用Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型

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利用Excel规划拟合水位流量关系曲线

利用Excel规划拟合水位流量关系曲线

“水位-流量”关系近似函数为:H= 0.61Q0.48+96.45
3、Excel 规划求解的H-Q 拟合曲线
根据Excel 规划求解得到 的水位-流量关系近似函 数H=0.61Q0.48+96.45,我 们就可以利用Excel的绘 图功能, 方便地绘制的 出该河流在此测站的水 位-流量关系拟合曲线了, 如图
分析根据散点图人工拟合的“水位-流量”关系曲线,我们可 以看出其线型符合幂函数的曲线类型,因此我们可以利用幂函 数来描述“水位-流量”的关系。用近似的函数表达“水位- 流量”关系,便于利用计算机进行相关的水文分析与计算,具 有统一性和推广性。
(1)加载“规划求解”
规划求解加载宏是一个Excel中的加载项程序,在用Excel作“规划求解”之前,必 须先进行加载。加载“规划求解”的方法如下:
结语
大量的实践已证明,通过Excel 规划求解得到水位 -流量关系拟合曲线相当切合实际河流的水位-流 量关系,拟合结果可以广泛地应用于水文工作的 各个方面,极具推广价值,值得深入研究。Excel 规划求解方法不仅仅能够用于水位-流量关系曲线 (H—Q)的拟合,还可以拟合诸如水位-流速关 系曲线(H-V)、水位-库容关系曲线(H-F)、河 道基面曲线(Z-F)、泄流曲线(H-q)等许多类似曲 线。
11水文 张超嘉
Excel规划求解水位-流量关系曲线
水位-流量关系曲线拟合是河流水文预报中的最重要的工作 之一。研究Excel 规划求解水位-流量关系曲线拟合方法, 可以极大地提高河流水文预报的质量、精度和效率,加快 水文预报科技进步的步伐。 以2009 年某河流水位-流量关系曲线拟合为实例, 详细阐 述水位-流量关系曲线拟合的Excel 规划求解的方法和步骤。
a.在“工具”菜单上,单击“加载宏”; b.在“可用加载宏”框中,选中“规划求解”旁边的复选框,然后单击“确 定”; c.如果出现一条消息,指出您的计算机上当前没有安装规划求解,请单击“是” 进行安装。加载规划求解后,“规划求解”命令就会添加到“工具”菜单中。

Excel在水文分析中的应用(曲线拟合)

Excel在水文分析中的应用(曲线拟合)

Excel在水文分析中的应用发表日期:2005-11-24 浏览人数:2082 作者:林国辉来源:水利工程网评论6条Excel作为一个通用的计算机软件,在各行业得到比较普遍的应用,在水利行业,不仅在计算上有很大用途,其图表功能也为我们进行水利水文分析提供很大的便利,本文通过嘉积水文站实测水位~流量资料,说明Excel在水文分析与计算中的应用。

一、水位~流量关系图形绘制在水文分析与计算中,水位~流量关系的分析是最基本的,但是,采用手工方式在方格纸上点绘实测数据点是一项非常繁杂的工作,特别是当实测数据量比较多的时候。

而在excel中,只要输入相关数据(在A列中输入流量,在B列中输入相应水位),点取“插入”-“图表”中选择“xy散点图”,根据提示就可以轻松的绘出水位~流量关系的散点图,如图1图1二、曲线拟合水位~流量关系的散点图绘出后,根据散点分布,一般采用目估的方法通过点群中心绘制一条光滑的曲线,建立水位~流量关系曲线,以便进行相关的水文分析与计算的工作。

该曲线也可以利用函数关系来描述,用近似函数表达比人工查图快速和准确,更利于计算机的处理,而且对于一些实测点据的定线,还能减少徒手绘制因人而异所带来的任意性。

水文水利计算中,如库容曲线(Z~F),泄流曲线(Z~q),河道基面曲线(Z~F),水位流量关系曲线(Z~Q)等都可以采用曲线拟合的方法来求其函数表达式。

目前,在曲线拟合中采用的线型及计算方法有很多种,本文采用三参数幂函数(y=ax b+c)线型,在excel中应用规划求解的方法进行曲线拟合。

“规划求解”是一组命令的组成部分,这些命令有时也称作假设分析工具。

借助“规划求解”,可求得工作表上某个单元格(被称为目标单元格)中公式的最优值。

“规划求解”将对直接或间接与目标单元格中公式相关联的一组单元格中的数值进行调整,最终在目标单元格公式中求得期望的结果。

“规划求解”通过调整所指定的可更改的单元格(可变单元格)中的值,从目标单元格公式中求得所需的结果。

巧用EXCEL绘制水闸水位-流量关系曲线

巧用EXCEL绘制水闸水位-流量关系曲线
在选项卡【 系列 】 中点击【 添加 】再在 【 , 名称 】 白框 内 空 填 写 “ 门开度 e 0 2 ” 为不 同闸 门开度 时 的每 条 曲 闸 : .5 (
线命名)再利用【 】 , 值 选择 A A 0区域 内的数据 , 41 利
用 【 值】 Y 选择 BB 0区域 内的数据 , 【 41 点击 确定 】 到 得
『 ] G 5 4 3— 0 8开发建设项 目水土保 持技术 规范 [ ] 2 B 0 3 20 s .北
京: 中国计划 出版社 ,0 8 20. [ ] 中国、 3 加拿大水土 保持协 作组 .广东水 土保 持研 究 [ . M]
北 京 : 学 出 版 社 ,9 9 科 18 .
闸流量计 算 公式 如下 : Q =u n / g 一h ) e b,2 (
芦苞 水 闸位 于广 东 省 北 江 下 游 的佛 山市 三 水 区芦 苞镇 芦苞 涌 口 , 属大 型 分 洪 闸 , 是 北 江 大 堤 防 洪 工 程 也
式 中

为流 量 系数 , 下式 求解 : 按
增 刊 21 0 1年 8月
广 东 水 利 水 电
GUANGD0NG ATER W RES 0URCES AND HY DROPOW ER
Su lm e t pp e n Au . 011 g2
巧 用 E C L绘 制 水 闸水 位 一流量 关 系 曲线 XE
潘锦 江
( 东省 北 江流域 管 理局 北 江 大堤 管理 处 , 东 三水 广 广
… …
图 1 芦 苞 水 闸 水 位一 流 量 关 系 曲线
图 1 示 的图表 即为利 用 E C L绘制 而 成 的芦 苞 所 XE 水 闸水位 一流 量 ( h~Q) 系 曲线 , 该 曲线 图 中 , 关 在 边

利用Excel规划拟合水位流量关系曲线

利用Excel规划拟合水位流量关系曲线

a.在“工具”菜单上,单击“加载宏”; b.在“可用加载宏”框中,选中“规划求解”旁边的复选框,然后单击“确 定”; c.如果出现一条消息,指出您的计算机上当前没有安装规划求解,请单击“是” 进行安装。加载规划求解后,“规划求解”命令就会添加到“工具”菜单中。
(2)三参数幂函数
计算机曲线拟合可以采用的线型和计算方法有很多,在Excel 中应用规划求解的方法进行“水位-流量”关系曲线拟合宜 采用三参数幂函数(y=axb+c)线型。
(4)“规划求解”“水位-流量”关系近似函数
பைடு நூலகம்
“约束”应该根据实际情况设置, 从 函 数 H = a Q b+ C 可 以 看 出 , 当Q=0时,H=C,此时的C 值实际上就是河底高程,因此, C 值可以直接输入河底高程。如 果C 值参与曲线率定,就要对其 添加必要的约束条件,即C 值大 于等于河底高程。约束条件的设 置是在图2所示的设置窗体中的 “约束”项下点选“添加”,然 后在弹出的图3中的“改变约束” 对话框中完成(本实例的河底高 程为96.45)。
“水位-流量”关系的散点图 绘出后,可以根据散点分布情 况,采用目估的方法手工绘制 一条通过散点群中心的光滑曲 线,这条曲线就是此河流在此 水文站的“水位-流量”关系 曲线。有了这条人工拟合的 “水位-流量”关系曲线,便 可以利用查图的方法进行大致 的水文分析和计算工作了。
2、Excel“规划求解”拟合
结语
大量的实践已证明,通过Excel 规划求解得到水位 -流量关系拟合曲线相当切合实际河流的水位-流 量关系,拟合结果可以广泛地应用于水文工作的 各个方面,极具推广价值,值得深入研究。Excel 规划求解方法不仅仅能够用于水位-流量关系曲线 (H—Q)的拟合,还可以拟合诸如水位-流速关 系曲线(H-V)、水位-库容关系曲线(H-F)、河 道基面曲线(Z-F)、泄流曲线(H-q)等许多类似曲 线。

常用水力计算Excel程序使用说明解析

常用水力计算Excel程序使用说明解析

目录目录 (1常用水力计算Excel程序使用说明 (1一、引言 (1二、水力计算的理论基础 (11.枝状管网水力计算特点 (12.枝状管网水力计算步骤 (23.摩擦阻力损失,局部阻力损失和附加压头的计算方法 (2 3.1摩擦阻力损失的计算方法 (23.2局部阻力损失的计算方法 (33.3附加压头的计算方法 (4三、水力计算Excel的使用方法 (41.水力计算Excel的主要表示方法 (52.低压民用内管水力计算表格的使用方法 (52.1计算流程: (52.2计算模式: (62.3计算控制: (63.低压民用和食堂外管水力计算表格的使用方法 (73.1计算流程: (73.2计算模式: (73.3计算控制: (74.低压食堂内管水力计算表格的使用方法 (84.1计算流程: (84.2计算模式: (84.3计算控制: (95.中压外管水力计算表格的使用方法 (95.1计算流程: (95.2计算模式: (95.3计算控制: (106.中压锅炉内管水力计算表格的使用方法 (106.1计算流程: (106.2计算模式: (106.3计算控制: (11四、此水力计算的优缺点 (111.此水力计算的优点 (111.1.一个文件可以计算不同气源的水力计算 (111.2.减少了查找同时工作系数,当量长度的繁琐工作 (12 1.3.进行了计算公式的选择 (121.4.对某些小细节进行了简单出错控制 (122.此水力计算的缺点 (122.1不能进行环状管网的计算 (122.2没有采用下拉菜单等可操作性强的方式 (122.3没有将某些已有的管件压损计算公式模块嵌入计算表中 (122.4没有将气源性质计算公式计算表中 (12五、存在问题的改进 (13六、后记 (13常用水力计算Excel程序使用说明一、引言随着我国经济的迅猛发展,人们对居住环境及生活条件改善的需求更加迫切。

燃气以其高热值、低污染、使用方便、快捷等的优点正迅速代替其他燃料,成为城市居民及公共建筑、工业用户的主要燃料。

利用Excel图表功能绘制水位过程线

利用Excel图表功能绘制水位过程线

利用Excel图表功能绘制水位过程线潘治合,潘晓荣,耿文杰,张明杰【摘要】摘要:长江水文整编程序的应用为水文水位固存数据摘录提高了工作效率,然而,对复杂的山区性河流站和受水工建筑物控制的坝下站、库区站来说,则该程序不能很好地控制水位过程线,存在影响推流的精度问题。

笔者应用Excel图表功能很好地解决了这一问题,并可绘制水位过程线。

【期刊名称】长江工程职业技术学院学报【年(卷),期】2011(028)001【总页数】3【关键词】关键词:整编程序;水位数据;Excel;数据优化;绘制水位过程线1 引言2002年水文站水位由模拟转为电子固存数据进行整编,长江委水文局的水位在站整编程序(2000.07版)得到了广泛应用,大大提高了数据处理的能力和工作效率。

在河道平缓的测站,水位数据摘录精度可有效地控制在允许范围内。

由于经济的发展,河道的开发、水工建筑的增加,受水工建筑物控制的坝下站、库区站越来越多,还有山区性河流水位暴涨暴落的特性等,使测站水位过程线数据摘录极其复杂,水文整编程序摘录数据最小间隔时间30m in,不能很好控制水位过程线,从而影响推流精度及整编成果。

为解决这一问题,笔者运用Excel办公软件的图表功能,很好地解决了这一问题。

2 水位在站整编程序存在的控制问题该程序在河道平缓的平原、丘陵地带使用相当可行,人工干预少、效率高。

而在山区河流出现暴涨暴落的情况下其精度就大打折扣了。

首先,是山区性河流出现暴涨暴落,在几分钟之内就涨到数米的现象屡见不鲜;其次,是受水工建筑物控制的坝下站、库区站、调峰电站等常年开关闸不规律,时间长短不定,几小时、几十分钟、十几分钟、甚至几分钟都有,当上下游电站同时开启或关闭时,河槽中的水流做动势能转换,水位线象正弦波逐步衰减。

如果只采用水位在站整编程序摘录,将造成漏摘洪峰或摘偏的情况。

因此需要采取其他的方法加以辅助,帮助完成数据的优化同时控制其精度,真实地反应水位涨落过程,确保推流成果质量。

用Excel建立水位流量关系数学模型的应用研究

用Excel建立水位流量关系数学模型的应用研究

用Excel建立水位流量关系数学模型的应用研究摘要:绘制水位流量关系曲线是水文工作中的一个重要环节,本文根据青铜峡水文站2018年共76份实测流量及有关水位数据,利用Office办公软件Excel拟合流量与水位函数关系式,建立一个水位推算流量数学模型。

对拟定的数学模型定线结果进行误差分析,分析结果表明建立的数学模型符合规范要求,可以结合目前青铜峡水文站应用的自动发报软件,能够有效提高报讯效率、降低报讯出错率,同时为后期水文资料整编工作提供便利,具有实质性的意义。

关键词:数学模型;流量;水位;误差分析;青铜峡水文站;Excel1 引言青铜峡水文站位于宁夏回族自治区青铜峡市青铜峡镇,青铜峡水利枢纽下游700m处,东经105°59′42″,北纬37°53′31″,距河口2859km,集水面积275010km2,占全流域总面积的35.1%。

目前流量测验按照二类精度站执行。

水位流量关系曲线除上游排沙期间外呈单一线。

2016年7月26日,水利部下发了《关于深化水文监测改革指导意见的通知》,测报能力提升工作迫在眉睫。

传统绘制水位流量关系曲线图需要工作人员利用“大刀尺”手工定线、查结点流量、对定线进行三种检验及误差计算等工作。

一旦计算得误差超限,需要重新修线,手续繁琐复杂,重复工作量大。

报讯采用根据水位在水位流量关系曲线图上查读流量,其定线误差、流量查读误差等人为误差造成的报讯效率低、出错率高。

Office办公软件Excel具有强大的绘图以及数据计算功能,根据青铜峡水文站2018年共76分实测流量资料,利用Excel拟合流量与水位函数关系式,建立一个较好的数学模型,以此进行报讯、水文资料整编等工作。

利用此方法绘制的水位流量关系曲线较传统方法相比曲线更光滑、美观,精度高、效率快,为后期水文测报、水文资料整编工作提供了便利,很大程度提高了工作效率,具有实质性的意义。

2 数学模型分析数据选取本次分析采用青铜峡水文站2018年共76份实测流量资料及所有水位数据。

Excel水力计算展示——棱柱体渠道水面线计算 设计

Excel水力计算展示——棱柱体渠道水面线计算 设计

Excel 水力计算展示之 专题4. 棱柱体渠道水面线计算在工程中,仅对明渠恒定非均匀渐变流的水面曲线进行定性分析是不能满足要求的,还需要知道沿程各断面水力要素的改变情况,即要对水面曲线进行定量的计算和绘制。

水面曲线的计算结果可以预测水位的变化对两岸的影响,确定淹没范围,估算淹没损失等。

在工程中,最常用的方法是分段求和法。

基本公式如下:21s s s E E E l i J i J∆-∆==-- (4-1) 式中:1s E 、2s E 分别表示流段上、下游断面的断面比能;J 表示流段内的平均水力坡度;i 表示渠道的底坡;l ∆为流段长度。

流段的平均水力坡度J 一般采用以下方法计算:121()2J J J =+ (4-2)22Q J K=(4-3)流量模数平均值K 或2K 可用以下三种方法之一计算:(1) K = (4-4)式中:121()2A A A =+,121()2C C C =+,121()2R R R =+(2) 222121()2K K K =+ (4-5)(3)22212111()2K K K=+ (4-6) 用分段求和法计算水面曲线的基本方法,是先把渠道按水深划分为几个流段,然后计算每个流段的长度,逐段推算。

具体步骤如下:(1)分析判别水面曲线的类型;(2)确定控制断面,以控制断面的水深作为流段的第一已知水深1h ; (3)假设流段另一断面水深为21h h h =±∆,进行分段; (4)根据水深1h 和2h ,应用公式(4-1)求出第一流段长1l ∆;(5)将2h 作为下一流段的控制水深,重复以上计算,求出第二流段长2l ∆;依次类推,可求出3l ∆、4l ∆……,最后求得水面曲线全长1ni i l l ==∆∑ (4-7)(6)根据计算结果,按比例绘出水面曲线。

需要注意的是,分段越多,计算量越大,精度也越高。

【工程任务】有一长直的梯形断面棱柱体渠道,底宽20b =m ,边坡系数 2.5m =,糙率0.0225n =,底坡0.0001i =。

excel水位流量关系曲线

excel水位流量关系曲线

excel水位流量关系曲线
在Excel中绘制水位流量关系曲线,可以按照以下步骤进行:
1. 准备数据:首先需要准备一组关于水位和流量的数据。

这些数据应该包括水位和流量的值,以及它们对应的测量时间或地点等信息。

2. 创建散点图:在Excel中,选择需要绘制散点图的数据区域,然后点击“插入”菜单中的“图表”工具。

在弹出的“图表向导”窗体中,选择“标准类型”选项卡的“xy散点图”。

这样就可以创建一个散点图,其中X轴代表水位,Y轴代表流量。

3. 调整图表设置:可以通过点击图表中的各个部分来调整其颜色、形状、大小等设置。

还可以通过点击图表右上角的“+”号来添加标题、坐标轴标签等元素。

4. 添加趋势线:在Excel的散点图中,可以通过点击右键菜单中的“添加趋势线”选项来添加一条趋势线。

趋势线可以帮助我们分析数据的趋势和规律,从而更好地理解水位流量之间的关系。

5. 调整趋势线的参数:在添加趋势线后,可以通过点击趋势线来调整其参数,如类型、颜色、线宽等。

还可以通过点击趋势线上的数据点来调整其位置和大小。

6. 保存图表:最后,可以将图表保存为图片或PDF格式,以便在其他地方使用或分享。

需要注意的是,绘制水位流量关系曲线需要一定的数据和经验积累。

如果数据量较小或不规律,那么绘制的曲线可能不够准确或没有意义。

因此,在绘制曲线之前,需要对数据进行充分的分析和处理。

利用Excel规划求解工具拟合“水位-流量”关系曲线

利用Excel规划求解工具拟合“水位-流量”关系曲线
第 2期
2 01 3年 6月
气 象 水 文 海 洋 仪 器
Me t e o r o l o g i c a l , Hy d r o l o g i c a l a n d Ma r i n e I n s t r u me n t s
No . 2
J u n . 2 0 1 3
Chan gc hu n 1 3 001 2)
Ab s t r a c t : Ac c o r d i n g t o a c t ua l me a s u r i n g d a t a o f wa t e r l e v e l a nd f l o w,t hi s p a p e r f o c us e s o n me t ho ds a n d s p e c i f i c s t e ps f o r f i t t i ng r e l a t i o n c u r v e b e t we e n wa t e r l e v e l a n d f l o w b y Ex c e l p r o g r a mmi n g s o l u t i o n,wh i c h i n d i c a t e t h a t t h i s me t ho d me n t i o n e d a bo v e i s a c c ur a t e, p r a c t i c a l a n d v a l ua bl e .
Ke y wo r d s : Ex c e l ;p r o g r a m mi n g s o l u t i o n; r e l a t i o n b e t we e n wa t e r l e v e l a n d f l o w; c u r v e f i t t i n g

Excel在绘制复杂水力学函数曲线中的应用

Excel在绘制复杂水力学函数曲线中的应用
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#名称使公式容易识别和维护; $名称可以方便的为工作表的单元格所引用; % 名称使输入其他工作簿中的工作表引用更 容易等等。 在公式中使用单元格名称的方法是:用名称替 以 换公式相应的单元格或区域 ’ 相当于变量替换 ) , 第一函数为例; 先选中区域 #!: 再用鼠标左键 #%#, 单击编辑栏中的名称栏,名称栏就成了编辑状态, 了。 这样, 单元格 $# 输入该区域的名称, 比如 “ ’” 中的公式为: * % 8 $6 $#7. ’ %6 " , ’ ) = ’ 7 8 ! )
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用Excel进行水位~流量关系曲线检验何建华_1

用Excel进行水位~流量关系曲线检验何建华_1

用Excel进行水位~流量关系曲线检验何建华发布时间:2021-11-10T00:43:07.999Z 来源:基层建设2021年第24期作者:何建华[导读] 水位~流量关系曲线检验是水文资料整编工作的一项主要内容,通过资料整编,可以查找出流量测验中的问题,反映出测验成果及误差,从面进行校正与改进河南省周口水文水资源勘测局摘要:水位~流量关系曲线检验是水文资料整编工作的一项主要内容,通过资料整编,可以查找出流量测验中的问题,反映出测验成果及误差,从面进行校正与改进。

关键词:水位;流量;检验正文:一、概述水位~流量关系曲线检验是水文资料整编工作的一项主要内容,在国际标准中,对水位流量关系曲线有四种检验:即符号检验、适线检验、偏离数值检验,和t检验,也叫学生氏检验。

前三种主要用于单一水位流量关系曲线,t检验适用于流量间测站的校测资料检验,以判断原用水位流量关系曲线是否需要重新确定;也适用于相邻年份的水位流量关系曲线或相邻时段的临时曲线是分开或合并定线的判断。

水文资料整编时经常用到的是前三种检验,即:符号检验、适线检验、偏离数值检验,近年来,随着电脑普及应用,利用Excel进行三种检验已成为趋势,通过运用count、countif、if、stdev、average等函数来设置计算公式后,只要将全年实测流量及相应查线流量数据手工输入后,这三种检验结果及关系测点的标准差等便会自动生成,使三种检验的计算准确简便。

针对这几种方法现介绍如下:二、三种检验原理1.符号检验主要检验所定水位流量关系曲线两侧测点数目分配是否均衡合理,借以判断曲线定的是否正确。

应用公式:(1)其中:u——为统计量k——正号或负号个数,n——为测点总数,p、q——正、负号概率,各为0.5,*——连接改正数(离散型换为连续型)具体方法为按给定的显著性水平a=0.25,查得相应临界值U1-a/2=1.15,与计算的U值相比较。

如果U<U1-a/2,则认为合理,即接受原假设;如果U>=U1-a/2,则认为不合理,即拒绝原假设。

EXCEL在绘制水闸水位—开度—流量关系曲线中的应用

EXCEL在绘制水闸水位—开度—流量关系曲线中的应用

EXCEL在绘制水闸水位—开度—流量关系曲线中的应用摘要:通过闸门启闭来控制水位和流量,是水库调度运用的一项基本内容。

为了使运行管理人员做好水闸的调度工作,科学调配水量,利用EXCEL软件绘制水位—开度—流量关系曲线,解决了人工绘制复杂工程图表的问题。

关键词:EXCEL;水位—流量关系曲线Abstract: through the gate crane to control water level and flow, is the use of the reservoir regulation a basic content. In order to make the operation management personnel do the damages to the scheduling, scientific allocation of water, use of EXCEL software draw water level-the opening-flow relation curves, solve the artificial drawing complex engineering graphs problems.Keywords: EXCEL; Water level-flow relation curves前言MICROSOFT EXCEL 2007是美国微软公司发布的Office系列办公软件之一,是一个功能强大的电子表格软件,具有数据计算、统计分析、图表制作等多种功能。

EXCEL在表格中输入公式、函数,可自动计算出结果;利用表格中的数据,可生成各种柱状图、拆线图、区域图、饼图、环形图、雷达图、组合图等图形。

用EXCEL软件绘制的图表,图形随着数据的改变而改变,具有成图速度快、容易操作的特点。

工程技术人员掌握EXCEL的基本命令和操作技巧,将EXCEL与水利理论知识相结合,应用于水利工程计算之中,起到事半功倍的效果。

借助Excel电子表格实现水库泄流全过程调洪演算

借助Excel电子表格实现水库泄流全过程调洪演算

借助Excel电子表格实现水库泄流全过程调洪演算【内容提要】借助Excel电子表格实现水库泄流全过程调洪演算,以井研县毛坝水库枢纽病害整治工程初步设计中,其上游水库红岩水库p=0.1%校核洪水过程的调洪演算为算例,探索出两种不同的计算方法:一种是利用Excel电子表格自身的函数和公式运算,实现半自动化的水库调洪演算;二是以Microsoft Excel2010以上版本为依托,通过VBA语言编程来实现全自动化的水库调洪演算。

两种方法的计算结果,与本人当年使用日本夏普便携式PC-1500计算机通过Basic语言编程的水库多功能调洪演算程序的计算结果完全一致。

作者推荐第二种方法,它能在大约1至2秒之内实现多行多列上百数据数百次试算的入库和出库洪水流量演算全过程。

由于它的快速和智能化设计,给水库洪水预报盈得时间,是编制已成水库防洪预案和水利水电工程设计及病害整治工作的有力助手。

【正文】现以井研县毛坝水库1995年工程整治中红岩水库调洪演算为算例,展现更先进的计算方法。

本算例在计算入库洪水过程中,所涉及暴雨洪水参数来源有二:一是四川省水利电力局水文总站1979年10月编制的《四川省水文手册》;二是四川省水利电力厅1984年6月编制的《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》。

虽然后者的暴雨等值线图已经被近20多年来新增实测暴雨资料的补充分析成果所代替。

四川省水文水资源勘测局已增补到2000年的暴雨资料,于2010年12月出版了新的《四川省暴雨统计参数等值线图》,按理应以新的暴雨资料为依据,但为了保持该工程整治设计的原貌,为了与当时本人使用PC-1500计算机和原来的调洪演算程序的运算结果进行比较,仍然使用《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》所附暴雨等值线图计算该水库设计洪水过程线。

一、水库的基本情况毛坝水库位于岷江左支泥溪河上游,井研县天云乡境内。

水库大坝的地理坐标为E103°57′24″,N29°45′37″。

Excel软件在水文分析计算中的应用

Excel软件在水文分析计算中的应用

Excel软件在水文分析计算中的应用摘要:办公软件中的Excel 有着强大的数据处理能力, 在水文部门不仅计算上有很大的用途, 而且其数据库处理功能以及图表分析功能也给水文分析提供了很大的便利。

本文介绍了Excel在水文计算中的几个特殊应用,对一些日常工作效率的提高有很大帮助。

关键词:Excel 水文计算数据处理Abstract: Excel office software has powerful data processing capability, hydrological services not only the calculation of a great purpose, and its database processing functions, and chart analysis capabilities provide a great convenience to the hydrological analysis. This article describes the Excel in hydrological calculations for special applications, be of great help in daily work efficiency.Keywords: Excel, hydrological calculation, data processing.Excel 作为一个通用的计算机软件, 目前已在各行各业得到了广泛的应用。

统计计算、数据库处理以及图表分析是水文工作最重要的组成部分。

这些工作特别是图表分析存在着多变性以及人为操作介入性,不可能做成一个包罗万象的日常工作处理系统,若每项工作都分别编写程序代码,由于它的个例性,程序的生命周期太短。

利用Exce软件内部自带的函数处理一些简单的水文分析计算问题就会省时省力,提高工作效率。

一、分析计算1统计计算统计计算。

EXCEL在水文流量计算中的应用

EXCEL在水文流量计算中的应用

EXCEL在水文流量计算中的应用在水库水文观测工作中流量计算是一项特别重要的工作,关系到水库水费的征收及汛期泄洪流量的计算,因此把流量计算正确至关重要。

但流量计算公式根据涵闸及泄洪闸型式及水流流态的不同有很多复杂的计算公式,这些公式用普通计算器无法一次性计算出结果,在分步计算中往往又会出现人为的粗心计算错误,用EXCEL自带的函数计算可以避免这种错误的发生。

下面以放水记录成果表作一演示,如图1。

图1 放水记录成果表1、放水记录成果表是一固定表格格式,各个水库都一致,把涵闸的初始数据如名称、高程、型式等先录入进去;2、闸门启闭时间及开启高度根据实际情况填入,闸门的宽度以涵闸设计文件为准;3、出流情况就是涵闸下游水流形态,根据不同的水流形态确定不同的涵闸计算公式,上游水位即启闭闸门时的库水位,下游水位即开闸以后下游水流平稳时的水位,水位差即上下游水位之差值;4、根据水流形态确定涵闸计算公式后可以从网络上下载计算公式自制进表格,或用WORD软件自制公式(较复杂),把常数如a、µ等直接填入表格,流量系数µ以涵闸进口翼墙的形式不同查表得到;5、重点就是流量这个表格,利用EXCEL自带的函数可以先期把流量计算公式直接输入进去,如图2。

利用EXCEL的引用功能,依次输入计算公式,R239即为列为R行为239的这一表格数据(流量系数),SQRT为括号内的数字开平方根,K239为列为K行为239的这一表格数据(开闸高度),P239为列为P行为239这一表格数据(水位差),^2是数值的平方,全部输入完后按回车键确认;图2 流量计算公式6、时段平均流量为开闸和关闸两个流量的平均值,时段为开闸到关闸所用的时间换算成万秒,水量即为平均流量乘以时段所得,累计水量为本次所算水量加上以前累计水量。

以上为流量计算中用EXCEL实现自动计算的方法,平时工作中只需录入开关闸时间、开闸高度、上下游水位即可,流量自动计算出来。

用Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型

用Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型
用 Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型
周瑞学
(五常市营城子满族乡水利站 ,黑龙江 五常 150228)
摘 要 :以前在建立水位与流量关系曲线和数学模型时 ,大多是采用手工画图 ,利用待定系数法确定数学模型 ,费时费力 ,且精度不 高 。利用 Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型变得既准确又高效 。
量两列选择在“数据区域 ”(见图 3) 。 第四步 :单击“下一步 ”,在“图表选项 ”中的“图表标题 ”框
内输入“水位与流量关系散点图 ”,在“数值 (X)轴 (A) ”框内输入 “水位 (m) ”,在“数值 (Y)轴 (V) ”框内输入“流量 (m3 / s) ”,单击 完 ,就出现“水位与流量关系散点图 ”(见图 4)。
[收稿日期 ]2005 - 12 - 27 [作者简介 ]周瑞学 (1953 - ) ,男 ,黑龙江五常人 ,助理工程师 。
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周瑞学 :用 Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型 中重新建立水位与流量关系曲线和数学模型 。
第 4期
图 1 水位与流量表 图 2 图表类型图 图 3 图表数据源图
第四步 :单击“确定 ”后 ,生成了“水位与流量关系曲线图
和数学模型 ”(见图 7) 。
其中 ,公式中的 Y为流量 Q , X为水位 H ,即 :
Q = 019676H2 - 328198H + 27963
(1)
应用公式 (1)计算出的水位与流量关系数据和水位与流
量关系曲线 ,计算或查出不同水位所对应的流量 ,供日常工
作使用 。
如因渠道断面改变 ,特别是土渠极易生长杂草 ,使糙率
发生变化 ,其曲线也随之变化 ,需重新施测流量建立新的水
位与流量关系曲线和数学模型 。当渠道状况良好 ,在取得多
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图 5 水位与流量关系散点图 图 6 添加趋势线选项图
图 7 水位与流量关系曲线图和数学模型图
图 4 图表选项图
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用 Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型
周瑞学
(五常市营城子满族乡水利站 ,黑龙江 五常 150228)
摘 要 :以前在建立水位与流量关系曲线和数学模型时 ,大多是采用手工画图 ,利用待定系数法确定数学模型 ,费时费力 ,且精度不 高 。利用 Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型变得既准确又高效 。
= 0,具体使用曾确定 n为 5次 。这样做下来费时费力 ,且精 度也不高 。而现在可以使用 Office中的 Excel它能提供一个 足够精确的关系曲线和数学模型供我们使用 。下面介绍用 Excel确定水位与流量关系曲线和数学模型的使用过程 。
1 建立一个 Excel文件工作簿
在工作表中先将 sheet1更名为“水位与流量表 ”,然后按 照如下格式建立表格 :
2006年 第 (第 34卷
4期 )
黑 龙 江 Heilongjiang Science and
水 利 科 技 Teclnology of W ater
Con se rvancy
(
No1412006 Todal No134)
文章编号 : 1007 - 7596 (2006) 04 - 0188 - 02
作使用 。
如因渠道断面改变 ,特别是土渠极易生长杂草 ,使糙率
发生变化 ,其曲线也随之变化 ,需重新施测流量建立新的水
位与流量关系曲线和数学模型 。当渠道状况良好 ,在取得多
年实测流量资料后 ,如分析证明已建立的水位与流量关系比
较稳定 ,并能满足推算逐日流量及各种特征值的精度要求 ,
即可采取流量间测 。将新测的数值添加到“水位与流量表 ”
4 建立水位与流量关系曲线图和数学模型
第一步 :单击“水位与流量关系散点图 ”(见图 5) 。
第二步 :选择“图表 →添加趋势线 ”命令 ,打开“添加趋势
线 ”对话框 。
第三步 :在“添加趋势线 ”类型项中选“多项式 ”,“阶数 ”
选 2;在“选项 ”中 ,显示公式 ,显示 R平方值 (见图 6) 。
[收稿日期 ]2005 - 12 - 27 [作者简介 ]周瑞学 (1953 - ) ,男 ,黑龙江五常人 ,助理工程师 。
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周瑞学 :用 Excel建立水位与流量关系曲线和数学模型 中重新建立水位与流量关系曲线和数学模型 。
第 4期
图 1 水位与流量表 图 2 图表类型图 图 3 图表数据源图
关键词 : Excel;水位与流量 ;关系曲线 ;数学模型 中图分类号 : TP31713 文献标识码 : A
Excel是很普及的计算机办公软件 ,它所具备的强大计 算功能和图表功能在建立水位与流量关系曲线和数学模型 时起到了意想不到的方便作用 。运用 Excel中的图表功能确 定水位与流量关系曲线和数学模型是计算机辅助办公的一 种快捷方法 。目前 ,断面流量测定结束 ,经资料整理后 ,建立 数十组水位与流量对应数据 ,利用计算纸将这数十组数据建 立在坐标系内 ,再用曲线尺画出水位与流量关系曲线 。曲线 形成后 ,建立数学模型 。我们过去曾在计算机上采用高次多 项式作为数学模型 ,即 : Y = AXn + B Xn - 1 + …KX + R 式中 A, B , K为待定系数 , R 为待定常数 ,对水位与流量关系曲线 , R
第四步 :单击“确定 ”后 ,生成了“水位与流量关系曲线图
和数学模型 ”(见图 7) 。
其中 ,公式中的 Y为流量 Q , X为水位 H ,即 :
Q = 019676H2 - 328198H + 27963
(1)
应用公式 (1)计算出的水位与流量关系数据和水位与流
量关系曲线 ,计算或查出不同水位所对应的流量 ,供日常工
量两列选择在“数据区域 ”(见图 3) 。 第四步 :单击“下一步 ”,在“图表选项 ”中的“图表标题 ”框
内输入“水位与流量关系散点图 ”,在“数值 (X)轴 (A) ”框内输入 “水位 (m) ”,在“数值 (Y)轴 (V) ”框内输入“流量 (m3 / s) ”,单击 完 ,就出现“水位与流流量 /m3 ·s - 1
2 对所建表格进行录入
将整理后的数十组实测水位与流量对应数据分别录入 上述对应的表格内 (见图 1) 。
3 插入图表
第一步 :选择“插入 →图表 ”命令 ,打开“图表 ”对话框 。 第二步 : 在“图表类型 ”选项卡列表中选“XY散点图 ”
(见图 2) 。 第三步 :单击“下一步 ”,在“图表源数据 ”中将水位和流
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