课件2水文测验标准规范
水利单位水文测验课件
2021年2月
1 • 水文测站 2 3 4
一.水文测站
1.1 水文的概念
水文---是水利工作的基础。 是研究地球上各种水体的存在、数量、分布、变化规律及其 对环境的影响和作用的一门科学。
1.2 水文测站
1 概念 水文测站是组织进行水文测验、收集水文资料的基本
场所。其任务是按一定标准对指定地点(断面)的水文要素 作系统观测和资料整编。
2.2 水位观测
水尺、自记水位计
(1) 水尺——人工观测 水尺分直立式、倾斜式、矮桩式和悬锤式四种。 水位的观读精度一般记至1cm。
➢ 水位变化不大时,每天8时和20时观测; ➢ 水位变化较大时,每天采用四段制观测(2、8、14、20时); ➢ 洪水期或水位变化急剧时,需增加测次。
直
倾
立
斜
式
式
水
浮标 浮标测流上断面
β α 测流断面
浮标 浮标测流下断面
1、确定浮标系数的方法 (1)实验法 (2)水位流量关系曲线法 (3)水面流速系数法 2、 浮标系数的选用 • 湿润地区的大、中河流一般取0.85~0.90,小河取0.75~
0.85。 • 干旱地区的大、中河流取0.80~0.85,小河取0.70~0.80。 • 在特殊情况下,湿润地区取0.90~1.00,干旱地区取0.65~
A
垂线 号数
测测 深速
起 点 距 (m)
水 深 (m)
仪器位置
流速(m/s)
测速测深垂线间
相对
测 点 深 (m)
测点
部分平 平均
间
垂线 均流速 水深
距
平均
(m/s )
(m)
(m )
断面面积 (m2)
《水文测验学讲义》课件
具有系统性、综合性和实践性, 涉及水文学、气象学、测量学、 统计学等多个学科领域。
水文测验学的历史与发展
历史
水文测验学的发展可以追溯到古代的 水利工程实践,随着科技的发展,水 文测验技术不断进步和完善。
发展
现代水文测验学融合了先进的技术手 段,如卫星遥感、GIS技术、自动化监 测等,使得水文数据的获取和分析更 加精准和高效。
据和科学依据。
02
CHAPTER
水文测验的基本原理与方法
水文测验的基本概念
水文测验是对水文要素进行观测、调 查和测量的工作,是水文学的基础。
水文测验的目的是获取水文数据,分 析水文规律,为水资源开发利用、水 利工程设计、防洪减灾等提供科学依 据。
水文要素包括水位、流量、降雨量、 蒸发量等,这些要素的观测数据对于 水资源管理、防洪减灾、水环境保护 等方面具有重要意义。
04
CHAPTER
水文测验的现代化与新技术 应用
遥感与GIS在水文测验中的应用
遥感技术
利用卫星或飞机搭载的遥感器获取地 表水文信息,如水位、流速、流向等 ,具有大范围、快速、准确的特点。
GIS技术
地理信息系统,用于水文数据的空间 分析和可视化,有助于理解水文现象 的空间分布和相互关系。
自动监测与数据传输技术
自动监测
利用传感器和仪表对水文数据进行实时监测,如水位、流量、水质等,提高了数据获取的准确性和时效性。
数据传输
通过无线或有线方式将监测数据实时传输到数据中心,便于远程监控和数据分析。
水文模型与模拟技术
水文模型
利用数学模型模拟水文循环过程,如降雨、蒸发、径流等,有助于预测水文情势和评估水环境影响。
模拟技术
水文测验的资料整理与分析
课件2水文测验标准规范ppt课件
4.水文巡测规范
《水文巡测规范》主要是在是在现有的水位、 降水、流量、泥沙等基本水文要素测验规范基 础上,对综合测验方式(巡测、驻测、间测、 检测)进行技术规定
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4.水文巡测规范
对标准的有关技术要求进行了修订和补充 补充了流量巡测内容 补充了泥沙巡测内容 增加水位、降水量巡测 增加水文巡测方案编制 增加巡测资料整编内容 删减水文调查内容
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4.水文巡测规范
明确了巡测的分类: 辐射式巡测,巡测区发生洪水时,以巡测基地为中心, 由两个以上的巡测工作组分别对巡测区内各站同时进 行水文测验。 次第式巡测,按照巡测区各站洪峰、沙峰出现的先后顺 序,对巡测区内各站次第进行水文测验。 结合式巡测,对巡测区的水文测站同时进行辐射式巡测 和次第式巡测。 明确了巡测的形式:全年巡测、时段巡测、巡驻结合
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3.降水量观测规范
文字表达更加科学严谨: 如在条文叙述中,不使用符号代替文字说明, 故将mm改为毫米。原规范“多年平均降水量 大于400mm,小于800mm地区,如果汛期雨强 特别大”不好界定、观测员观测所用的钟表或 手机的走时误差每24h不应超过2 min,并应每 日与北京时间对时校正等,故予以删除;
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1.河流流量测验规范
修改推荐了几种常用的测流方法,(原规范中 高洪流量测验方法有3种:一是浮标法,二是 流速仪法,三是比降面积法。而流速仪法的高 洪测验方案是采用非线性规划法,比较复杂, 在实际工作中并不实用)。
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1.河流流量测验规范
增加一条强制性规定:测验河段必须避 开易发生滑坡、坍塌和泥石流的地点 在“测验方法选择”中,推荐了国际国 内常用的11种方法,便于在实际工作中 参考之用。
目前翻斗式自记雨量计无收集自然排水 量装置,无法求得记录降水量与自然排 水量的差值,且无人值守站也难以收集 自然排水量,改为对照邻站进行合理性 检查。
水文测量课件( 水文高程测量)
§4 水文高程测量
三、水文测站水准点的引测和校测
(一)水准点的引测
1、 基本水准点的高程,以国家一、二等水准点为起算点,用不低 于三等水准测量方法引测,条件不具备时,可从国家三等水准点引测, 但水准路线长度不宜超过规定限额长度的一半。引测起算点应长期固定, 一经选用无特殊情况不应更换。
● 三、四等水准测量的技术要求
三、四等水准测量是引测和校测水准点高程的最主要方法。
1、三(四)等水准测量的作用
三等水准测量用于接测基本水准点和校核水准点的高程。 四等水准测量用于接测高程基点、固定点和洪水痕迹的高程;地 形测量的高程控制和大断面岸上部分的高程测量;接测校核水准点的 高程(注:没有条件按三等水准接测)。
四等:20 Lmm
注:L为各种路线单程长度,以km为单位。 L小于1km时,按1km计。
§4 水文高程测量
5、三等水准测量中误差分析
(1)中误差分析内容
计算往返高差平均值每公里高差的偶然中误差:
M
1 4n R
式中符号的含义为:
△—— 测段往返测高差不符值,以mm为单位;
R —— 测段的长度,以km为单位; n —— 测段的个数;
谢谢再大见家!!
2、水尺零点高程测量记载计算表式
§4 水文高程测量
§4 水文高程测量
五、洪水痕迹和大断面控制桩(点)高程测量
1、 重要洪水痕迹的高程应采用四等水准测量,一般洪水痕迹可 采用五等水准测量。
2、大断面控制桩(点)高程宜采用四等水准测量。 3、用电磁波测距高程导线、卫星定位高程等方法测量洪水痕迹、
大断面固定点时,应能达到相应精度。
水文学水文学的一般概念与水文测验PPT课件
水力学公式 延长法
史蒂文森法
第45页/共50页
1)水位—面积-流速关系延长法 当需要延长的水位变幅小于总水位变幅的20%时,可
按曲线相关分析的趋势外延。
先根据本年实测大断面,绘出H-A关系曲线
延长高水位的H-V曲线
根据任一高水位值,由上述两条的延长部分查出相应的A,V值, 距Q=A·V算出延长的流量,就可将H-Q关系曲线延长
第3页/共50页
深泓线(溪线):河 道中各横断面最大 水深点的连线。
中泓线:河道中各横断面水 流最大流速点的连线。
第4页/共50页
2) 作用: 河流特性的基本参数,可确定落差、比降和能量。 (2)弯曲系数 ( Tortuosity )
1) 定义: 沿河流中泓线两点间的实际长度与其直线距离的 比值。
观测水位设备
水尺
自记水位计
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水位观测资料的整理
日、月、年 平均水位计算
编制“逐日平均 水位表”
绘制日平均水位 过程线与日平均 水位历时曲线
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日平均水位法
1)算术平均法 2)面积包围法
H
1 n
n i 1
Hi
H
1 2 24
H 0 a
H1a b
H2 b c
Hn1m nH nn
Vmax h0.2H Vmid h0.6H
第37页/共50页
第38页/共50页
✓ 测流原理
实际工作中用实测断面面积和实测流速来推算
n
Q vi • Ai i 1
第39页/共50页
流速仪实测流速的方法
第40页/共50页
2.6 水位—流量关系曲线 水位—流量关系曲线的绘制
水文测验学讲义PPT文档共70页
46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特
水文测验学讲义
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律,就难以成功。
3、道德行为训练,不是通过语言影响 ,而是 让儿童 练习良 好道德 行为, 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体,养 成儿童 自觉的 纪律性 ,这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
水文普通测量规范
中华人民共和国行业标准SL 58-93水文普通测量规范Technical standard for general geodesic survey in hydrology1993-12-10发布1994-01-01实施中华人民共和国水利部发布主编单位:水利部水文司批准部门:中华人民共和国水利部中华人民共和国水利部关于发布《水文普通测量规范》SL58-93的通知水文[1993]587号根据原水利电力部1986年标准制修订计划,由水利部水文司主持,黑龙江省水文总站主编的《水文普通测量规范》,经审定,现正式批准为水利水电行业标准,并予以发布.该规范编号为SL58-93,自一九九四年一月一日起实施.该规范由水利部水文司负责解释.各单位在实施中发现问题,请及时函告主编单位及部水文司.该规范由水利电力出版社出版发行.一九九三年十二月十日目次1总则2水准测量3地形测量4断面测量附录A水尺零点高程测量记载表与填制说明附录B断面测量记载表附加说明1总则1.0.1为统一水文普通测量中水准测量,地形测量和断面测量的技术标准,特制定本规范.1.0.2本规范适用于水文站网建设,水文测验,水文调查的三,四,五等水准测量,水尺零点高程测量,河道断面测量和限额以下的地形测量.1.0.3水文普通测量的精度要求,应符合下列规定.(1)长距离水准测量路线最弱点的高程中误差允许值为±40mm;水文测站内的各水准点联测,比降观测的高程测量路线和水尺零点高程测量最弱点的高程中误差允许值为±10mm.(2)平面控制测量最低一级图根网最弱边的相对边长中误差不得超过1/1000.(3)地形图内地物点的点位中误差不得大于图上0.8mm,困难地区亦不得大于1.0mm;等高线插求点高程中误差的绝对值,在平地,丘陵地不得大于1/2基本等高距,山地不得大于1个基本等高距.(4)断面测量的距离控制桩间相对距离中误差不得大于1/500.1.0.4水文测站应使用冻结基面或测站基面.有条件的水文测站应与国家高程系统接测.每站应使用三个基本水准点构成的高程自校系统.1.0.5各项测量的原始记录应现场记载,不得涂改.各项测绘成果应及时进行整理,分类归档,基本水准点和高程自校系统的测量成果应长期保存.1.0.6永久性测量标志应建立位置图,构造图与说明表等档案资料.对测量标志应按国务院《测量标志保护条例》进行保护.1.0.7采用先进测量仪器和新测绘技术时,精度不得低于本规范要求.52水准测量2.1一般规定2.1.1高程引测,地形测量中高程控制水准测量的等级,应执行本规范的有关规定.2.1.2三等水准路线的支线长度,应不大于45km.在两个二等水准点之间布设三等附合路线,其长度应不大于180km;环线周长应不大于300km;测站水准点联测和比降观测高程测量的路线长度应不大于2.8km.2.1.3四等水准路线的支线长度,应不大于15km,在两高级点间布设的附合路线长度应不大于65km;测站水准点联测和比降观测高程测量的路线长度应不大于1km.2.1.4五等水准路线的支线长度,应不大于4km.在高级点间布设的附合路线长度应不大于16km;当用于基本等高距为0.2m的高程控制测量时,支线长度应不大于1km;附合路线长度应不大于4km.2.1.5当水准路线长度大于20km时,应每隔10km左右分一测段,在测段的端点设置或选定基本上相当于校核水准点标准的固定点.2.1.6三,四等水准测量,应采用不低于国内水准仪系列的S3级水准仪,水尺零点高程的测量一般应使用S3级水准仪.五等水准测量可使用S10级水准仪. 2.1.7水准标尺应采用双面水准尺.如因条件限制,可用单面水准尺按一镜双高法施测,不得使用塔尺或折尺.2.1.8水准测量在每仪器站的允许视线长度,前后视距不等差,应符合表2.1.8规定,其视线高度要求三丝能读数.2.1.9水准测量仪器站观测限差应符合表2.1.9的规定.表表表2.1.9测高差之差限差相同.2.1.10往返测量高差不符值,路线,环闭合差限差应符合表72.1.10规定.环由不同等级路线构成时,环闭合差的限差应按各等级路线长度分别计算,然后取其平方和的平方根为限差.2.1.11水准测量成果超限时,应重测.若在本站检查发现后应立即重测,若迁站后才检查发现,则应从水准点或符合限差要求的测段或间歇点开始重测.2.1.12地形高程测量及长距离引测所用水准仪,水准尺,应在使用前进行相应等级的全面检验与校正.在使用中应经常进行水准仪圆水准气泡和i角的检验与校正,i角不得大于20″.水尺零点,一般高程测量等常用水准仪,每年应进行不少于1次的水准仪圆水准气泡和i角的检验与校正.水准尺的米间隔平均真长与名义长之差,线条式因瓦水准尺不得大于0.15mm,木质标尺不得大于0.5mm. 2.1.13地形高程控制及长距离引测的水准测量,应符合下列要求.(1)安置水准仪三角架时,应使其中两脚与水准路线的方向平行,第三脚轮换置于路线方向的左右侧.(2)除路线拐弯处外,每测点上仪器和前后视标尺的三个位置,应接近于一条直线.(3)同一仪器站上测量时,不得两次调焦,转动仪器的倾斜螺旋和测微鼓时,其最后旋转方向应为旋进.使用自动安平水准仪时,相邻站应交替对准前后视调平仪器.(4)每一测段的往测和返测,其仪器站数应为偶数,若为奇数时应加入标尺零点差改正.由往测转向返测时,两标尺必须互换位置,而往测第一个测站上当作前视的水准尺,在返测第一个测站上它应该当作后视水准尺,并应重新安置仪器.(5)工作间歇时,应选择两个坚实可靠的固定点做为间歇点,进行双测.在间歇点上做上标记,间歇后应进行检测.2.2水准点和标石设置2.2.1水文测站的水准点分基本和校核两种.2.2.2水文站应在不同位置设置三个基本水准点,其中一个水准点设置明标,二个设置暗标.基本水准点相互间距离以300~500m为宜.测站附近设有国家水准点时,可设置一个基本水准点.2.2.3基本水准点应设置在水文测站附近历年最高洪水位以上或堤防背河侧高处,能保证水准点稳定又便于引测的地方.2.2.4在各水位观测断面附近可设置校核水准点,其位置和数量应满足进行水尺零点高程测量时,平坦地区的仪器站数不多于6站,不平坦地区的仪器站数不多于11站的要求.2.2.5水准点设置后,应逐一编号.以后无论其高程是否变动,都不得改变其编号,必要时可加辅助编号.2.2.6基本水准点标石的埋设应符合中华人民共和国国家标准(GBJ138-90)的规定.校核水准点标石埋设可参照基本水准点要求适当放宽.2.3三,四,五等水准测量2.3.1三等水准测量采用中丝读数法,进行往返观测.当使用有光学测微器的水准仪和线条式因瓦水准尺进行观测时,也可采用光学测微法进行单程双转点观测,观测程序应为"后,前,前,后".2.3.2四等水准测量采用中丝读数法.当两端点为已知高程点或自成闭合环时,可只进行单程测量.水准支线必须进行往返观测或单程双转点观测,观测程序应为"后,前,前,后"或"后,后,前,前".2.3.3五等水准测量采用中丝读数法.附合或环形闭合路线用单程观测.水准支线应进行往返观测,在困难条件下,也可进行单程双测.2.3.4采用双面水准尺时,中丝读数法要求仪器安平后,望远镜绕垂直轴旋转时,符合水准气泡两端影像分离不大于1cm.采用单面水准尺返测时,变换仪器的高度应不小于10cm.2.3.5光学测微法的仪器安平同第2.3.4条要求,但照准水准尺基本分划时,符合水准气泡两端影像分离应不大于2mm,中丝读数应读至0.1mm.2.3.6采用补偿式自动安平水准仪进行水准测量时,先将水准仪概略整平,即可按一般水准仪观测顺序进行测量.2.3.7三,四等水准测量应读记至1mm,计算平均高差取至0.5mm,五等均记至毫米.用测微法时,中丝读数计算高程平均高差,均取至0.1mm.各等级水准测量的视距和视距差取至0.1m.2.3.8水准测量中应及时检查每一仪器站的观测结果,符合表2.1.8和表2.1.9的规定时,方可迁至下仪器站.2.3.9每测完一个测段,应计算往返测或单程双转点左,右路线测量的高差,其不符值应满足表2.1.10规定,当超出规定时,应按下列要求重测和计算高差结果.(1)对可靠程度小的往测或返测向进行单程重测.如果重测的单程高差与同一方向原测高差的不符值符合限差,且其平均数与反方向的原测高差亦符合限差,则取其平均数作为该单程的高差结果.(2)若重测的高差与同方向的原测高差不符值超出限差,而重测的单程高差与反方向原测高差没有超出限差,则用重测的单程高差与反方向原测单程高差计算闭合差.(3)若该单程重测后与原往,返测的单程高差计算结果均超出限差,则重测另一单程,至符合限差要求为止.(4)用单程双转点左,右路线的测法时,可只重测一个单程单线,并与原测结果中符合限差的一个左或右单线取平均数值.(5)如果重测结果与原测的左右线结果比较均符合限差,则取三次单线的结果平均值.(6)当重测的结果与原测两个单线结果均超限差,应分析原因再测一个单程单线,至符合限差要求为止.2.3.10 附合,闭合,支线水准路线闭合差,应分别按下列公式计算. 附合 ()∑--=∆u d H H h h (2.3.10-1) 闭合 ∑=∆h h (2.3.10-2) 支线 ∑∑-=∆cthh h (2.3.10-3)式中△h ---高差闭合差,m ;∑h ---各测段高差的代数和,m ;∑h t ,∑h c ---路线上各测站的往测,返测的高差总和,m ; H d ---路线上终了已知水准点的高程,m ; H u ---路线上起始已知水准点的高程,m.2.3.11 附合,闭合,支线水准路线闭合差的改正,应按测段长度或仪器站数的比例进行分配,按式(2.3.11-1),式(2.3.11-2)进行路线长度和仪器站数的闭合差改正数计算.h LL ii ∆-=δ (2.3.11-1) h nn ii ∆-=δ (2.3.11-2) 式中δi ---某一测段上路线长度,仪器站数闭合差改正数,m ; L i ---某一测段中前,后视距离的和,m ; L ---水准路线的总长度,m ; n i ---某一测段中的仪器站数; n ---路线中总的仪器站数. 2.4 跨河水准测量2.4.1 河宽小于允许视线长度可直接跨河测量;当河宽大于允许视线长度,但有桥梁可以利用时,可通过桥面进行水准测量.2.4.2 跨河两岸测点间的水平视线距水面的高度要大致相等.当跨河视线长度在300m 以内时,视线高度至水面距离不得小于2m ,视线长度大于300m 时,视线高度至水面距离不得小于3m.2.4.3 跨河两岸安置仪器及标尺的位置,使其能构成平行四边形,等腰梯形或Z 字形布置为宜.跨河视线长度力求相等,岸上视线长度不得短于10m ,且两岸视线长度应相等.使用一台仪器观测时,宜采用Z 字形式.2.4.4 标尺点应牢固.需设置木桩时,木桩顶面直径宜大于10cm ,入土长度应满足标尺点牢固的要求,桩顶高于地面10cm 以上,并钉上圆帽钉.2.4.5按2.4.3条布设跨河测量场地时,应在距跨河点300m以内,设立临时水准点.2.4.6视线长度在300m以内,跨河水准测量应观测两个测回,两个测回的高差不符值,三等水准应不超出8mm,四等水准应不超出16mm,超出限差时,应分析原因,按第2.3.9条要求重测.2.4.7当视线长度在300m以内,跨越水流平缓的河流,静水湖泊,池塘等的四等水准测量,可采用静水传递高程法进行二次观测.两结果不符值,应不超过±20L mm。
水文测量规范
2 电磁波测距高程导线测量宜在平面控制点的基础上布设成高程导线或三角
高程网。
3 电磁波测距高程导线测量可采用每点设站法或隔点设站法,也可两种方法
交替使用。隔点设站时,应每站变换仪器高度或位置观测两次。
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B.高程测量
4 每站测前测后,应各测量一次仪器高和棱镜高,两次误差不应超过2mm;
Ⅳ 水准观测
1 水准测量读数、路线要求及观测顺序
等级 读数要求
测量路线要求
测站观测顺序
三等 中丝读数法 往返观测,单程双转点观测(测微器和铟钢尺)
四等 中丝读数法 五等 中丝读数法
符合或环线闭合路线可进行单程测量,水准支线往 返或单程双转点
符合或环线闭合路线可用单程观测,水准支线往返 观测,困难条件下单程双测
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B.高程测量
4 往返测量高差不符值及路线、环线闭合差限差应符合下表规定
等级
检测已测 测段高差 之差(mm)
路线、区段、测段往返测高差不符值、 附合路线、环线闭合差(mm)
平原
丘陵、山区
左右路线 高差不符 值(mm)
备注
三等
20 L
四等 30 L
五等 40 L
12 L
15 L 或 4 n
水文测量规范
SL 58—2014
2018年3月25日
2020/7/2
1
目录
CONTENTS
A
概述
B
高程测量
C
断面测量
D
附录及条文说明
PART
A 概述
2020/7/2
3
A .概述
《水文测量规范》(SL 58—2014)2014年9月10日经水利部批准公布, 2014年12月10日开始实施,替代《水文普通测量规范》 (SL 58—93)。
2018水文测量规范PPT
②如果重测的单程高差与同一方向原测高差的不符值符合限差,且其平均数与反方向 的原测高差亦符合限差,取其平均值作为该单程的高差结果。 ③若重测的单程高差与同一方向原测高差的不符值超出限差,而重测的单程高差与反 方向的原测高差没有超出限差,应用重测的单程高差与反方向原测单程高差计算闭合 差。 ④若该单程重测后与原往、返测的单程高差计算结果均超出限差,应重测另一单程, 至符合限差要求为止。
2 允许视线长度、前后视距差、数字水准仪重复测量次数应符合下表
等级
视线长度(m) 仪器类型
视距
前后视距差(m) 数字水准 仪重复测
单站 测段累计 量次数
备注
三等
DS3、DSZ3
≤75 ≤2
DS05、DSZ05、DS1、DSZ1 ≤100
四等
DS3、DSZ3
≤100 ≤3
DS05、DSZ05、DS1、DSZ1 ≤150
修订目的
1 统一水文测量中高程测量、断面测量和地形图测量的技术标准。
随着近年来电子技术、计算机技术的迅猛发 展及广泛应用,涌现出大量的先 进测量仪器,随之出现了一些新的测量方法。使传统水文测量工作 产生了极
2 大的变革,原规范中未涉及这类新仪器、新技术的使用规定,所以该规范已
不能满足 水文测量工作的实际需要,迫切需要修订,以适应水文测量技术发 展,保证水文测量成果质量。
的高差总和,m; Hd—路线上终止已知水准点的高
程,m; Hu—路线上起始已知水准点的高
程,m。
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B.高程测量
7 附合、闭合、支线水准路线闭合差的改正,应按测段长度或水准线路测站数
的比例进行分配。
水文测验学讲义2-PPT文稿
断面、比降断面)
结合教材逐个断面介绍相关具体要求
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断面布设图
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二、基线的布设
基线的概念?
测算垂线及浮标在断面线上的起点距而在岸上设置的线段 或三角测量中推算三角锁网起始边长所依据的基本线段。
起点距的概念?
分析检验站网存在的问题主要有:测站位置是否合适,测 站河段是否满足要求,水帐是否能算清,测站间配套是否 齐全等。(受水利工程影响,现在很多站网存在上述问题, 需要进行调整。)
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四、基本水文站网的布设原则
(一)、基本流量站网的布设原则 流量站按水体的类型,可分为河道站、水库站、湖泊站、潮流量站。
Fr 2 v 2 Q 2 B 1 g h gA 3
Q gA 3 ( B B
dk
A B
Q f (Z , )
g)
d
3 k
ห้องสมุดไป่ตู้ (Z )
临界水深的概念:断Q 面f (比Z ) 能(过水断面的最大水深和流速水头之和,也就是以断
面最低点为基准面的单位总机械能)为最小值时的断面水深。也是临界流时的水
3、升降式水文缆车:水文缆车指悬吊在水文缆道行车上用来承载人 员、设备并能在测量断面任一垂线水面附近进行测验作业的设备。
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过河索吊船设备
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v2 2
Fr v 2g
gh
h
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(一)、断面控制
天然河道中,如有突起的石梁、急滩、卡口、人工堰坝等,当水流流过该处时,将 使水面曲线发生明显转折,形成临界流,出现临界水深,从而对水文站的水位流量 关系稳定性形成的测站控制,叫断面控制。(画图版述公式推导)
水文测验的基本知识 ppt课件
流速与转速的关系式
a N 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。
水文测验的基本知识
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。
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?
水文测验的基本知识
§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。
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 fi
断面流量: Q qi
水文测验的基本知识
三、水位流量关系 (一)稳定的水位流量关系曲线
水文测验的基本知识
水位~流量关系曲线外延 外延方法: (1)面积流速相乘法 (2)水力学公式(曼宁公式)延长法
水文测验的基本知识
测点数目和位置一览表
测点数目
一点 二点 三点 五点
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
水文测验的基本知识
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
计算公式
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+
02 水文普通测量规范【SL58-93】
测两尺高差之差 与同站黑 红面所测高差之差限差相同 往 返
测量允许高差不符值和视线长度应符合表
规定
表
水尺零点高程测量视线长度高差不符值
同尺黑 红 同站黑 红 往返不符值 视线长度 地 势 面 读 数 差 面所测高差
单站前后视 距不等差
不平坦
平坦
注 要求视线高度三丝能读数 为单程仪器站数
需要校核的各支水尺 在往测和返测过程中 都要逐个测
范要求
水准测量
一般规定
高程引测 地形测量中高程控制水准测量的等级 应执
行本规范的有关规定
三等水准路线的支线长度 应不大于
在两个二等
水准点之间布设三等附合路线 其长度应不大于
环线周
长应不大于
测站水准点联测和比降观测高程测量的路线
长度应不大于
四等水准路线的支线长度 应不大于
在两高级点
间布设的附合路线长度应不大于
站 不平坦地区的仪器站数不多于 站的要求
水准点设置后 应逐一编号 以后无论其高程是否变动
都不得改变其编号 必要时可加辅助编号
基本水准点标石的埋设应符合中华人民共和国国家标准
水位观测标准
的规定 校核水准点标石埋设可参
照基本水准点要求适当放宽
三 四 五等水准测量
三等水准测量采用中丝读数法 进行往返观测 当使用有 光学测微器的水准仪和线条式因瓦水准尺进行观测时 也可采用 光学测微法进行单程双转点观测 观测程序应为 后 前 前 后
测站水准点联测和比降
观测高程测量的路线长度应不大于
五等水准路线的支线长度 应不大于
在高级点间
布设的附合路线长度应不大于
当用于基本等高距为
的高程控制测量时 支线长度应不大于
水文测验标准规范
水文计量规程增加内容
水环境检测仪器及设备校验方法 直线明槽中的转子式流速仪检定/校准方 GB/T动态流量与流速标准装置校验方法 水文仪器校准方法 第1部分:水位试验台 压力式水位计计量检定规程 雷达水位计计量检定规程 超声波水位计计量检定规程 电子水尺计量检定规程 声学测深仪计量检定规程 翻斗式雨量计计量检定规程
.
1.河流流量测验规范
• 增加一条强制性规定:测验河段必须避 开易发生滑坡、坍塌和泥石流的地点 • 在“测验方法选择”中,推荐了国际国 内常用的11种方法,便于在实际工作中参 考之用。
.
1.河流流量测验规范
• 增加了“水位级划分与测验方式方法选 择”一章 • 在水位级划分中,针对长期处于低水位 或水位受工程影响严重的情况,增加了用 频率流量进行水位级划分的方法,同时为 放宽了仪器的选用要求: • 可选用调压积时式采样器、皮囊采样器、普通瓶式采
样器和瞬时式采样器。 • 测沙仪可选用同位素测沙仪、光学测沙仪、声学测沙
仪、振动式测沙仪等。
.
2.河流悬移质泥沙测验规范 • 规定了新采沙可选用调压积时式采样器、皮囊
采样器、普通瓶式采样器和瞬时式采样器。 • 测沙仪可选用同位素测沙仪、光学测沙仪、
• 完成新制订标准4项 1. 受工程影响水文测验方法导则 2. 水文年鉴汇编刊印技术规定 3. 水位观测平台技术标准 4. 水文缆道设计规范 • 正在编制或修订中3项 1. 河流冰情观测规范、 2. 感潮河段水文测验规范、 3. 水文测站考证技术规定
.
三、标准修编技术要点
.
主要规范技术要点
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1.河流流量测验规范
声学测沙仪、振动式测沙仪等先进仪器
.
2.河流悬移质泥沙测验规范
水文测验学讲义2
2019/4/17
三、水文站网规划与调整
水文站网规划是制定一个地区(流域)水文测站总体布局 而进行的各项工作的总称。基本内容有:进行水文分区 (根据地区的气候、水文特征和自然地理条件,所划分成 的不同水文区域即水文分区。不同的水文要素,如流量、 降水、蒸发等可有不同的水文分区。通常的水文分区主要 指为在面上布设区域代表站,以满足内插径流特征值为目 的的区划。)、确定站网密度、选定设站位置、拟定设站 年限、各类站网的协调配套、编制经费预算、制定实施计 划。 分析检验站网存在的问题主要有:测站位置是否合适,测 站河段是否满足要求,水帐是否能算清,测站间配套是否 齐全等。(受水利工程影响,现在很多站网存在上述问题, 需要进行调整。)
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基本站是为综合需要的公用目的,经统一规划而
设立的水文测站。基本站应保持相对稳定,在规 定的时期内连续进行观测,收集的资料应刊入水 文年鉴或存入数据库长期保存。如长江上很有名 气的宜昌站(有系统水文观测资料始于1877年4 月英制海关水位,至今已有132年的历史。 )、 汉口站。
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(二)、基本水位站网的布设原则
水位站网主要是控制水位转折变化,以 满足内插精度要求、相邻站之间的水位 落差不被观测误差所淹没为原则。设站 位置,可按下述原则选择: 1、满足防汛抗旱、分洪滞洪、引水排 水、水利工程或交通运输工程的管理运 用等需要。 2、满足江河沿线任何地点推算水位的 需要。 3、尽量与流量站的基本水尺相结合。
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试验站是为深入研究某些专门问题而设立的一个 或一组水文测站,实验站也可兼做基本站。如降 水径流试验站。 专用站是为特定的目的而设立的水文测站,不具 备或不完全具备基本站的特点。如位于三峡大坝 与葛洲坝之间,专门为三峡工程服务的黄陵庙水 文站。 辅组站是为帮助某些基本站正确控制水文情势变 化而设立的一个或一组站点。是基本站的补充, 弥补基本站观测资料的不足。如为获取某河段水 位落差而增设的比降水位观测站。
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础上,对综合测验方式(巡测、驻测、间测、
检测)进行技术规定
4.水文巡测规范
对标准的有关技术要求进行了修订和补充 补充了流量巡测内容 补充了泥沙巡测内容 增加水位、降水量巡测 增加水文巡测方案编制 增加巡测资料整编内容 删减水文调查内容
4.水文巡测规范
明确了巡测的分类: 辐射式巡测,巡测区发生洪水时,以巡测基地为中心, 由两个以上的巡测工作组分别对巡测区内各站同时进 行水文测验。 次第式巡测,按照巡测区各站洪峰、沙峰出现的先后顺 序,对巡测区内各站次第进行水文测验。 结合式巡测,对巡测区的水文测站同时进行辐射式巡测 和次第式巡测。 明确了巡测的形式:全年巡测、时段巡测、巡驻结合
水文仪器校准方法 第1部分:水位试验台
压力式水位计计量检定规程 雷达水位计计量检定规程
超声波水位计计量检定规程
电子水尺计量检定规程 声学测深仪计量检定规程
翻斗式雨量计计量检定规程
标准修编工作进程
仪器114项(新增66项)略
2.对标准内容的修订
已完成修订的 18项: 国标4项:水位、流量、泥沙、术语 行也标11个(简称): 水文巡测、水文建设、泥沙颗分、 资料整编、水文缆道、降水量、 水面蒸发、水文调查、水文测量、 自动测报、水工建筑物测流(3合1)
4.水文巡测规范
增加了巡测时机分析,水文站实行巡测与测站 特性、水位流量关系的形式、交通、通信、设 备等条件有关,要根据分析论证制定巡测方案 (大、中小水年份、高、中、低水位级等)根 据设站目的、测站洪水及泥沙特性等因素对测 验时机进行分析,合理布置测次,以保证巡测 效率。
4.水文巡测规范
结合实际降低精度要求:非国家基本水文站精 度控制指标可降一类采用;降至三类精度的国
3.降水量观测规范
明确雨量计安装高度要求和高度起算基准。考 虑立杆的稳固和设备的安全保护,以及便于安 装和维护等因素,规定杆式雨量器(计)的安 装高度为2.5m~3.0m(原为不超过4米)。 降雪地区,只要多年平均降雪量占年降水量达 20%以上的地区,也不得超过3米,不局限于 黄河流域及其以北地区,青海、甘肃及新疆、 西藏等省区。
3.降水量观测规范
定义了降水、降水量、雨量、积雪深度 、降水日数、雨量站等有关术语。 采用国标编制的标准1.1结构,原规范有 条文说明,新无条文说明,在正文和附 录中增加了原规范条文说明有关内容;
3.降水量观测规范
适当放宽对降水量观测场地环境的要求 ,随着城镇建设不断发展,将城市雨量 站雨量器(计)的设置条件放宽至“可 设在与四周建筑物高度基本一致的平面 上”。
2.、河流悬移质泥沙测验规范
进一步明确悬移质泥沙测验的目标物理量为断面输沙率和断面平
均含沙量逐日输沙率和逐日平均含沙量两量均为整编成果,
为测沙仪投入运用留下较宽的空间,将原来有关“采样”或“水
样”、“沙样”只适合取样仪器的表述,在可能应用“测沙仪” 的条件下改为“测沙”。
原规范求出系统误差和随机误差后无继续合成测验成果总不确定
流量
水工建筑 物测流 建设标准
泥沙
降水量
受工程 影响
水文巡测
资料整编
年鉴汇编
1.河流流量测验规范
修定了对测站划分标准 保持了单次测流误差的控制指标
简化了测流方法的参考指标:原规范流 速仪法测流方案是根据测站精度类别、 水位级、宽深比、11点法垂线流速分布 形式参数四项指标建立的,本次仅考虑 测站精度类别、水位级这两项指标。
3.降水量观测规范
增加了专用雨量站的观测记录精度要求 ,不同的专用雨量站因设站目的和需要 不同,其观测记录精度要求也不同,故 不作统一规定 简化了观测资料的保存方式。“考证簿 应以纸质和电子文档方式保存”。 对专用雨量站降水资料整理作出明确规 定。
3.降水量观测规范
目前人工观测降水量多采用4段次,故删 除8段次、12段次、24段次。增加“自记 雨量计发生故障或需要与人工雨量器进 行对比观测”的观测段制要求。 目前翻斗式自记雨量计无收集自然排水 量装置,无法求得记录降水量与自然排 水量的差值,且无人值守站也难以收集 自然排水量,改为对照邻站进行合理性 检查。
3.降水量观测规范
文字表达更加科学严谨: 如在条文叙述中,不使用符号代替文字说明, 故将mm改为毫米。原规范“多年平均降水量 大于400mm,小于800mm地区,如果汛期雨强 特别大”不好界定、观测员观测所用的钟表或 手机的走时误差每24h不应超过2 min,并应每 日与北京时间对时校正等,故予以删除;
国际标准
测船定位 水文自动测报系统 悬移质泥沙测验方法 河现代化建设指导意见 中小河流建设指导意见 中小河流监测指导意见
等等(略)
二、标准修编工作进程 1.对体系表调整修订 2.对标准内容的修订
调整后水文测验标准体系
水文数据库 10
国际标准4 计量规程28
水文计量规程8项
水文仪器校准方法 第1部分:水位试验台 动态流量与流速标准装置校验方法 水环境检测仪器及设备校验方法 直线明槽中的转子式流速仪检定/校准方法 浮子式水位计(水位计检定规程) 超声波测深仪(超声波测深仪计量检定规程) 转子式流速仪(转子式流速仪计量检定规程) 眀渠堰槽流量计计量检定规程
度(误差)的关系,在此补充系统误差演算为系统不确定度继续 合成出测验成果总不确定度
3.降水量观测规范
降水量规范适用范围:强调了本标准适用于基 本雨量站的降水量观测,严肃、严格、规范( 相对不符合条件的) 专用雨量站的观测场地环境、仪器及安装应执 行本标准,其他技术要求可参照执行。 明确了基本雨量站应长期稳定;专用雨量站在 达到设站目的和完成任务后可撤销
水文测验技术标准工作 进程
朱晓原 2014年11月20日
一 二 三 四 五
水文技术标准背景
测验标准修编进程
标准修编技术要点 关于资料整编工作 存在问题及展望
水文技术标准是水文的基础,是水文服 务社会、支撑经济建设和防汛抗旱决策 的重要依据,对水文事业发展起着至关 重要的作用。水文局主要是通过标准规
(数据库)标准调整内容
水文数据GIS分类编码标准 水文数据目录服务规范 基础水文数据库表结构及标识符标准 水文数据编码规则及标识符标准 水文数据库测站编码标准 水文数据字典 水文元数据标准 国家水文数据库建设技术导则 数据质量控制与评价标准 水文监测原始数据表结构标准
水文计量规程增加内容
水环境检测仪器及设备校验方法 直线明槽中的转子式流速仪检定/校准方 GB/T动态流量与流速标准装置校验方法
2.对标准内容的修订
完成新制订标准4项 1. 受工程影响水文测验方法导则 2. 水文年鉴汇编刊印技术规定 3. 水位观测平台技术标准 4. 水文缆道设计规范 正在编制或修订中3项 1. 河流冰情观测规范、 2. 感潮河段水文测验规范、 3. 水文测站考证技术规定
三、标准修编技术要点
主要规范技术要点
3.降水量观测规范
一般宜定期或不定期下载降水量观测数 据,如:在定期巡检时或故障检查时均 应下载数据。因此,下载数据后应立即 检查记录情况 新增轮盘斗式雨量传感器,“降水强度 测量范围为:0.0mm/min~9.0mm/min。 ”为试验结果数据。
4.水文巡测规范
《水文巡测规范》主要是在是在现有的水位、 降水、流量、泥沙等基本水文要素测验规范基
家基本水文站以下者,其允许误差指标可增大
2%~4%,或由其主管单位根据设站目的等要求
自定。(为中小河流水文站所开口子)
4.水文巡测规范
水位流量关系用单值化方法处理后分布 呈带状,系统误差的绝对值一类精度的 水文站不大于2%(1%),二、三类精度的 水文站不大于3%(2%),非国家基本水文 站不大于4%,且单值化处理的关系点据 与单值化关系线间的定线误差不大于表2 允许误差指标,可定单值化关系线。
1.河流流量测验规范
修改推荐了几种常用的测流方法 ,( 原规范中 高洪流量测验方法有 3 种:一是浮标法,二是
流速仪法,三是比降面积法。而流速仪法的高
洪测验方案是采用非线性规划法,比较复杂,
在实际工作中并不实用)。
1.河流流量测验规范
增加一条强制性规定:测验河段必须避 开易发生滑坡、坍塌和泥石流的地点 在“测验方法选择”中,推荐了国际国 内常用的11种方法,便于在实际工作中 参考之用。
水文测验方法类标准
水文巡测规范 河流悬移质泥沙测验规范 河流泥沙颗粒分析规程 河流推移质泥沙及床沙测验规程 水文资料整编规范 水文年鉴汇编刊印技术规定 水文缆道测验规范
水文测验方法类标准
水文测船测验规范 声学多普勒测流规范 河流冰情观测规范 河道演变勘测调查规范 水库水文泥沙观测规范 水文调查规范 水文普通测量规范
4.水文巡测规范
单值化关系线定线允许误差指标(不确定度)
水位级 不确定度(%) 一类精度的水文站 二类精度的水文站 三类精度的水文站
高水
12.0 9-11
14.0 11-12
17.0 13-14
测验方法 36
测验标准体 系2012版
水文仪器 114
现行测验标准增加调整内容
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8.
9. 10.
水工建筑物测流规范 受工程影响水文测验方法导则 水文缆道设计规范 感潮河段水文测验规范 小河站水文测验规范 电磁流速仪测验规范 水文测站考证技术规定 径流实验观测规范 水文应急技术导则 水文测桥设计规范
3.降水量观测规范
增加了降水量观测仪器基本技术要求
要求降水量观测仪器应选用经计量检定 合格的产品。(原:取得工业产品生产 许可证的产品) 以现行仪器标为依据,对自记雨量计的 固态存储装置做了规定 增加了仪器检查与维护要求
3.降水量观测规范
明确规定除试验和比测需要外,观测场不宜设 置两套以上相同的观测设备 对常用降水量观测仪器适用条件统一规定,与 虹吸式自记雨量计、翻斗式自记雨量计相一致 。(翻斗式约占80%,均已采用自动测报,系 统偏大。划线模拟的日记型和长期自记型已淘 汰)。