水位、流量資料整編

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1、第六章水位、流量資料整編水位流量關(guān)系曲線的高低水延長水文站的基本任務(wù)就是測定所在河段的水位和流量，為生產(chǎn)建設(shè)提供連續(xù)、完整的水文資料。因此，在安排流量測次時，應(yīng)保證能控制整個水位變化內(nèi)的流量變化過程。但是在某些困難條件下，由于測驗條件的限制或某些不可抗御的自然因素，往往出現(xiàn)漏測或缺測。如高水時因洪水漲落過快。歷時較短，水情險惡，漂浮物多?；蚴艿卣稹⒗讚舻扔绊懀箿y驗工作難以實施；低水時因受測驗條件或儀器性能的制約，也可能缺測枯水流量。在此情況下，就需要將水位流量關(guān)系曲線向高、低水部分延長。另一方面，在水利水電工程規(guī)劃設(shè)計中，關(guān)系

2、曲線的延長和流量插補常用于推求歷史洪水洪峰，它們對推求設(shè)計洪峰流量或設(shè)計洪水總量影響很大。關(guān)系曲線的延長和流量插補還常用于推求歷史枯水，枯水期雖流量不大，但因歷時較長，對確定電站的裝機容量或渠道的灌溉引水量等都有直接影響。因此，對于延長或插補工作都應(yīng)十分慎重，一般要求高水外延幅度不超過當(dāng)年實測水位變幅的30％，低水外延不超過10％。一、水位流量關(guān)系曲線的高水延長高水延長的主要依據(jù)實測大斷面資料。在斷面無嚴(yán)重沖淤變化時，一般可用水位面積、水位流速關(guān)系曲線法，水力學(xué)公式法等延長。若歷年水位流量關(guān)系較穩(wěn)定時，可參考鄰近年份的曲線趨勢延

3、長。有歷史洪水調(diào)查資料時，也可用作延長曲線的參考。如果斷面變化劇烈，峰前峰后實測大斷面不能代表高水?dāng)嗝?、延長困難時，則需借用上下游測站的高水實測流量資料來延長。（一）根據(jù)水位面積、水位流速關(guān)系作高低水延長河床比較穩(wěn)定的測站，水位面積、水位流邊關(guān)系點子常較集中，曲線趨向明顯，可根據(jù)水位面積、水位流速關(guān)系曲線來延長高低水位的水位流量關(guān)系曲線，高水延長方法如下：⑴先根據(jù)最近文測的大斷面資料，繪制水位面積關(guān)系曲線。⑵高水位的水位流速關(guān)系曲線通常趨近于直線，且與縱軸接近平行。根據(jù)這種特性，順趨勢延長實測的水位流速關(guān)系曲線。⑶將延長部分的各

4、級水位的流速乘以相應(yīng)面積即得流量，并定出延長的水位流量關(guān)系曲線。（二）曼寧公式法延長適用于斷面均勻穩(wěn)定，河道順直河底平坦的測站。在延長水位流量關(guān)系時，曼寧公式中的水力半徑通常用斷面平均水深代替，只要分別求得運用于高水的河床糙率和水面比降，即可計算高水流速，并據(jù)以作高水延長。1.有比降資料由實測資料代入曼寧公式反求糙率再點繪關(guān)系點，定出關(guān)系線，延長該線。由實測高水位查線。由大斷面資料計算，代入曼寧公式求高水流速，據(jù)此可延長。由大斷面資料可計算高水面積，這樣就可延長曲線了。2.無比降資料根據(jù)實測流量用曼寧公式計算，繪制線。在河道順直

5、，斷面均勻，坡度平緩的測站，高水部分接近于常數(shù)，關(guān)系線在高水部分可順趨勢延長。因故，由高水水位通過大斷面可計算，查可得也即得求出這樣就可延長曲線和曲線了。（三）用曲線法延長方法適用于斷面無明顯沖淤、水深不大，但水面較寬的單式河槽，且高水糙率和比降變化不大的測站，由謝才公式高水時近似為常數(shù)，因此這是一直線關(guān)系，容易定線，由實測資料繪制。線并延長，再根據(jù)實測大斷面資料計算并點繪關(guān)系曲線，將該線順勢直線延長，以高水位水位在曲線上查出值，然后用此值在曲線上查出相應(yīng)的Q值，根據(jù)對應(yīng)的(Z、Q)點，便可實現(xiàn)水位流量關(guān)系曲線的高水延長，如圖6

6、—67所示。二、水位流量關(guān)系曲線的低水延長確定斷流水位，以斷流點作控制，按趨勢向下外延關(guān)系線。（一）根據(jù)測站縱橫斷面圖確定斷面縱斷面圖橫斷面圖（二）分析法確定斷流水位當(dāng)無條件采用上述方法確定斷流水位時、只要斷面整齊，在延長部分的水位變幅內(nèi)河寬無顯著變化，且無分流、淺灘存在時，可以采用此法來確定斷流水位。這時，假定關(guān)系曲線的低水部分可用以下方程式表示：在水位流量關(guān)系曲線的中、低水彎曲部分，依次選取a、b、c三點，使三點流量滿足因三點在曲線上，可知：三點方程代入可解出斷流水位流量資料的合理性檢查整編成果的合理性檢查．就是通過各種水文

7、要素的時空分布規(guī)律，進一步論證整編成果的合理性，并從中發(fā)現(xiàn)整編成果中的問題，予以妥善處理，以保證整編成果的質(zhì)量．同時對未來測驗工作提出改進意見或建議。具體檢查方法有單站檢查與綜合性檢查兩類。一、單站合理性檢查（一）歷年水位流量關(guān)系曲線的對照適用于測站控制好，歷年水位流量關(guān)系曲線為單一線的測站。（二）流量、水位過程線對照各種情況均適用。二、綜合性檢查（一）上下游洪峰流量過程線及洪水總量對照檢查檢查洪水沿河長演進時上下游流量過程是否相應(yīng)，洪峰流量沿河長的變化規(guī)律及其時間是否相應(yīng)，在考慮到區(qū)間來水與河槽調(diào)蓄作用等因素后，檢查一次洪水的

8、總量量是否基本平衡。（二）上下游日平均流量過程線對照檢查檢查上下游流量過程是否相應(yīng)。（三）上下游月、年平均流量對照檢查檢查上下游水量是否平衡。（四）上下游月、年最大最小、流量對照檢查檢查上下游數(shù)據(jù)有無矛盾。（五）水庫水量平衡檢查檢查水庫上、下游水量是否平衡。流量