工程水文学第三章 水文测验及水文资料收集.ppt

第三章水文测验及水文资料收集

测站与站网

水位观测

流量测验

泥沙测验

水文调查

水文数据处理

;第一节测站与站网

一、测站

测站分类：

按主要观测项目分：水位站

流量站

雨量站

蒸发站

二、水文站网

测站在地理上的分布网称为站网。;三、水文测站的设立

;第二节水位观测

水位：

目前全国统一基面：黄海基面。

水位观测设备：

水尺、自记水位计。

水位观测内容：

基本水尺、比降水尺。

水位观测资料整理：

日平均水位、月平均水位、年平均水位。;第三节流量测验

流量：

流速仪法测流原理：

将河道断面划分为若干部分，用普通测量方法测算出各部分断面的面积，用流速仪施测流速并计算各部分面积上的平均流速，两者的乘积，称为部分流量，各部分流量之和为全断面的流量。

测流工作组成：

河道断面测量、流速测量。;;一、断面测量

目的：

绘出测流断面图。

方法：

在断面上布设一定数量的测深垂线，施测各条测深垂线的起点距和水深并观测水位，用施测时的水位减去水深，即得各测深垂线处的河底高程。

;二、流速测量：

采用流速仪测流：

流速仪：旋杯式、旋浆式。

原理：

测速方法：

积点法、积深法、积宽法。

积点法：

选择若干垂线作为测速垂线，并在每条垂线上选定若干个测点。;;第四节泥沙测验与计算

泥沙分类：

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。;⑶含沙量的测验

对所取水样，经过量积、沉淀、过滤、烘干称重

等手续，得出一定体积浑水中的干沙重量。

⑷输沙率测验

含沙量测验、流量测验。

;第六节水文调查

目的：

补充水文定位观测的不足。

内容：

流域调查

水量调查

洪水与暴雨调查

其它专项调查

;一、洪水调查

洪水痕迹、发生时间、灾情测量、洪水痕迹的高程，河槽、断面情况，推算洪水总量、洪峰流量、洪水过程线及重现期，调查报告。

二、暴雨调查

暴雨成因、暴雨量、暴雨起讫时间、暴雨变化过程及前期雨量、暴雨走向及当时主要风力变化等。;第七节水文数据处理

处理工作：

收集校核原始数据；编制实测成果表；确定关系曲线；推求逐时、逐日值；编制逐日表及洪水水文要素摘录表等。

重点:

流量资料整编：水位流量关系曲线、逐时、逐日值的推求。;一、水位流量关系曲线的确定

⑴稳定的水位流量关系曲线;⑵不稳定的水位流量关系

①原因：

断面冲淤、洪水涨落、变动回水或其他因素的个别或综合影响。;;Ⅱ、断面冲淤;Ⅲ、变动回水:下游干支流涨水等等因素影响。;②整编方法：

水力因素类：以水力学公式作为基础。

时序型:以水流的连续性为基础，按实测流量点子的时间顺序连接曲线。;二、水位流量关系的延长

高水延长：

影响洪水流量过程，包括洪峰，影响重大。

延长幅度不应超过当年实测流量所占水位变幅的30%。

低水延长：

相对误差较大且影响历时长。

延长幅度不超过10%。;⑴采用水位面积与水位流速关系进行高水延长;⑵采用水力学公式进行高水延长

①曼宁公式：

计算流速：

用实测大断面资料延长水位面积关系曲线，再延长水位流量曲线。

流速计算：

水力半径由大断面资料求的。

;可导出流量公式：

高水时用平均水深代替水力半径