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1、第六章第六章第六章第六章 水位、流量资料整编水位、流量资料整编水位、流量资料整编水位、流量资料整编河道流量资料整编河道流量资料整编一、一般要求一、一般要求 （一）关系曲线的绘制（一）关系曲线的绘制 坐标纵横比例：坐标纵横比例：1、2、5的倍数。的倍数。水位流量、水位面积、水位流速曲线与横水位流量、水位面积、水位流速曲线与横轴夹角：轴夹角：分别约为分别约为 。不同测流方法的关系点用不同符号。不同测流方法的关系点用不同符号。其它要求与正规制图相同。其它要求与正规制图相同。（二）低水放大图的绘制（二）低水放大图的绘制 读图的最大误差要求小于等于读图的最大误差要求小于等于2.5%，因此关系，因此关系曲
2、线的下部一般要绘制放大图以满足读图精度要求。曲线的下部一般要绘制放大图以满足读图精度要求。（三）编制推流时段表（三）编制推流时段表 将不同时间段内所定的水位流量关系线使用时间将不同时间段内所定的水位流量关系线使用时间段记在表中，以备查用。段记在表中，以备查用。（四）绘制逐时水位过程线（四）绘制逐时水位过程线 （五）突出点的检查分析（五）突出点的检查分析 突出点：突出点：偏离所定平均线超过测验误差的测点。偏离所定平均线超过测验误差的测点。检查方法：检查方法：水位流量、水位面积、水位流水位流量、水位面积、水位流速曲线，水位过程线，流量过程线直观检查。速曲线，水位过程线，流量过程线直观检查。原因检查
3、：原因检查：人为错误，特殊水情。人为错误，特殊水情。（六）定线（六）定线 1.初定初定 2.修正曲线修正曲线 （七）定制水位流量关系推流表（七）定制水位流量关系推流表 将水位流量关系线摘录成表用于推流。将水位流量关系线摘录成表用于推流。二、单一曲线法二、单一曲线法 适用于具有稳定的水位流量关系的测站。适用于具有稳定的水位流量关系的测站。水位流量关系点据密集，分布成一带状，水位流量关系点据密集，分布成一带状，75以以上的中高水流速仪点据与平均关系线的偏离不超过上的中高水流速仪点据与平均关系线的偏离不超过25，75浮标点和低水点偏离不超过浮标点和低水点偏离不超过8(流量很小时流量很小时可适当放宽可
4、适当放宽)，且关系点没有明显的系统偏离，便可以，且关系点没有明显的系统偏离，便可以定单一线推流。定单一线推流。高中低水位的划分：参见高中低水位的划分：参见“成都科技大学成都科技大学 李世镇编李世镇编水文测验学水文测验学1993年年”单一曲线法单一曲线法三、临时曲线法三、临时曲线法 临时曲线法主要适用于不经常性冲淤测站的定线推临时曲线法主要适用于不经常性冲淤测站的定线推流，也可用于处理受结冰或水草生长影响的水位流量关流，也可用于处理受结冰或水草生长影响的水位流量关系。系。本法的基本原理：本法的基本原理：通过建立各相对稳定时段内的单通过建立各相对稳定时段内的单一关系曲线一关系曲线(即临时曲线即临时
5、曲线)和对相邻曲线间过渡时段的处和对相邻曲线间过渡时段的处理，直接由水位在相应时段曲线上推求流量。理，直接由水位在相应时段曲线上推求流量。自然过渡自然过渡 低水时冲淤影响比较明显，形成临时曲线，高水时低水时冲淤影响比较明显，形成临时曲线，高水时两线自然重合，成为过渡期。这种低水分线、高水重合两线自然重合，成为过渡期。这种低水分线、高水重合的过渡，称为自然过渡，如图的过渡，称为自然过渡，如图635所示。这种过渡方所示。这种过渡方式常见于冲淤程度不大的测站。式常见于冲淤程度不大的测站。自然过渡自然过渡 连时序过渡连时序过渡 在过渡时段内，参照水位变化趋势，用连时序法直在过渡时段内，参照水位变化趋势
6、，用连时序法直接将过渡期内的实测点连接起来进行过渡。应注意的接将过渡期内的实测点连接起来进行过渡。应注意的是，过渡线的开始与终了都应与临时曲线相切。是，过渡线的开始与终了都应与临时曲线相切。内插曲线过渡内插曲线过渡 当过渡段内水位变化平缓或有较小起伏、不便点绘当过渡段内水位变化平缓或有较小起伏、不便点绘过渡线时可采用几条均匀内插曲线进行推流，如图过渡线时可采用几条均匀内插曲线进行推流，如图638所示。内插曲线所示。内插曲线应尽量通过相应的应尽量通过相应的点。各条稳定曲线点。各条稳定曲线和内插曲线均应注和内插曲线均应注明各自的使用时间明各自的使用时间和水位的上下界限和水位的上下界限，以便推流使用
7、。，以便推流使用。四、改正水位法四、改正水位法 改正水位法适用于受经常性冲淤但变化均匀、缓改正水位法适用于受经常性冲淤但变化均匀、缓慢测站的定线推流，也可用于处理受水草生长或结冰慢测站的定线推流，也可用于处理受水草生长或结冰影响的水位流量关系。本法要求流量测次足够多，分影响的水位流量关系。本法要求流量测次足够多，分布均匀且能控制主要因素变化的转折点。布均匀且能控制主要因素变化的转折点。本法的基本原理是：本法的基本原理是：根据冲淤的性质根据冲淤的性质(普遍冲淤或普遍冲淤或局部冲淤局部冲淤)。通过建立一条反映冲淤变化前特征的水位。通过建立一条反映冲淤变化前特征的水位流量关系曲线流量关系曲线(即标准
8、曲线即标准曲线)。求得各实测点相对于标准。求得各实测点相对于标准曲线的纵差曲线的纵差(即水位改正数即水位改正数)，结合水位改正数过程线。，结合水位改正数过程线。由不同时刻的实测值经水位改正数改正后、在标准曲由不同时刻的实测值经水位改正数改正后、在标准曲线上查读相应时刻的流量，如图所示。线上查读相应时刻的流量，如图所示。标淮曲线的建立：标淮曲线的建立：应根据冲淤的性质选用不同的定线方法应根据冲淤的性质选用不同的定线方法。导向原断面法导向原断面法 适用于受普遍冲淤的河段。适用于受普遍冲淤的河段。该法的基本假没是：该法的基本假没是：在河段普遍冲淤的条件下、冲在河段普遍冲淤的条件下、冲淤前后河床纵横断
9、面形状大致相似，整个控制河段（包淤前后河床纵横断面形状大致相似，整个控制河段（包括测流断面）呈竖向平移状态。从而使水位流量关系点括测流断面）呈竖向平移状态。从而使水位流量关系点随水位面积关系点也呈等距离同向竖向移动，如图随水位面积关系点也呈等距离同向竖向移动，如图640所示。坚向移动的距离，所示。坚向移动的距离，由居中一次大断面或实测由居中一次大断面或实测水道断面资料绘制的水位面积关系曲线与各实测点的纵水道断面资料绘制的水位面积关系曲线与各实测点的纵差来决定。差来决定。经导向原断面后的水位流量关系点。比原实经导向原断面后的水位流量关系点。比原实测点集中。通过点群中心定出标准水位流量关系线。测点
10、集中。通过点群中心定出标准水位流量关系线。直接定线法直接定线法 当导向原断面法效果不好时，降低要求，通过点群当导向原断面法效果不好时，降低要求，通过点群中间定一标准线。中间定一标准线。五、改正系数法五、改正系数法 适用于冰期水位流量关系不稳定，但没有冰塞冰坝适用于冰期水位流量关系不稳定，但没有冰塞冰坝壅水情况，也适用于河槽中受水草生长影响情况。壅水情况，也适用于河槽中受水草生长影响情况。本本法要求流量测次足够多，分布均匀且能控制主要因素法要求流量测次足够多，分布均匀且能控制主要因素变化的转折点。变化的转折点。改正系数：改正系数：某一水位下实测流量与标准水位流量某一水位下实测流量与标准水位流量曲
11、线上查算的流量之比值。曲线上查算的流量之比值。定线：定线：依据畅流期实测流量资料定出畅流期水位依据畅流期实测流量资料定出畅流期水位流量关系曲线，作为标准曲线。流量关系曲线，作为标准曲线。计算各实测点改正系数：计算各实测点改正系数：绘制改正系数过程线：绘制改正系数过程线：推流：推流：已知水位已知水位，在标准曲线，在标准曲线上查上查 ，在改，在改正系数过程线正系数过程线查查 ，计算，计算 六、受洪水涨落影响的定线推流方法六、受洪水涨落影响的定线推流方法 （一）（一）校正因数法校正因数法 1.原理原理 以洪水流量基本方程以洪水流量基本方程为基础，通过试算法建立为基础，通过试算法建立 和和 两条关系曲
12、两条关系曲线来整编流量资料的一种方法，适用于单式洪水绳套，线来整编流量资料的一种方法，适用于单式洪水绳套，对于复式绳套则需分割洪水分别进行校正。对于复式绳套则需分割洪水分别进行校正。2.校正（试算定线）校正（试算定线）点绘水位流量关系点点绘水位流量关系点 ；连绳套曲线，注意绳套曲线的特征；连绳套曲线，注意绳套曲线的特征；以涨落率为零的点为控制，试定一条标准以涨落率为零的点为控制，试定一条标准 曲线。曲线。复式绳套分割洪水复式绳套分割洪水 计算实测流量计算实测流量 相应的相应的 ，（由该（由该实测流量时记录的开始时间和结束时间以及开始水位和实测流量时记录的开始时间和结束时间以及开始水位和结束水位
13、计算）；结束水位计算）；实测流量的相应水位查实测流量的相应水位查 线得线得 ；由由 代入洪水流量基本方程解出代入洪水流量基本方程解出 ；点绘点绘 关系点，通过点群中心试定关系点，通过点群中心试定 关系线。关系线。由各实测流量的相应水位查由各实测流量的相应水位查 线得线得 。由各各实测流量的相应由各各实测流量的相应 代入洪水流量代入洪水流量基本方程计算基本方程计算 ；点绘点绘 关系点，若关系点密集在试定的标关系点，若关系点密集在试定的标准线两旁，则试算成功（满足单一线定线要求），否准线两旁，则试算成功（满足单一线定线要求），否则从新试算。则从新试算。注意：注意：若若涨水点涨水点仍在试定的仍在试定
14、的标准线标准线右边右边，退水点退水点在标准线在标准线左边左边，则略加，则略加修大修大 线再试算；若线再试算；若涨水点涨水点在试定的在试定的标准线标准线左边左边，退水点退水点在在标准线标准线右边右边，则，则修小修小 线再试算；若线再试算；若点群散乱点群散乱，从新假定从新假定标准线标准线再再试算。试算。3.推流推流注：注：在水位过程线上求该水位的涨落率。在水位过程线上求该水位的涨落率。校正因素法校正因素法 （二）洪水绳套曲线法（二）洪水绳套曲线法 直接在所绘制的洪水绳套曲线查图推流，注意参直接在所绘制的洪水绳套曲线查图推流，注意参照水位过程线。照水位过程线。（三）抵偿河长法（三）抵偿河长法 本法适
15、用于受洪水涨落影响，断面与河段均较稳本法适用于受洪水涨落影响，断面与河段均较稳定且无支流入汇，并能使绳套形水位流只关系转换成定且无支流入汇，并能使绳套形水位流只关系转换成单值关系的测站。单值关系的测站。1.抵偿河长（特征河长）：抵偿河长（特征河长）：是指能使河段是指能使河段中断面水中断面水位、河槽蓄量和下断面流量位、河槽蓄量和下断面流量三者之间三者之间保持单值函数关系保持单值函数关系所所对应的河段长度对应的河段长度。2.定线推流定线推流 上游站水位法上游站水位法 将基本水尺断面设在测流断面上游将基本水尺断面设在测流断面上游1/2个特征河个特征河长处，建立基本水尺断面的水位与测流断面的流量关长处
16、，建立基本水尺断面的水位与测流断面的流量关系即可用于推流。系即可用于推流。问题是如何求得该河段的特征河长？一般在上游问题是如何求得该河段的特征河长？一般在上游不同位置设一组水尺试验。不同位置设一组水尺试验。本站水位后移法本站水位后移法 用实测流量后移一段时间的水位建立关系。用实测流量后移一段时间的水位建立关系。后移后移时间为洪水波传播时间为洪水波传播1/2个特征河长的时间。个特征河长的时间。本站水位后移法原理示意图本站水位后移法原理示意图七、受回水涨落的定线推流方法七、受回水涨落的定线推流方法 （一）等落差法（一）等落差法 1.适用条件：断面稳定，用上下落差水尺计算的适用条件：断面稳定，用上下
17、落差水尺计算的比降能代表基本水尺断面的水面比降比降能代表基本水尺断面的水面比降，即流量是水位，即流量是水位 与落差与落差 的函数。的函数。当落差为定值时，水位流量关系是稳定的。这样就当落差为定值时，水位流量关系是稳定的。这样就可以用落差作参变数，可以用落差作参变数，绘出各种落差下的水位流量关绘出各种落差下的水位流量关系曲线，利用这个曲线簇，推读流量。系曲线，利用这个曲线簇，推读流量。为了能够简便精确地绘出以落差为参变数的水位流为了能够简便精确地绘出以落差为参变数的水位流量关系曲线，量关系曲线，本法要求测点比较多，而分布又比较均本法要求测点比较多，而分布又比较均匀匀，即各种落差情况下都有一定数量
18、的测点。，即各种落差情况下都有一定数量的测点。2.定线推流定线推流 点绘水位流量关系点子，并注明其落差。点绘水位流量关系点子，并注明其落差。依据落差相近的测点，绘值等落差下的水位流依据落差相近的测点，绘值等落差下的水位流量关系曲线，一般可先绘测点较多，高低水控制好的量关系曲线，一般可先绘测点较多，高低水控制好的线，以确定总的趋势，再绘其余各线。线，以确定总的趋势，再绘其余各线。调整曲线簇，曲线族大致成扇形，应根据基本调整曲线簇，曲线族大致成扇形，应根据基本方程的特性来调整曲线。方程的特性来调整曲线。并可确定点子稀少处的曲线趋势和对曲线进行适当的延并可确定点子稀少处的曲线趋势和对曲线进行适当的延
19、长，使之成一族整齐平滑的曲线。长，使之成一族整齐平滑的曲线。（615）在两曲线间需要插补时，可按公式（在两曲线间需要插补时，可按公式（615）进）进行。行。已知已知两条等值线两条等值线要插补要插补等值线，由等值线，由反算反算 ，再按再按分水位级算出分水位级算出 ，点在图上，再参照，点在图上，再参照 曲线曲线趋势，绘出趋势，绘出 线。线。推求流量时，以水位和相应落差直接在曲线族上推求流量时，以水位和相应落差直接在曲线族上查读流量。非曲线上的落差时，可在曲线间内插读数。查读流量。非曲线上的落差时，可在曲线间内插读数。（二）定落差法（二）定落差法 1.适用条件：适用条件：断面较均匀、河底较平坦、在不
20、受回断面较均匀、河底较平坦、在不受回水影响时水面比降接近河槽底坡的测站。如果落差变化水影响时水面比降接近河槽底坡的测站。如果落差变化范围不大，则不需要采用等落差法定一组曲线，而可以范围不大，则不需要采用等落差法定一组曲线，而可以直接单值化水位流量关系。直接单值化水位流量关系。2.定线推流定线推流 点绘水位流量关系点子，点绘水位流量关系点子，并注明落差并注明落差,选定某选定某一落差一落差(一般为实测落差中的较大值）定值一般为实测落差中的较大值）定值 ，试定一，试定一条水位流量条水位流量 单值关系曲线。单值关系曲线。以实测流量以实测流量 相应的水位相应的水位 查查 线得线得，计算，计算 与与 值，
21、点绘（值，点绘（，）关系点，通过点）关系点，通过点群中心试定一条关系线。注意曲线一定经过（群中心试定一条关系线。注意曲线一定经过（1，1）点。点。反校反校 线，以各实测流量对应的线，以各实测流量对应的 查查 ，此值除此值除 得得 ，点绘，点绘 点，若点据密集于试定点，若点据密集于试定之之 两旁，则试算成功。否则，修订两旁，则试算成功。否则，修订 线再从新线再从新试算。试算。推流，由实测水位推流，由实测水位 在定落差水位流量关系在定落差水位流量关系 曲线上查读曲线上查读 值，计算落差比值，计算落差比 ，在曲线上查出对应，在曲线上查出对应的的 值，再计算值，再计算 得出流量。得出流量。（三）落差指
22、数法（落差开方根法）（三）落差指数法（落差开方根法）1.原理和适用条件原理和适用条件：将基本公式改写为将基本公式改写为它表示同水位下，它表示同水位下，C 不变，或者说不变，或者说C只与水位有关，因只与水位有关，因此此 是单一线，如果是单一线，如果 ，则由，则由 查查后就可由落差计算流量。后就可由落差计算流量。时，通过试算法确定时，通过试算法确定 此法适用于河段顺直、断面稳定的测站。此法适用于河段顺直、断面稳定的测站。2.定线推流定线推流 先设先设 ，计算实测点的，计算实测点的 ，点，点 ，如果，如果点据密集于成带状，则可定出关系线用于推流。否则点据密集于成带状，则可定出关系线用于推流。否则调整
23、调整 再从新计算，直至再从新计算，直至 为单一线。为单一线。实际操作时，可采用实测点实际操作时，可采用实测点 偏离关系线的偏离关系线的标准差最小原则，标准差最小原则，假定几个假定几个 统计统计每各每各 对应的标对应的标准差准差 ，点绘左，点绘左图，从图上很快图，从图上很快可确定最小标准可确定最小标准差对应的差对应的 。八、连时序法八、连时序法 连时序法是参照影响流量的各水力要素的变比规连时序法是参照影响流量的各水力要素的变比规律，直接将水位流量关系点据按时序连成曲线来推流的律，直接将水位流量关系点据按时序连成曲线来推流的方法。本法适用于水位流量关系受某一因素或综合因素方法。本法适用于水位流量关
24、系受某一因素或综合因素影响而连续变化的测站。使用此法要求流量测次多，并影响而连续变化的测站。使用此法要求流量测次多，并能控制水位流量关系变化的转折点。能控制水位流量关系变化的转折点。定线时，应先点绘水位流量、水位面积、水位流速定线时，应先点绘水位流量、水位面积、水位流速关点，并依测点时序进行分折，找出各个时期的主要影关点，并依测点时序进行分折，找出各个时期的主要影响因素，然后参照水位过程线，并结合受主要因素影响响因素，然后参照水位过程线，并结合受主要因素影响所导致的水位面积或水位流速关系的变化趋势，按时序所导致的水位面积或水位流速关系的变化趋势，按时序连绘水位流量关系曲线。连绘水位流量关系曲线
25、。例如：受冲淤或结冰等影响时，主要应参照用连例如：受冲淤或结冰等影响时，主要应参照用连时序法绘制的水位面积关系曲线和水位过程线的变化时序法绘制的水位面积关系曲线和水位过程线的变化趋势连线，如图所示。趋势连线，如图所示。对于受洪水涨落或变动回水影响的时段，应参照水位流对于受洪水涨落或变动回水影响的时段，应参照水位流速关系曲线和水位过程线的变化趋势定线。速关系曲线和水位过程线的变化趋势定线。九、连实测流量过程线法九、连实测流量过程线法 连实测流量过程线法，当测验河段受多种因素影响连实测流量过程线法，当测验河段受多种因素影响，水位流量关系紊乱，而流量变化又不太剧烈且测点较，水位流量关系紊乱，而流量变化又不太剧烈且测点较多时，可参照水位变化过程直接将各实测流量点按时序多时，可参照水位变化过程直接将各实测流量点按时序连成流量过程，以供推流使用的一种方法，推流时，由连成流量过程，以供推流使用的一种方法，推流时，由指定时间直接在流量过程线上查读流量。指定时间直接在流量过程线上查读流量。