水信息重点.doc

绪论 水文信息技术：研究各种水文信息的测量，计算与数据处理的原理和方法。（老师）测站在地理上的分布网称为站网。通过所设站网采集到的水信息经过整理分析后，达到可以内插流域内任何地点水文或水质要素的特征值的目的。基本流量站网布设的原则：200～5000的中、小流域。 (1)高的分水岭，对潮湿空气起阻碍作用，使迎风面与背风面的降水发生明显变化； (2)地形转折点，如平原、丘陵、山区的分界处； (3)植被条件变化界，如林区、草原区、农业区等分界处； (4)地质条件显著变化界及较大面积的湖泊区、沼泽区的区界等。 3．分类原则：按自然地理条件如湿润地区、沙漠、黄土高原等划分大区；按植被、土壤、地质等下垫面因素进行分类；同一类型按流域面积大小分级，并考虑流域坡度、形状等因素进行布站。在步站的数量上，以能妥善确定产流汇流参数的要求为准。由此原则布设的小河流所搜集的资料，可以应用到相似的、无水文资料的小流域上 中国站网布设存在的问题：站网稀且分布不均；全国的站网各自成一体；经济条件制约；人类活动对站网的影响；测验实施落后。水文测验河段选择条件：（）满足设站的目的和要求；（）稀遇洪水和枯水季节，均能测得所要信息；（）在保证工作安全和测验精度的前提下，尽可能有利于简化水信息要素的观测和观测数据的整理分析工作；（）交通方便，测站易于到达。 收集水信息的基本途径：驻测，巡测，间测，水文调查，水质调查。 第二章降水观测8时为日分界，即从昨日8时到今日8时的降水为昨日降水量。 降水量观测站点的布设是根据各流域的气候、水文特征和自然地理条件所划分的不同水文分区，在水文分区内布设降水量观测站点。 降水量观测仪器由传感、测量控制、显示与记录、数据传输与数据处理等部分组成。 降水量观测仪器按传感器原理分类分为：直接计量（雨量器）、液柱测量（主要为虹吸式，少数是浮子式）、翻斗测量（单翻斗与多翻斗）等，还有光学雨量计和雷达雨量计；按记录周期分类，可分为日记和长期自记。 第三章水位观测基面的分类： 计算时需注意与算术平均法的计算公式不同的地方之一是Z0、Z24必须参加计算，如无这两个时刻的观测数据，则须通过直线内插的方法先求出来。 水位数据的处理：1.水位资料的插补；2.逐日平均水位表的编制；3.水位流量过程线的绘制；4.洪水水位摘录表的编制；5.水位的合理性检查；6.编写水位数据处理说明。 水位资料的插补：1.直线插补法；2.水位过程线插补法；3.相关插补法。 逐日平均水位表的编制：（1）计算月、年平均水位；（2）各种保证率水位的计算 第四章 流量测验 流速方法分类：1.流速面积法；2.水力学法；3.物理法；4.化学法；5.直接法。 流速面积法：是一种最基本的方法，由测定流速和测量过水断面面积两部分工作组成。有以下几种方法： 1.流速依法；2.航空法；3.比降面积法；4.积宽法；5.浮标法。 测站精度类别划分（国家基本水文站）：根据流量测验精度，分3类。1.一类精度站，是为探索水文特征值沿河长的变化规律和满足防汛需要的干流水文站（控制站）满足长系列样本需求；2.二类精度站，是为探索水文特征值沿河长和区域的变化规律，收集了30年以上数据，具有代表性的区域代表站，；3.三类精度站，是为探索小河在各种下垫面条件下的产流、汇流规律和径流变化变化规律，收集了20年以上数据，具有代表性的小河站。 水位级的划分：高、中、低水位界限的划分，可根据现在有关标准的建议，采用年特征值频率分析法或典型年频率分析法。以频率分析计算作为水位级划分的基本依据。对一类精度站采用年特征值法，分别取测站各年瞬时最高水位Zmax、瞬时最低水位Zmin及各年平均水位Zm计算频率，分别得到Zmax￣￣P、Zmin —P、Zm—P3条频率曲线。在3条频率曲线上分别截取P=90%的Zmax为高水位，P=10%的Zmin为低水位，P=50%的Zm为中水位，借以划分水位级。对二类、三类精度站，宜采用典型年法。取各年汛期总水量W汛计算频率，得到汛期总水量的频率曲线，在曲线上分别取P=10%、50%、90的W汛相应的年份作为丰、平、枯水典型年，再将3个典型年的汛期本站逐日最高水位Zmax’计算频率，得到Zmax’---P频率曲线，再取P=—水力螺距，表示流速仪的转子旋转一周时，水质点的行程长度；N—流速仪在测速历时T内的总转数；T—测速历时，不应小于100s；C—附加常数，表示仪器在高速部分内部各运动件之间的摩阻，称仪器的摩阻常数。 测速方法的选择：（1）根据垂线数目、测点多少、繁易程度分类（精测法、常测法、简测法）。（2）根据测速方法的不同分类（积点法、积深法、积宽法）。 流量计算的步骤：1.计算垂线平均流速；2.计算部分面积、流速、流量（采用平均分割法）；3.计算部分流速、面积、流