单宽流量法计算断面流量公式中系数的验证

章 厚 玉， 理 民， 念 民 ， 伟 林 郎 韩 刘
（ 江 水 利 委 员会 水 文局 汉江 水 文 水 资 源勘 测局 ， 北 丹 江 口 ４ ２ ０ ） 长 湖 ４ ７ ０
摘 要 ： 宽 流 量 法基 本 假 设 是 ： 断 面各 部 分 宽 内的 单 宽 流 量 呈 直 线 变化 。 为 了证 明 该 假 设 的 正 确 性 并 探 求 单 全 天 然 河道 中 的流 量 校 正 系数 值 卢 与 岸 边 流 量 系数 以 及 其 变化 情 况 ， 集 了 长 江干 支 流 共 １ 个 站 的 流 量 Ⅲ 收 ６
型误 差试 验 资料 ３７次 ， 公 式 中的 卢 值 与 。 进 行 了验 证 。 算和 拟 合 的 结 果证 明 ， 面流 量 校 正 系数 在 １ 对 。 值 计 断 天 然 河道 中接 近 于 １ 即 该假 设 正确 。 时 ， 绍 了流 量校 正 系数 值 卢 与 岸 边 流 量 系数 ｄ ， 同 介 值 的 计 算 方 法 和 步
的 。 于两岸边 ， 对 单宽 流量呈 直线变 化时 ， 。＝０ ５ 单 ．； 宽 流量 呈 向上 凸的 曲线 变化 时 ， 。＞０ ５ 单宽 流量 呈 ．； 向上 凹的 曲线 变化 时 ＜０ ５ ．。 将式 （ ） ４ 代入 式 （ ） 并 为 了计 算 简便 ， 各 部分 １ ， 将
ｑｉ ＋ ｑｉｌ ＋
Ｑ ＼ｖ，ｙ＝ｑ ｄ ＝ ＼ ｙｄ ＼ｘｘ ｘ ｄ ： — ｘ
Ｏｂ 。 Ｌ ＋∑ ＡＱ ＋ ｂ。 ｑｑ ｑ （） １
式中： Ｑ为 断面流量 ； 。 ｏ 为岸边流 量 系数 ， ｔ 在两 岸边 可
△ （） ＝Ｊｇ ｄ ＝ ｘ △Ｑ：ｆ （ ： ｇ ）
（） ２
Ｑ＝ ６ ∑ ２（ ＋ ） ｄ ｑ （） 。＋ ｑ － ＇ｑ ｑ ＋ ５ ６
现 假 定 ＝１０ ＝０５ 则 式 （ ） 为 ： ，１ ．， ５变
对 于后两种 情况 ， 部分流 量 ＡＱ 为 ：
ｒ
ｂ
ＡＱ Ｉｑ ｄ ＝ （ ）ｘ
收 稿 日期 ：０ １ Ｏ Ｏ ２ ｌ 一 ２一 ８
骤 ， 助 于 单 宽流 量 法 的 推 广 应 用 。 有
关
键
词 ： 宽流 量 法 ；断 面流 量 ；流量 校 正 系数 ； 算 验 证 单 计
文献 标 志 码 ： Ａ
中图 法 分 类 号 ： ３ ２ ４ Ｐ ３ ．
１ 公 式推 导
： ： ，
根 据流量 模型原理 ， 面流量 的准确 表达式 应为 ： 断
第４ ２卷 第 １ ３期 ２０ １ 年 ７ 月 １
文 章 编 号 ： ０ １—４１９ｆ ０ １ 】 １０ ７ ２ １ ） ３—０ １ ０ ５—０ ４
人 民 长 江
Ｙａ ｔｅ Ｒｉｅ ｎｇｚ ｖｒ
Ｖｏ ． １４２， ． ３ Ｎｏ １
Ｊ ｌ， ｕｙ
２ １ ０１
单 宽流 量 法计 算 断 面流 量 公式 中系数 的验 证
曲线 的分 布形式 不外 乎 ３种 ： 直线 变化 ； 向上 凸 ① ② 的 曲线 变化 ； 向上凹 的曲线变 化 。 于第一 种情 况 ， ③ 对
部分 流量 ＡＱ为 ：
＾
流量 校正 系数 综 合为 断面流量 校正 系数 卢 则 ： ，
△Ｑ ＝ Ｗ－ｑ ‘ ＋ｑ ） （ …
南咀 、 山 （ ） 白河 、 洋 、 口 １ 螺 二 、 沙 汉 ０站 ， 南 省 的芷 湖 江、 永顺 、 黄潭桥 ３站 ， 广西 壮族 自治 区的黄冕 １ ， 站 四
川省 的五 通桥 、 渡 口 ２站 ， １ 苟 共 ６个 站 的流 量 Ⅲ型 误
差试验 资料 ３ ７次 ， １ 其基本情 况列 于表 １ 。
，
／ ０
ｂｑ＋ｑ ） ｉ ＋ ） （ （。
。
二
（） ４） （ ４
式 （） ４ 中的 卢 称 为部 分 流量 校 正 系数 ， 由部分 是
宽 内单 宽流 量分 布曲线 的形式决 定 的。 卢 当 ＝ １时表 示部分 宽 内单 宽流量 是呈 直线变化 的 ； 卢 当 。＞ １时表 示部分 宽 内单 宽流量 是 呈 向上 凸的 曲线 变化 的 ； ／ 当 ３ 。 ＜ １ 表示部 分宽 内单 宽流 量是呈 向上 凹的曲线 变化 时
法 。其基 本假定是 包括 两岸边在 内 的各 部分宽 内单宽
流量呈 直线变化 。
２ 流 量 校 正 系数 与 岸 边 流量 系数 的验 证
为 了探求天然 河道 中 的 Ｊ 值 与 ａ 值及 其变化 情 Ｂ 。 。 况， 收集 了长江 干支流 的屏 山、 沱 、 朱 高场 、 横江 、 龚滩 、
相 等也可 不相等 ， 且等 于岸边流 速 系数 ｏ ｔ 的 １２ ｎ为 ／； 测 速垂线数 ； ， ｑ ｑ 别为第一 条与最 后一条 测 速垂线 分 的单 宽流 量 ；。ｂ 分别 为 两 岸 边 的 部 分 宽 ； ｂ ， ＡＱ 为
部分 流量 。 部分流量 ａＱ 为部 分 宽 内单 宽 流量 分 布 曲线 与 横坐 标轴 围成 的 曲边 形 面积 。 部分 宽 内单宽 流 量 分布
（） ３
Ｑ＝ ． ＋∑ ２（ ＋ ） ｏ ｂ ６ ０ ｂ。 ５ｇ ｑ ｑ ＋ ． ｑ（） ５
作 者 简 介 ： 厚 玉 ， ， 级 工程 师 ， 事 水 文 、 道勘 测 技 术 管 理 工 作 。 Ｅ—ｍ ｉ ｈｌ ｇｍ ｃ ．ｏ ｅ 章 男 高 从 河 ａ ：ｊ ｎｌ ＠ ｊ ｅｍ．ｎ ｌ ｅ ｈ
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人 民 长 江
我们 称用式 （ ） ６ 计算 断 面流量 的方 法 为单 宽 流量
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（ ）以相对单 宽流量 Ｅ为 坐标 ， ２ 以相对 水 面宽 Ｍ 为横 坐标 ， 站将 多次多垂 线流量 资料 的 Ｅ与 值 点 按 绘在 同一 Ｅ ～Ｍ 关系 曲线 图中 ， 图 １所示 。 如