水文测验复习资料资料
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，可计算浮标流速。先期工作：枯水期测水下和岸上 地形，制作施测地区地形图，测量时由地形图得断面
其它流速面积法流量测验
一、缆道积宽法测流
缆道积宽法是用缆道输送流速仪沿断面横渡进行
流速测量，并结合断面资料推求流量的方法。它能缩
短测流历时短、工效高。
（一）缆道积宽法测流的基本原理
v积＝
1
B
v
db
1
B K
制浮标系数与断面平均浮标流速的关系曲线备用。 风速
_
vf
Qf F
Kf
Kf
各种浮标法
测流方案，都必
须通过试验分别 确定浮标系数。
_
vf
vf
Kf
2.经验法
一般采用如下公式计算：
_
_
_
K f K 1(1 A K u )
K f ——断面浮标系数；
K1
——断面平均水面流速系数；
A ——浮标阻力分布系数；
K u ——断面平均空气阻力参数。
断面平均水面流速系数，由水位与断面平均水面
流速系数关系曲线上查读。浮标阻力分布系数和断面
平均空气阻力参数由试验站资料分析得出。
二、航空摄影测流法 利用航空摄影测定水面流速，借以推算流量，
原理与浮标法测流类似。测流时根据河宽选择照片比 例，向河中投放浮标，在一定时段内对浮标摄影两次
N
C db
K
N
C
B0
B0 T
T
测得的流速是水流速度和流速仪航速的合成速度。当
流速仪航速很小时，直接使用公式计算水平向平均流
速。当流速仪航速较大时，必须改正。
测流河段
vb
vv
v积
v积
vv2 vb2
K
N
C
2
L
2
T T
缆道积宽法测流的流量计算：缆道积宽法测流一 般只测水面平均流速，其流量按下式计算：
第三章 流量测验
浮标测流法及航空摄影测流法
一、浮标测流法
浮标法是通过测定水面或水中的人工或天然漂浮物
随水流运动的速度以推求流量的方法。它是一种简便有
效的测流方法，尤其适用于大洪水或水面漂浮物多，流
速仪无法施测的情况。
（一）浮标法测流的基本原理
概念上通过全断面的流量为：
Q
B 0
h 0
v
dh
v 积,0
v0,左B左 v0,积B积 v0,右B右
B左 B积 B右
⑵流速仪横向速度(航速)的问题：流速仪横向 速度(航速)与积宽测速成果的质量有密切关系。在 一定水流条件下，航速越大，其在合速度中所占成 分也越大，积宽流速所占成分就越小，容易造成测 验误差。 二、比降面积法测流
根据测验河段实测或调查的水位(或比降)和断 面面积资料，用水力学公式计算河段瞬时流量的方 法称比降面积法。它不仅是当流速仪法和水面浮标 法测流有困难时，一种不可缺少的测流措施，而且 对常年要测流的一般河道站，经试验证明，在符合
dB
B 0
h
1 h
h 0
v
dh
dB
B 0
h
vm dB
采用垂线流速分布曲线为对数函数， 前面已证明
vm
v0
v* K
则可得：
Q
B 0
h vmdB
B 0
v0
v* K
h dB
v0
B 0
h dB
v* K
B 0
h dB
v0
F
v* K
F
Qf
v* K
F
虚流量 Q f 大于断面流量 Q ，即有：
Biblioteka Baidu
同前。浮标虚流速的计算公式为
L
vf
T
⑶绘制虚流速横向分布曲线：在水面线以上，纵 坐标表示虚流速，横坐标为起点距，将各浮标虚流速 值及对应的起点距点绘于图中(如图3—33中小旗的点 位)，通过各点连光滑曲线。
⑷计算部分虚流量及断面虚流量：在虚流速横向 分布曲线图上查得各条测深垂线的虚流速。计算两测 深垂线间的部分面积 fi 和部分平均虚流速 vi ，则部分
。
Q q
360 o
Q
360 o
q
Q
360 o
vn
F
Q
2
水轮机任意点流速的转
R2
v2,u 动矩为常数：
止水断面
1
R1
q
v1,u
v1
vR K 分解转动矩为切向分量 和径向分量：
vr R Kr vu R Ku
1和2两点的压力水头：
h v12 v22 h c(v12,u v22,u )
水文测验手册》上可查设计尺寸。 （二）量水堰 水力学公式的应用（略）。
二、水电站测流 通过水电站的泄水建筑物（溢洪道、泄洪洞、排
沙孔等）和发电机组测量流量。 水电站的泄水建筑物均有泄流公式，见水力学教
材，公式中的流量系数一般应试验率定，也可查有关 水力计算手册。
通过发电机组的流量就是水轮机压力水管进口的流量
2(m 1)
用于计算河段平均断面面积的断面不少于3个。
R
——河段平均水力半径，按下式计算
R
A
河段平均湿周用下式计算
b
1
22
2 m1
m
2(m 1)
A1 或 1
A2 或 2
Am1 或 m1
Am 或 m
L
其它测流方法
一、量水建筑物测流 （一）量水槽（巴歇尔水槽） 有多种尺寸，主要用于灌渠和其它渠道测流，《
Kf
Q Qf
1Q Kf
Qf
（3－50）
K f 称为水面流速系数。
（二）浮标测流方法
任何水中漂浮之物均可作浮标。但夜间测流时需
使用有亮光的人工浮标。
测流河段
l
L
（三）浮标测流的流量计算
1.均匀投放水面浮标时的流量计算
⑴在坐标纸上绘断面图：用算术平均法计算相应 水位，借用断面。
⑵计算各浮标的起点距和虚流速：起点距的计算
Q＝K积 Q0 K积 F v0
系数 K积 由比测法事先确定。 3．缆道积宽法测流的几个问题 ⑴岸边盲区的处理：由于河道两岸为斜坡，测量
时流速仪和铅鱼要有一定的入水深度，因此河道两岸岸 边部分存在盲区，测流时必须处理。处理方法是分别测 出积宽起、终点的流速及实测段(积宽测速段)平均流速 ，按河宽加权求全断面的积宽平均流速，公式如下：
虚流量为 qi vi fi ；断面虚流量为 Qi qi 。
⑸计算断面流量： Q K f Q f 2. 中泓浮标法测流时流量的计算 中泓浮标法实测流量按下式计算：
Q K mf Vmax F
（四）浮标系数的分析
1.实验法 实验法是用流速仪法和浮标法同时施测流量，按公
式（3－50）计算水面浮标系数的方法。比测应在不同 水位不同风向、风速情况下进行。累计多次资料后绘
精度要求的情况下，也可与流速仪法和水面浮标法相
互间插使用；在流速仪法适当校测的前提下，还可作
为测站经常性的测流方法。
2
Q
Av
A
1 n
R
3
1
S
2 e
Se ——水力比降，河段顺直均匀时可由水面比降代 替。
n ——糙率，由试验资料分析。
A
——河段平均断面面积，按下式计算
A
A1 2 A2
2 Am1 Am
其它流速面积法流量测验
一、缆道积宽法测流
缆道积宽法是用缆道输送流速仪沿断面横渡进行
流速测量，并结合断面资料推求流量的方法。它能缩
短测流历时短、工效高。
（一）缆道积宽法测流的基本原理
v积＝
1
B
v
db
1
B K
制浮标系数与断面平均浮标流速的关系曲线备用。 风速
_
vf
Qf F
Kf
Kf
各种浮标法
测流方案，都必
须通过试验分别 确定浮标系数。
_
vf
vf
Kf
2.经验法
一般采用如下公式计算：
_
_
_
K f K 1(1 A K u )
K f ——断面浮标系数；
K1
——断面平均水面流速系数；
A ——浮标阻力分布系数；
K u ——断面平均空气阻力参数。
断面平均水面流速系数，由水位与断面平均水面
流速系数关系曲线上查读。浮标阻力分布系数和断面
平均空气阻力参数由试验站资料分析得出。
二、航空摄影测流法 利用航空摄影测定水面流速，借以推算流量，
原理与浮标法测流类似。测流时根据河宽选择照片比 例，向河中投放浮标，在一定时段内对浮标摄影两次
N
C db
K
N
C
B0
B0 T
T
测得的流速是水流速度和流速仪航速的合成速度。当
流速仪航速很小时，直接使用公式计算水平向平均流
速。当流速仪航速较大时，必须改正。
测流河段
vb
vv
v积
v积
vv2 vb2
K
N
C
2
L
2
T T
缆道积宽法测流的流量计算：缆道积宽法测流一 般只测水面平均流速，其流量按下式计算：
第三章 流量测验
浮标测流法及航空摄影测流法
一、浮标测流法
浮标法是通过测定水面或水中的人工或天然漂浮物
随水流运动的速度以推求流量的方法。它是一种简便有
效的测流方法，尤其适用于大洪水或水面漂浮物多，流
速仪无法施测的情况。
（一）浮标法测流的基本原理
概念上通过全断面的流量为：
Q
B 0
h 0
v
dh
v 积,0
v0,左B左 v0,积B积 v0,右B右
B左 B积 B右
⑵流速仪横向速度(航速)的问题：流速仪横向 速度(航速)与积宽测速成果的质量有密切关系。在 一定水流条件下，航速越大，其在合速度中所占成 分也越大，积宽流速所占成分就越小，容易造成测 验误差。 二、比降面积法测流
根据测验河段实测或调查的水位(或比降)和断 面面积资料，用水力学公式计算河段瞬时流量的方 法称比降面积法。它不仅是当流速仪法和水面浮标 法测流有困难时，一种不可缺少的测流措施，而且 对常年要测流的一般河道站，经试验证明，在符合
dB
B 0
h
1 h
h 0
v
dh
dB
B 0
h
vm dB
采用垂线流速分布曲线为对数函数， 前面已证明
vm
v0
v* K
则可得：
Q
B 0
h vmdB
B 0
v0
v* K
h dB
v0
B 0
h dB
v* K
B 0
h dB
v0
F
v* K
F
Qf
v* K
F
虚流量 Q f 大于断面流量 Q ，即有：
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同前。浮标虚流速的计算公式为
L
vf
T
⑶绘制虚流速横向分布曲线：在水面线以上，纵 坐标表示虚流速，横坐标为起点距，将各浮标虚流速 值及对应的起点距点绘于图中(如图3—33中小旗的点 位)，通过各点连光滑曲线。
⑷计算部分虚流量及断面虚流量：在虚流速横向 分布曲线图上查得各条测深垂线的虚流速。计算两测 深垂线间的部分面积 fi 和部分平均虚流速 vi ，则部分
。
Q q
360 o
Q
360 o
q
Q
360 o
vn
F
Q
2
水轮机任意点流速的转
R2
v2,u 动矩为常数：
止水断面
1
R1
q
v1,u
v1
vR K 分解转动矩为切向分量 和径向分量：
vr R Kr vu R Ku
1和2两点的压力水头：
h v12 v22 h c(v12,u v22,u )
水文测验手册》上可查设计尺寸。 （二）量水堰 水力学公式的应用（略）。
二、水电站测流 通过水电站的泄水建筑物（溢洪道、泄洪洞、排
沙孔等）和发电机组测量流量。 水电站的泄水建筑物均有泄流公式，见水力学教
材，公式中的流量系数一般应试验率定，也可查有关 水力计算手册。
通过发电机组的流量就是水轮机压力水管进口的流量
2(m 1)
用于计算河段平均断面面积的断面不少于3个。
R
——河段平均水力半径，按下式计算
R
A
河段平均湿周用下式计算
b
1
22
2 m1
m
2(m 1)
A1 或 1
A2 或 2
Am1 或 m1
Am 或 m
L
其它测流方法
一、量水建筑物测流 （一）量水槽（巴歇尔水槽） 有多种尺寸，主要用于灌渠和其它渠道测流，《
Kf
Q Qf
1Q Kf
Qf
（3－50）
K f 称为水面流速系数。
（二）浮标测流方法
任何水中漂浮之物均可作浮标。但夜间测流时需
使用有亮光的人工浮标。
测流河段
l
L
（三）浮标测流的流量计算
1.均匀投放水面浮标时的流量计算
⑴在坐标纸上绘断面图：用算术平均法计算相应 水位，借用断面。
⑵计算各浮标的起点距和虚流速：起点距的计算
Q＝K积 Q0 K积 F v0
系数 K积 由比测法事先确定。 3．缆道积宽法测流的几个问题 ⑴岸边盲区的处理：由于河道两岸为斜坡，测量
时流速仪和铅鱼要有一定的入水深度，因此河道两岸岸 边部分存在盲区，测流时必须处理。处理方法是分别测 出积宽起、终点的流速及实测段(积宽测速段)平均流速 ，按河宽加权求全断面的积宽平均流速，公式如下：
虚流量为 qi vi fi ；断面虚流量为 Qi qi 。
⑸计算断面流量： Q K f Q f 2. 中泓浮标法测流时流量的计算 中泓浮标法实测流量按下式计算：
Q K mf Vmax F
（四）浮标系数的分析
1.实验法 实验法是用流速仪法和浮标法同时施测流量，按公
式（3－50）计算水面浮标系数的方法。比测应在不同 水位不同风向、风速情况下进行。累计多次资料后绘
精度要求的情况下，也可与流速仪法和水面浮标法相
互间插使用；在流速仪法适当校测的前提下，还可作
为测站经常性的测流方法。
2
Q
Av
A
1 n
R
3
1
S
2 e
Se ——水力比降，河段顺直均匀时可由水面比降代 替。
n ——糙率，由试验资料分析。
A
——河段平均断面面积，按下式计算
A
A1 2 A2
2 Am1 Am