水文测验PPT课件

比降断面设立比降水尺 用来观测河流的水面比降和分析河床的糙率
第二节 水位观测
内容提要
1.水位的定义和使用的基面；2.观测水位的设备和方法； 3.日平均水位的计算；
学习要求
掌握水位观测的设备、方法和计算日平均水位的两种 计算方法。
3.2.1 水位
水位 指河流、湖泊、水库及海洋等水体的自由水面的 高程，以m计。
冻结基面：将测站第一次使用的基面冻结下来作为永 久固定基面的一种基面，也属水文测站专用的另一种 假定基面。
使用水位资料时一定要查清其基面。
3.2.2 观测水位的设备和方法
(一)观测水位的设备
水位观测的常用设备有水尺和自记水位计两类。
水尺
按水尺的构造形式不同可分为直立式、倾斜式、矮桩 式与悬锤式4种。观测时记录水尺读数，水位按下式计 算：
水文测站所观测的项目有：水位、流量、泥沙、降 水、蒸发、水温、冰凌、水质、地下水位等。 只观 测上述项目中的一项或少数几项的测站,则按其主要观 测项目而分别称为水位站、流量站(也称水文站)、雨 量站、蒸发站等。
根据测站的性质,河流水文测站又可分为：
---- 基本站: 水文主管部门为掌握全国各地的水文情况而设立,
水位 = 水尺零点高程 + 水尺读数
式中，水尺零点高程是指水尺板上刻度起点的高程， 可以预先测量出来。
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自记水位计
自记水位计能将水位变化的连续过程自动记录下来，有的 还能将所观测的数据以数字或图像的形式远传室内，使 水位观测工作趋于自动化和远传化。
WYD10型压力式遥测水文计
（二）水位的观测
第一节 水文测站与站网
内容提要 1.水文测站的内容和分类； 2.水文站网的定义和布设原则；
3.水文测站的设立； 4.收集水文信息的基本途径。
3.1.1 水文测站
在流域内一定地点(或断面)按统一标准对所需要的 水文要素作系统观测，以获取信息并进行处理为即时 观测信息，这些指定的地点称为水文测站。
流速仪法思路：
用流速仪测流实际上是将过水断面划分为若干部 分，计算出各部分面积；然后用流速仪近似地测算出 各部分面积上的平均流速；两者的乘积为通过各部分 面积的流量；累积各部分面积上的流量即得全断面的 流量。
1 Z 4 [ Z 0 8 t 1 Z 1 ( t 1 t2 ) Z 2 ( t2 t 3 ) . . Z n 1 .( tn 1 tn ) Z n ( tn )
.
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第三节 流量测验
学习要求：
掌握水道断面测量（包括水深和起点距的测量）的 方法；
流速仪及其测速； 流量计算的步骤和方法。
3.3.1 概述
测量流量的方法很多，常用的方法为流速面积法， 其中包括流速仪测流法、浮标测流法、比降面积法等， 本节主要介绍流速仪法测流。
流速仪法是用流速仪测定水流速度，并由流速与断面 面积的乘积来推求流量的方法。它是目前国内外广泛使 用的测流方法，也是最基本的测流方法。
பைடு நூலகம்
3.3.2 流速仪法测流
水位的观测包括基本水 尺和比降水尺的水位。 基本水尺的观测是分段定时观测。当水位变化缓慢 时(日变幅在0.12m以内)，每日8时和20时各观测一次 (称2段制观测，8时是基本时)；枯水期日变幅在 0.06m以内，用1段制观测；日变幅在0.12～0.24m时， 用4段制观测；有峰谷出现时，还要加测。
比降水尺观测的目的是计算水面比降，分析河床糙 率等。其观测时间和次数，视需要而定。
绝对基面： 将某一海滨地点平均海水面的高程定为 0.000m，作为水准基面。我国曾沿用过大连、大沽、黄 海、废黄河口、吴淞、珠江等基面，现在统一规定的基 面为青岛黄海基面。
假定基面： 在水文测站附近没有国家水准点情况下暂 时假定的一个水准基面。
测站基面：某些水文测站专用的一种假定基面，一般 选择在河床最低点或历年最低水位以下0.5～1.0m处的 水平面作为零点来计算水位高度。
本水尺断面、流速仪测流断面、浮标测流断面、比降断 面。
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水文测站基线与断面布设示意图
基线： 基线的长度视河宽B而定,一般应为0.6B。
水准点： 基本水准点、校核水准点
基本水尺断面
测流断面：与基本水尺断面重合，且与断面平均流向 垂直。
浮标测流断面：一般中断面应与流速仪测流断面重合， 上、下断面之间的间距不宜太短，其距离应为断面最 大流速的50～80倍。
水文站网规划的任务：就是研究测站在地区上分布 的科学性、合理性、最优化等问题。
3.1.3 水文测站的设立
水文测站的设立包括选择测验河段和布设观测断面。 ---- 测验河段的选择原则
在满足设站目的要求的前提下，保证工作安全和测验 精度，并有利于简化水文要素的观测和信息的整理分析 工作。
---- 观测断面的布设 水文测站一般应布设基线、水准点和各种断面，即基
第三章 水文信息采集与处理
研究对象： 水文信息（水位、流量、泥沙等要素）
的采集与处理技术。
研究内容 1.水文测站的设立和水文站网的布设； 2.
水位、流量的观测；3.水文调查方法； 4.水文数据的处理 方法和技术。
研究目的： 学会收集水文资料，中心内容包括掌握
水位、流量等水文要素测验的一般方法、日平均水位的计 算、测流断面流量计算等。
3.2.3 日平均水位的计算
1983年赣江吉安站逐日平均水位表
日平均水位计算方法
（1）算术平均法：适用于一日内水位变化缓慢，或水 位变化较大，但系等时距人工观测或从自己水位计上摘 录情况。
（2）面积包围法：适用于一日内水位变化较大，且 系不等时距观测或摘录情况。即将当日0~24小时内水位 过程线所包围的面积，除以一日时间求得。
是为国民经济各方面的需要服务的。
---- 专用站： 为某种专门目的或用途由各部门自行设立。 这两类测站相辅相成，专用站在面上辅助基本站，
而基本站在时间系列上辅助了专用站。
3.1.2 水文站网
水文测站在地理上的分布网称为水文站网。广义 的站网是指测站及其管理机构所组成的信息采集与处 理体系。
水文站网布站的原则是：通过所设站网采集到的 水文信息经过整理分析后，达到可以内插流域内任何 地点水文要素的特征值，这也就是水文站网的作用。