得流量：
Q=AV=AR2/3I1/2/n
式中，Q——流量(m3/s)；A——过水断面面积(m2)；R——水力半径；I——
水面比降；n——糙率。
当河段和测站控制良好，河道水流接近均匀流时，在同一水位下，A，
R，I，n均保持不变，或它们对流量的影响相互抵消，水位～流量关系稳定，
呈单一曲线。如图3-8所示。2不稳定的水位～流量关系曲线
从公式Q=AV=AR2/3I1/2/n知，当水位Z不变时，A，R，I，
n中任意一项发生变动，Q都不是定值，则水位～流量关系曲线
不是单一的。有下面几种情况：
(1)受河床冲淤影响的水位～流量关系洪水水面河道沿程发生高低起伏的一种波动，称为洪水波。
稳定流水面比降i0、洪水波的水面比降i。
波前部分i>i0，波后部分i<i0。i△=i-i0——附加比降。
当河流稳定时，i△=0；涨洪时，i△=>0；落洪时，i△=<0(3)受变动回水影响的水位～流量关系(二)水位～流量关系曲线延长
一般水位～流量关系曲线的水位在正常变幅内，最高水位
和最低水位对应的流量无法获取。因此，需对水位流量关系曲
线进行延长。
1高水延长
(1)水位面积、水位流速延长法(2)曼宁公式延长法
Q=AV=AR2/3I1/2/n=(AR2/3)(S1/2/n)
式中，A，R，n同前，S=I,为比降；其中S1/2/n≈v/R2/3。
绘制Z～AR2/3曲线和Z～S1/2/n并延长。2低水延长
低水延长一般是以断流水位Z0作控制进行水位流量关系曲
线向断流水位方向所作的延长。
断流水位是指流量为零时的相应水位。假定低水时水为流
量关系式：(三)流量推求
由水位～流量关系曲线，可推求任意水位对应的流量。
1、当一日水位变化平稳时，用日平均水位在水位流量关
系曲线上插得日平均流量。
2、当一日水位变化较大时，用一日内各次水位从水位流
量关系曲线上查得相应流量，再按算术平均法或面积包围法计
算日平均流量。
3、旬、月、年平均流量计算
日平均流量旬、月、年平均流量
方法：算术平均法4编制流量资料整编成果表
实测流量成果表——记录了一年各次测流的基本情况(水位、断面面积、断面平均流速、测流方法)
逐日平均流量表——一年每日平均流量
洪水水文要素摘录表——洪水水位及流量变化过程资料悬移质泥沙：悬浮于水中并随之运动

推移质泥沙：受水流冲击沿河底移动或滚动

河床质泥沙：相对静止而停留在河床上本章小结