水文测验的基本知识
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册》，又可统称为《暴雨径流查算图表》
本章小结
一、降水、水面蒸发、水位观测仪器和方法
二、降水、蒸发、水位资料的整编
三、日平均水位和日平均流量的推求
四、泥沙的计量单位。
断面索
130 140
测角交会法 （1）经纬仪岸上交会法：
D Ltg
（2）六分仪船上交会法：
D Lctg
D A
B
L
C
（二）流速测定 测速仪器：流速仪和浮标 流速仪分为：旋杯式和旋桨式两种。
流速仪示意图
旋杯式流速仪 旋桨式流速仪
旋杯式流速仪
旋桨式流速仪
流速仪观测
水文缆道自动测控
垂线平均流速计算公式一览表
按测点总数区 分的公式名称 计算公式 适应水深 （m）
一点法
二点法 三点法 五点法
vm＝v0.6 vm＝1/2（v0.2＋v0.8） vm＝1/3（v0.2＋ v0.6＋v0.8） vm＝1/10（v0.0＋3v0.2＋ 3 v0.6＋2v0.8＋v1.0）
<1.5 1.5~2.0 2.0~3.0 >3.0
（2）水力学公式（曼宁公式）延长法
（二）不稳定的水位流量关系曲线 河床冲淤 洪水涨落 变动回水
Z～Q线偏离原曲线 形成逆时针绳套曲线 偏向稳定的水位流量 关系曲线的左边
淤积
Z
稳定
冲刷
受冲淤影响的水位流量关系曲线
Q
Z
落水
稳定
涨水
受洪水涨落影响的水位流量关系曲线
Q
Z
比降变 小的点 稳定
受变动回水影响的水位流量关系曲线
历史洪水洪峰流量。
2、比降面积法
2 1 1 Qm AR 3 J 2 n
式中，A——相当于最高水位时的过水断面 面积，m2； R——相应的水力半径，m； J——水力比降； n——糙率。
（三）洪水总量和洪水过程线的推求 根据调查到的洪水涨落情况，绘制
洪水过程线。洪水过程线包围的面积即
为洪水总量。
流量计算
（一）断面测量
起点距D
布置测深垂线
测水深和起点距
(a) 横断面
A 基 L 线 C B 测 船 (b) 平面
测深杆
起点距的测量方法 1、断面索观读法： 这种方法适合于河宽较 小、水上交通不多、有条件架设断面索的 河道测站，精度较高。 2、测角交会法：在没有架设断面索的测站上， 可用经纬仪、平板仪或六分仪平面测角交 会法测定起点距。
一点 二点 三点 五点
3、测点流速的测定
测速时，将流速仪顺次放在每条测速垂线
的各个测点上施测;
记录各测点的总转数N和测速历时T。
N a b T
（三）流量计算
垂线平均流速 部分面积平均流速 乘以对应的部分断 面面积 部分流量 全断面流量
方法是：点流速
1、垂线平均流速的计算
2、部分平均流速的计算 （1）岸边部分平均流速计算 公式： 1 m1 或 n mn
＝0.5～0.9，一般斜岸取0.7，陡岸取0.8，
死水边取0.6。
（2）中间部分平均流速的计算
1 公式： i mi1 mi 2
式中： i ——第i部分面积对应的部分平均 流速；
Q
（三）日平均流量的推求
（1）一日内水位及其它水力因素变化缓慢时
由日平均水位直接查出日平均流量
（2）当一日内水位变幅较大时
可用瞬时水位求得瞬时流量
按算术平均法或加权平均法计算日平均流量
本节小结
一、名词解释：水位
二、水位、流速观测设备和方法
三、日平均水位和日平均流量的推求
四、断面流量计算步骤 五、使水位～流量关系不稳定的因素有哪些， 各自对水位～流量关系曲线有何影响？
（四）调查成果的整理 对计算的洪峰流量、洪水总量应尽可
能与上下游、干支流的洪水作对照检查，
进行合理性分析。
二、暴雨调查
暴雨调查:历史暴雨调查和近期暴雨调查。
通过当地群众回忆：
当时雨势
地面坑塘积水
露天器皿接水等情况
三、枯水调查 枯水调查常与洪水调查同时进行，基
本方法相似。
§3—6 水文资料的收集
1、流速仪测速原理
结构：旋转器、尾翼、附属机件
测速原理：利用水流冲击流速仪的旋杯
或旋桨，同时带动转轴转动，在装有信
号的电路上发出讯号。
流速愈大，转轴转得愈快。
流速与转速的关系式
N a b T
式中： v——水流速度，m/s； N——旋转器在T秒内的总转数； T——测速历时（不少于100s），s； a,b——常数，可通过对仪器的检定求得。
2、测速垂线和测点的选择
测深垂线中选择若干条同时兼作测速垂线 。 测速垂线数目，根据河宽、水深来确定。
测点数目和位置一览表
测点数目 测点位置 （相对水深） 0.6 0.2、0.8 0.2、0.6、0.8 0.0、0.2、 0.6、0.8、1.0 适应水深 （m） <1.5 1.5~2.0 2.0~3.0 >3.0
二、流量测验
流量：单位时间内通过江河某一横断面的水
量，以m3/s计。
流量＝断面平均流速×过水断面面积，即
Q vA
近似法推求流量
将过水断面用垂线分成若干部分，先求出 通过各部分面积上的流量qi（qi＝vifi），然 后求得全断面的流量 Q qi 流量测验工作包括：
断面测量 流速测定
§3—4 泥沙的测算
悬移质：随水流悬浮前进的小而轻的颗粒， 也称悬沙。
推移质：在水流作用下沿河底滚动、跳跃或 滑动前进的重而粗的颗粒，也称底沙。
泥沙的计量单位
1、含沙量：单位体积浑水中所含泥沙的重量，
用
表示，以kg/m3计。
2、输沙率：单位时间内通过河流某断面的泥
沙重量，用Qs表示，以kg/s计。
i 1 i
m 、 m ——分别为第i-1及第i条测速垂
线的垂线平均流速。
3、部分面积的计算
岸边部分按三角形计算； 中间部分按梯形计算。
4、部分流量计算
qi i f i
断面流量： Q
q
i
三、水位流量关系 （一）稳定的水位流量关系曲线
水位～流量关系曲线外延 外延方法：
（1）面积流速相乘法
Qs＝ Q
3、输沙量：某时段内通过断面的泥沙重量，
用Ws表示，以 kg或t计。
Ws＝QsT 4、侵蚀模数：单位面积上的输沙量，用Ms 表示，以t/km2计。
Ws Ms F
本节小结
1、悬移质、推移质
2、含沙量、输沙率、输沙量、侵蚀模数
§3—5 水文调查
一、洪水调查
二、暴雨调查
三、枯水调查
一、水文年鉴
二、区域性水文分析成果
一、水文年鉴
ຫໍສະໝຸດ Baidu
水文年鉴按流域、干支流、上下游共分10卷 74册。
水文年鉴的主要内容有：测站分布图，水 文站基本情况，各测站的水位、流量、泥 沙、水温、水化学、冰凌、地下水、降水、 蒸发等资料。
二、区域性水文分析成果
《水文手册》
《水文图集》
《暴雨洪水图集》或《暴雨洪水查算手
一、洪水调查
洪水调查：历史洪水调查和当年洪水调查。
（一）洪水调查工作的主要内容
各次洪水发生时间及相应洪水痕迹调查； 洪痕高程测量及调查河段的纵横断面测量； 推算洪峰流量、洪水总量及重现期等。
洪痕：最高洪水位所遗留的泥印、水迹、人工标记 以及一切能够代表最高洪水位到达位置的标志物。
（二）洪峰流量的估算 1、水位流量关系曲线法 洪痕 曲线 历史洪水位高程 延长Z~Q
本章小结
一、降水、水面蒸发、水位观测仪器和方法
二、降水、蒸发、水位资料的整编
三、日平均水位和日平均流量的推求
四、泥沙的计量单位。
断面索
130 140
测角交会法 （1）经纬仪岸上交会法：
D Ltg
（2）六分仪船上交会法：
D Lctg
D A
B
L
C
（二）流速测定 测速仪器：流速仪和浮标 流速仪分为：旋杯式和旋桨式两种。
流速仪示意图
旋杯式流速仪 旋桨式流速仪
旋杯式流速仪
旋桨式流速仪
流速仪观测
水文缆道自动测控
垂线平均流速计算公式一览表
按测点总数区 分的公式名称 计算公式 适应水深 （m）
一点法
二点法 三点法 五点法
vm＝v0.6 vm＝1/2（v0.2＋v0.8） vm＝1/3（v0.2＋ v0.6＋v0.8） vm＝1/10（v0.0＋3v0.2＋ 3 v0.6＋2v0.8＋v1.0）
<1.5 1.5~2.0 2.0~3.0 >3.0
（2）水力学公式（曼宁公式）延长法
（二）不稳定的水位流量关系曲线 河床冲淤 洪水涨落 变动回水
Z～Q线偏离原曲线 形成逆时针绳套曲线 偏向稳定的水位流量 关系曲线的左边
淤积
Z
稳定
冲刷
受冲淤影响的水位流量关系曲线
Q
Z
落水
稳定
涨水
受洪水涨落影响的水位流量关系曲线
Q
Z
比降变 小的点 稳定
受变动回水影响的水位流量关系曲线
历史洪水洪峰流量。
2、比降面积法
2 1 1 Qm AR 3 J 2 n
式中，A——相当于最高水位时的过水断面 面积，m2； R——相应的水力半径，m； J——水力比降； n——糙率。
（三）洪水总量和洪水过程线的推求 根据调查到的洪水涨落情况，绘制
洪水过程线。洪水过程线包围的面积即
为洪水总量。
流量计算
（一）断面测量
起点距D
布置测深垂线
测水深和起点距
(a) 横断面
A 基 L 线 C B 测 船 (b) 平面
测深杆
起点距的测量方法 1、断面索观读法： 这种方法适合于河宽较 小、水上交通不多、有条件架设断面索的 河道测站，精度较高。 2、测角交会法：在没有架设断面索的测站上， 可用经纬仪、平板仪或六分仪平面测角交 会法测定起点距。
一点 二点 三点 五点
3、测点流速的测定
测速时，将流速仪顺次放在每条测速垂线
的各个测点上施测;
记录各测点的总转数N和测速历时T。
N a b T
（三）流量计算
垂线平均流速 部分面积平均流速 乘以对应的部分断 面面积 部分流量 全断面流量
方法是：点流速
1、垂线平均流速的计算
2、部分平均流速的计算 （1）岸边部分平均流速计算 公式： 1 m1 或 n mn
＝0.5～0.9，一般斜岸取0.7，陡岸取0.8，
死水边取0.6。
（2）中间部分平均流速的计算
1 公式： i mi1 mi 2
式中： i ——第i部分面积对应的部分平均 流速；
Q
（三）日平均流量的推求
（1）一日内水位及其它水力因素变化缓慢时
由日平均水位直接查出日平均流量
（2）当一日内水位变幅较大时
可用瞬时水位求得瞬时流量
按算术平均法或加权平均法计算日平均流量
本节小结
一、名词解释：水位
二、水位、流速观测设备和方法
三、日平均水位和日平均流量的推求
四、断面流量计算步骤 五、使水位～流量关系不稳定的因素有哪些， 各自对水位～流量关系曲线有何影响？
（四）调查成果的整理 对计算的洪峰流量、洪水总量应尽可
能与上下游、干支流的洪水作对照检查，
进行合理性分析。
二、暴雨调查
暴雨调查:历史暴雨调查和近期暴雨调查。
通过当地群众回忆：
当时雨势
地面坑塘积水
露天器皿接水等情况
三、枯水调查 枯水调查常与洪水调查同时进行，基
本方法相似。
§3—6 水文资料的收集
1、流速仪测速原理
结构：旋转器、尾翼、附属机件
测速原理：利用水流冲击流速仪的旋杯
或旋桨，同时带动转轴转动，在装有信
号的电路上发出讯号。
流速愈大，转轴转得愈快。
流速与转速的关系式
N a b T
式中： v——水流速度，m/s； N——旋转器在T秒内的总转数； T——测速历时（不少于100s），s； a,b——常数，可通过对仪器的检定求得。
2、测速垂线和测点的选择
测深垂线中选择若干条同时兼作测速垂线 。 测速垂线数目，根据河宽、水深来确定。
测点数目和位置一览表
测点数目 测点位置 （相对水深） 0.6 0.2、0.8 0.2、0.6、0.8 0.0、0.2、 0.6、0.8、1.0 适应水深 （m） <1.5 1.5~2.0 2.0~3.0 >3.0
二、流量测验
流量：单位时间内通过江河某一横断面的水
量，以m3/s计。
流量＝断面平均流速×过水断面面积，即
Q vA
近似法推求流量
将过水断面用垂线分成若干部分，先求出 通过各部分面积上的流量qi（qi＝vifi），然 后求得全断面的流量 Q qi 流量测验工作包括：
断面测量 流速测定
§3—4 泥沙的测算
悬移质：随水流悬浮前进的小而轻的颗粒， 也称悬沙。
推移质：在水流作用下沿河底滚动、跳跃或 滑动前进的重而粗的颗粒，也称底沙。
泥沙的计量单位
1、含沙量：单位体积浑水中所含泥沙的重量，
用
表示，以kg/m3计。
2、输沙率：单位时间内通过河流某断面的泥
沙重量，用Qs表示，以kg/s计。
i 1 i
m 、 m ——分别为第i-1及第i条测速垂
线的垂线平均流速。
3、部分面积的计算
岸边部分按三角形计算； 中间部分按梯形计算。
4、部分流量计算
qi i f i
断面流量： Q
q
i
三、水位流量关系 （一）稳定的水位流量关系曲线
水位～流量关系曲线外延 外延方法：
（1）面积流速相乘法
Qs＝ Q
3、输沙量：某时段内通过断面的泥沙重量，
用Ws表示，以 kg或t计。
Ws＝QsT 4、侵蚀模数：单位面积上的输沙量，用Ms 表示，以t/km2计。
Ws Ms F
本节小结
1、悬移质、推移质
2、含沙量、输沙率、输沙量、侵蚀模数
§3—5 水文调查
一、洪水调查
二、暴雨调查
三、枯水调查
一、水文年鉴
二、区域性水文分析成果
一、水文年鉴
ຫໍສະໝຸດ Baidu
水文年鉴按流域、干支流、上下游共分10卷 74册。
水文年鉴的主要内容有：测站分布图，水 文站基本情况，各测站的水位、流量、泥 沙、水温、水化学、冰凌、地下水、降水、 蒸发等资料。
二、区域性水文分析成果
《水文手册》
《水文图集》
《暴雨洪水图集》或《暴雨洪水查算手
一、洪水调查
洪水调查：历史洪水调查和当年洪水调查。
（一）洪水调查工作的主要内容
各次洪水发生时间及相应洪水痕迹调查； 洪痕高程测量及调查河段的纵横断面测量； 推算洪峰流量、洪水总量及重现期等。
洪痕：最高洪水位所遗留的泥印、水迹、人工标记 以及一切能够代表最高洪水位到达位置的标志物。
（二）洪峰流量的估算 1、水位流量关系曲线法 洪痕 曲线 历史洪水位高程 延长Z~Q