3水文测验及水文资料收集.docx

第三章水文测验及水文资料收集第一节水文测验水文测站的任务基本水文资料，是进行各种水文分析工作的基础，包括水文、气象、水文地质等多方面的资料和数据。水文测验工作，是以水文测验学的理论和技术为基本依据，从事基本水文资料的收集和试验研究工作。水文测站，是进行水文测验工作的基地，也是收集水文资料的基本场所。水文测站的任务，是按照国家颁布的《水文测验规范》对指定地点（或河流断面）的水文要素进行系统观测与资料整编工作。水文测站的观测项目，一般包括水位、流量、泥沙、蒸发、水温、冰凌、地下水位及水质等。每一个测站的具体工作内容，应根据设站的目的、要求及测站的性质来确定。水文测站按测验项目分为——水文站、水位站、雨量站、水质站水文站——观测水位、流量，或兼测量其他项目水位站——只观测水位，雨量站——只观测降水量水质站——只观测水质水文测站按测站性质分为——基本站、专用站和实验站基本站——为满足国民经济各方面的需要服务的，必须统一规划，执行测验规范，收集的资料刊入水文年鉴，站点比较稳定专用站——为某一特殊需要而设立的，观测项目可由设站部分自行规定，对基本站网起补充作用；但不具备或不完全具备基本站的特点实验站——为了深入研究某种水文现象，探讨一些特殊问题而设置的，如径流实验站、河床实验站等水文站网水文站网的布局，应该使各个测站、各个项目测点成为一个有机联系的整体，能用相关、内插和移用等方法，解决站网覆盖区域中所有地点的水文要素问题（即发挥作用）。其次，要考虑站网布局的合力密度——站网越密，则内插精度越高，但所需的人力、物力也越大（即经济合理）。水文站的设立控制作用及其分类测验河段的选择应在满足设站目的、要求和测验精度的条件下，有利于测验工作和资料整编工作。测站控制良好——测验河段的水位与流量之间存在着良好的稳定关系时，称为测站控制良好测站控制作用，可分为——断面控制、河槽控制断面控制——由河段的一个特定断面所形成的控制作用，如河道上的石梁、急滩、弯道、卡口或人工堰等，叫做断面控制；适用于断面控制的河段，如山区河流，应尽可能选在急滩、石梁、卡口等控制断面的上游河槽控制——靠近一段河槽的底坡、断面形状、糙率等因素形成控制条件的，叫做河槽控制；适用于河槽控制的河段，如平原河流，应尽量选择具有一定长度的河槽顺直、断面规整、河床稳定且具有良好控制作用的河段测验河段的选择，还要尽量避开变动回水、急剧冲淤、分流、斜流等不利影响；对于北方河流，还要尽量避开易发生冰坝、冰塞的河段测验断面及其分类测验断面——水文站上要布设必要的断面，称为测验断面；各种水文要素的观测，都在各个断面上进行测验断面依其用途分为——基本水尺断面、流速仪测流断面、浮标测流断面以及比降断面。基本水尺断面上，设立基本水尺，为观测全部水位变化而设，这个断面最好设在河段中间水流稳定，流速仪测流断面，为施测流速所用的断面，应与基本水尺断面重合浮标测流断面，是用浮标法施测流量所用的横断面，分浮标中断面与上下辅助断面中断面也应与基本水尺断面重合上下辅助断面设在中断面上下游的等距离处，断面间距既要保证浮标流速的代表性，又要满足一定的精度要求，一般应为最大断面平均流速的倍比降断面上设立比降水尺，用来观测河流的比降和分析河床的糙率，上下比降断面的间距应满足比降观测的精度要求，使测得比降的误差一般能在以内水文测站的布设要求水文测站要设基本水准点，它是测站的永久性高程控制点，是具体反映的标志。如只设一个基本水准点，则需有两个以上的考证点，以保证基面的固定不变为了测验的需要，岸上应布设基线，作为基本测量线段；基线最好垂直于测流断面，且起点应在断面起点桩上；为保证测算起点距的精度要求，基线长度应不小于河宽的第二节水位观测水位概念——江、河、湖、海和水库等水体在某一地点的水面离标准基面的高度标准——我国统一采用青岛附近黄海海平面为标准基面意义与作用——是最基本的水文特征，是反映水流变化的重要标志，也是水利建设、防汛抗旱斗争的重要依据水位观测设备分为水尺和水位计两类水尺是传统的有效的直接观测设备，分为、、和式等数种。观测时，水面在水尺上的读数加上水尺零点的高程即得水位值。它的优点是构造简单、经济、使用方便；但观测条件差，工作量大水位计是利用机械、压力、电流等的感应作用，间接地测记水位的设备结构比较复杂，造价、管理费用也比较高，但节省人力，能将水位变化的连续过程自动记录下来，有的并能将水位以数字或图像的形式远传至室内，使水位观测工作趋于自动化和远传化目前使用的水位计分为就地自记与远传两种形式水位观测按观测设备分为水尺水位观测和水位计水位观测用基本水尺观测水位时，应测算出一年中各日的日平均水位，最高、最低水位及洪水变化过程水位观测的时间和次数应根据观测任务和水位变化情况而定水位时，每日观测一次；稳定封冻期且水位平稳时，可每2~5