工程地质与水文第三章.ppt

第三章 水文信息采集与处理 水文信息采集与处理的作用 （1）水灾害频繁； （2）水资源贫乏； ----? 水位观测的作用：????(1)直接为水利、水运、防洪、防涝提供具有单独使用价值的资料，如堤防、坝高、桥梁及涵洞、公路路面标高的确定；????(2)为推求其他水文数据而提供间接运用资料，如水资源计算，水文预报中的上、下游水位相关法等。 水文信息采集与处理的研究内容 我国水文信息采集系统包括水情信息采集系统、工情信息采集系统和旱情信息采集系统，它是国家防汛决策系统的基础。 水情信息的采集由基层报汛站完成，由水文分站负责完成数据的预处理。 工情信息的采集由基层防汛部门和工程管理单位负责完成。 旱情信息的采集、报送除水雨情信息仍由水情部负责完成信息的采集和报送外，土壤墒情、地下水动态等旱情信息原则上应由县级抗旱部门负责完成。 水文测站是进行水文观测的基层单位，也是收集水文资料的基本场所。??? 水文测站所观测的主要项目有：水位、流量、泥沙、降水、蒸发、水温、冰情、水质等。具体项目根据各站的任务而定。 测站分类： 按主要观测项目分：水位站、流量站（也称水文站）、雨量站、蒸发站等； 按测站性质分：基本站、专用站和实验站，专用站在面上辅助基本站，而基本站在时间系列上辅助了专用站。 二、水文站网 因为单个测站观测的水文要素其信息只代表了站址处的水文情况，而流域上的水文情况则须在流域内的一些适当地点布站观测，这些测站在地理上的分布网称为站网。 布站原则：通过所设站网采集到的水文信息经过整理分析后，达到可以内插领域内任何地点水文要素的特征值的目的。 三、水文测站的设立 建站包括选择测验河段和布设观测断面 选择测验河段：保证工作安全和测验精度，有利于简化水文要素的观测和信息的整理分析工作，测站的水位流量之间呈良好的稳定关系（单一关系）。河道顺直、稳定、水流集中，河段规整。 布设观测断面：布设基线、水准点和各种断面，即基本水尺断面、流速仪测流断面、浮标测流断面及比降断面。 四、收集水文信息的基本途径 驻测 巡测 水文调查（勘测、调查、考证） 第二节 水位观测 1、水位定义： 指河流、湖泊、水库及海洋等水体的自由水面离开固定基面的高程。 水文测验中采用的基面有下列4种：?---- 绝对基面：????将某一海滨地点平均海水面的高程定为0.000m，作为水准基面。我国曾沿用过大连、大沽、黄海、废黄河口、吴淞、珠江等基面，现在统一规定的基面为青岛黄海基面。---- 假定基面：????这是在水文测站附近没有国家水准点或在一时还不具备接测条件的情况下暂时假定的一个水准基面。 2、 水位观测设备：水尺、自记水位计 水位 = 水尺零点高程 + 水尺读数 自记水位计可将水位变化的过程自动记录下来。 3、水位观测内容：基本水尺、比降水尺的水位 比降水尺观测 目的是计算水面比降，分析河床糙率等。 观测时间和次数，视需要而定。? 4、水位观测资料整理： 日平均水位、月平均水位、年平均水位的计算。 （1）算术平均法 水位变化缓慢，等时距观测； 1983年赣江吉安站逐日平均水位表 【思考题】1.全国水位统一采用的基准面是(________)?????? A.大沽基面? B.吴淞基面? C.珠江基面? D.黄海基面?2.水位观测的精度一般准确到（________）????? A.1m?? B. 0.1m?? C. 0.01m?? D. 0.001m?3.当一日内水位变化不大时，计算日平均水位应采用(________)???? A.加权平均 B.几何平均法 C.算术平均法 D.面积包围法?4.当一日内水位较大时，由水位查水位流量关系曲线以推求日平均流量，其水位是用(________)???? A.算术平均法计算的日平均水位???? B.12时的水位???? C.面积包围法计算的日平均水位???? D.日最高水位与最低水位的平均值?5.我国计算日平均水位的日分界是从(____)时至(____) 时，计算日降水量的日分界是从(____)到(____)。??? ? A.0时 B.当日8时 C.次日8时 D.24时 第三节 流量测验 一、概述 流量的概念：??? 测量流量的方法很多，常用的方法为流速面积法，其中包括流速仪测流法、浮标测流法、比降面积法等，这是我国目前使用的基本方法。此外还有水力学法、化学法、物理法、直接法等。 本节主要介绍流速仪法测流。 二、流速仪测流 （