(完整版)水文测验与水文资料收集PPT
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然后求得全断面的流量 Q qi
流量测验工作包括： 断面测量、流速测定及流量计算
（一）断面测量
起点距D
布置测深垂线 测水深和起点距
A 线基
C
L
(a) 横断面
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。
一、水位观测
水位：江河、湖泊、水库等水体的自由水 面相对于某一固定基准面的高程称水位， 以m计。
全国规定统一采用：黄海基面
（一）水位观测设备和方法 1、水位观测设备 （1）水尺 （2）自记水位计（优点：记录连续、完整、
节省人力）
水尺的常用型式
①直立式水尺 ②倾斜式水尺 ③矮桩式水尺 ④悬锤式水尺
1、水文站的种类 ➢ 基本站 是综合国民经济各方面的需要而 建立的。
流量站、水位站、雨量站、泥沙站等
➢ 专用站 是为某种专门目的或某项特定工程 的需要而设立的。
➢ 实验站 是为了对某种水文现象的变化规律 或对某些水体做深入研究而设立的。
2、水文站密度：我国为3.56站/万km2，世 界100多个国家的平均值为4.0站/万km2。
比降
（万分率） 6.8 3.8
2.8
2.2
1.9 1.6 1.5 1.3 1.2 1.1
断面布置示意图
（三）布设基线
➢ 基线通常垂直于测流断面且起点恰在测流 断面上。
➢ 基线长度应不小于河宽的0.6倍，应取10的 整数倍。
本节 小结
一、名词解释 1、水文站 2、水文站网 二、水文站的种类 三、水文站的主要任务 四、测验河段的选择原则及各断
接计算。
（一）水面蒸发的观测仪器和方法 ➢ E—601型蒸发器
——观测水面蒸发的标准仪器 ➢ 口径为80cm的带套盆蒸发器 ➢ ΓΓH—3000型蒸发器 ➢ 水上漂浮蒸发器 ➢ 大型蒸发池等。
E—601型蒸发器
蒸发量的观测每日8时进行一次。
E—601的观测值，与天然水面蒸发量存在着 差异。
面的布设
§3—2 降水与蒸发的观测
一、降水观测
二、蒸发观测
一、降水观测
（一）降水观测的仪器和方法
1、雨量器（口径20cm） 分辨率0.1mm。两段 制观测（8时、20 时）。雨季增加观测 段次。
2. 自记雨量计 （1）虹吸式 分辨率：0.1mm
（2）翻斗式
雨量器
自记雨量计
虹吸式
翻斗式
ห้องสมุดไป่ตู้
（二）降水资料的整编 主要包括：1、编制汛期降雨量摘录表；
天然水面蒸发量 K 蒸发器蒸发量
（二）水面蒸发资料的整理 1、对观测值进行日、月、年蒸发量的计算； 2、对有关特征值进行统计。
E天然 KE观测
一、降水、蒸发观测的仪器和方法
本节 二、降水、蒸发观测资料的整编 小结 三、日降水量的分界
§3—3 水位与流量的测算
一、水位观测 二、流量测验 三、水位流量关系
第三章 水文测验与水文资料收集
§3—1 §3—2 §3—3 §3—4 §3—5 §3—6
水文测站 降水与蒸发的观测 水位与流量的测算 泥沙的测算 水文调查 水文资料收集
§3—1 水文测站
一、测站和站网 水文测站：是组织进行水文观测的基层 单位，也是收集水文资料的基本场所。
水文站网：水文测站在地理上的分布网。
为节省人力最好采用自记水位计观测水 位，它能自动将水位变化过程记录下来。
（二）水位资料的整理 水位资料整编工作内容： 1、全年的逐日平均水位表； 2、逐日平均水位过程线图； 3、洪水水位摘录表等。
日平均水位的计算方法
1、算术平均法
适用条件：一日内水位变化缓慢，或变化虽
大，但有若干次等时距观测的水位记录 。
水 面积包围法示意图
位
Z
(m) Z0
Z3
Z1
Z2
Zn Zm Zn-1
a
b
c
mn
时间（小时）
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，
必要的精度。 3、尽可能照顾生活、交通、通讯上的方便。
（二）布设断面
1、基本水尺断面 测验河段的中部
2、流速仪测流断面 与基本水尺断面重合
3、浮标测流断面 浮标上断面、中断面和下断面。
4、比降断面 比降水尺应布设在基本水尺断 面的上下游，其间距照下表选定。
不同比降时的上、下比降断面间距表
断面间距（m） 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
2、统计各种时段最大降水量； 3、计算日、月、年降水量等。
日降水量以8时为分界。
思考
雨量器和自记雨量计所测得的降水量 比实际值是偏大还是偏小？为什么？ 答：偏小。 原因主要是：1、风的影响；
2、倒水时器壁沾附； 3、雨水未被倒出前的蒸发。
二、蒸发观测
蒸发有水面蒸发和陆面蒸发两种。 ➢ 水文测站上观测的通常是水面蒸发。 ➢ 陆面蒸发：水量平衡法或经验公式法间
3、水文站的主要任务：按统一标准，对指 定地点（或断面）的水文要素进行系统观 测与资料整编。
4、水文站的观测项目： 水位 、流量、 泥沙 降水、 蒸发、水温 冰冻、地下水位的观测 泥沙颗粒分析、水化学分析等
二、水文站的设立 （一）选择测验河段 原则： 1、必须满足设站的目的和要求； 2、便于测验和资料整编，并保证测验成果有
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。
直立式水尺
直立式水尺（利用桥墩）
直立式水尺（利用桥墩、石碑）
倾斜式水尺
2、水位观测方法 用直接观读式水尺时，应该读取水面
截于水尺上的读数，连续观读2～3次，取 其均值。
水位=水尺零点高程+水尺读数
水位的观测时间和次数 ➢ 在水位变化不大时，每日8时和20时观测两次。 ➢ 在汛期水位涨落急剧时，常需增加测次。
Z
1 n
n i 1
Zi
式中，n——观测次数； Zi——第i次的水位观测值（m）。
2、面积包围法 适用条件：一日内水位变幅大，观测时距又不等
Z
1 48
Z
0a
Z1(a
b) Z2(b c) ......
Zn1(m
n)
Znn
式中，Z0 , Z1,…Zn——各次观测的水位，m； a, b…m, n——相邻两次水位间的时距，h。
流量测验工作包括： 断面测量、流速测定及流量计算
（一）断面测量
起点距D
布置测深垂线 测水深和起点距
A 线基
C
L
(a) 横断面
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。
一、水位观测
水位：江河、湖泊、水库等水体的自由水 面相对于某一固定基准面的高程称水位， 以m计。
全国规定统一采用：黄海基面
（一）水位观测设备和方法 1、水位观测设备 （1）水尺 （2）自记水位计（优点：记录连续、完整、
节省人力）
水尺的常用型式
①直立式水尺 ②倾斜式水尺 ③矮桩式水尺 ④悬锤式水尺
1、水文站的种类 ➢ 基本站 是综合国民经济各方面的需要而 建立的。
流量站、水位站、雨量站、泥沙站等
➢ 专用站 是为某种专门目的或某项特定工程 的需要而设立的。
➢ 实验站 是为了对某种水文现象的变化规律 或对某些水体做深入研究而设立的。
2、水文站密度：我国为3.56站/万km2，世 界100多个国家的平均值为4.0站/万km2。
比降
（万分率） 6.8 3.8
2.8
2.2
1.9 1.6 1.5 1.3 1.2 1.1
断面布置示意图
（三）布设基线
➢ 基线通常垂直于测流断面且起点恰在测流 断面上。
➢ 基线长度应不小于河宽的0.6倍，应取10的 整数倍。
本节 小结
一、名词解释 1、水文站 2、水文站网 二、水文站的种类 三、水文站的主要任务 四、测验河段的选择原则及各断
接计算。
（一）水面蒸发的观测仪器和方法 ➢ E—601型蒸发器
——观测水面蒸发的标准仪器 ➢ 口径为80cm的带套盆蒸发器 ➢ ΓΓH—3000型蒸发器 ➢ 水上漂浮蒸发器 ➢ 大型蒸发池等。
E—601型蒸发器
蒸发量的观测每日8时进行一次。
E—601的观测值，与天然水面蒸发量存在着 差异。
面的布设
§3—2 降水与蒸发的观测
一、降水观测
二、蒸发观测
一、降水观测
（一）降水观测的仪器和方法
1、雨量器（口径20cm） 分辨率0.1mm。两段 制观测（8时、20 时）。雨季增加观测 段次。
2. 自记雨量计 （1）虹吸式 分辨率：0.1mm
（2）翻斗式
雨量器
自记雨量计
虹吸式
翻斗式
ห้องสมุดไป่ตู้
（二）降水资料的整编 主要包括：1、编制汛期降雨量摘录表；
天然水面蒸发量 K 蒸发器蒸发量
（二）水面蒸发资料的整理 1、对观测值进行日、月、年蒸发量的计算； 2、对有关特征值进行统计。
E天然 KE观测
一、降水、蒸发观测的仪器和方法
本节 二、降水、蒸发观测资料的整编 小结 三、日降水量的分界
§3—3 水位与流量的测算
一、水位观测 二、流量测验 三、水位流量关系
第三章 水文测验与水文资料收集
§3—1 §3—2 §3—3 §3—4 §3—5 §3—6
水文测站 降水与蒸发的观测 水位与流量的测算 泥沙的测算 水文调查 水文资料收集
§3—1 水文测站
一、测站和站网 水文测站：是组织进行水文观测的基层 单位，也是收集水文资料的基本场所。
水文站网：水文测站在地理上的分布网。
为节省人力最好采用自记水位计观测水 位，它能自动将水位变化过程记录下来。
（二）水位资料的整理 水位资料整编工作内容： 1、全年的逐日平均水位表； 2、逐日平均水位过程线图； 3、洪水水位摘录表等。
日平均水位的计算方法
1、算术平均法
适用条件：一日内水位变化缓慢，或变化虽
大，但有若干次等时距观测的水位记录 。
水 面积包围法示意图
位
Z
(m) Z0
Z3
Z1
Z2
Zn Zm Zn-1
a
b
c
mn
时间（小时）
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，
必要的精度。 3、尽可能照顾生活、交通、通讯上的方便。
（二）布设断面
1、基本水尺断面 测验河段的中部
2、流速仪测流断面 与基本水尺断面重合
3、浮标测流断面 浮标上断面、中断面和下断面。
4、比降断面 比降水尺应布设在基本水尺断 面的上下游，其间距照下表选定。
不同比降时的上、下比降断面间距表
断面间距（m） 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
2、统计各种时段最大降水量； 3、计算日、月、年降水量等。
日降水量以8时为分界。
思考
雨量器和自记雨量计所测得的降水量 比实际值是偏大还是偏小？为什么？ 答：偏小。 原因主要是：1、风的影响；
2、倒水时器壁沾附； 3、雨水未被倒出前的蒸发。
二、蒸发观测
蒸发有水面蒸发和陆面蒸发两种。 ➢ 水文测站上观测的通常是水面蒸发。 ➢ 陆面蒸发：水量平衡法或经验公式法间
3、水文站的主要任务：按统一标准，对指 定地点（或断面）的水文要素进行系统观 测与资料整编。
4、水文站的观测项目： 水位 、流量、 泥沙 降水、 蒸发、水温 冰冻、地下水位的观测 泥沙颗粒分析、水化学分析等
二、水文站的设立 （一）选择测验河段 原则： 1、必须满足设站的目的和要求； 2、便于测验和资料整编，并保证测验成果有
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。
直立式水尺
直立式水尺（利用桥墩）
直立式水尺（利用桥墩、石碑）
倾斜式水尺
2、水位观测方法 用直接观读式水尺时，应该读取水面
截于水尺上的读数，连续观读2～3次，取 其均值。
水位=水尺零点高程+水尺读数
水位的观测时间和次数 ➢ 在水位变化不大时，每日8时和20时观测两次。 ➢ 在汛期水位涨落急剧时，常需增加测次。
Z
1 n
n i 1
Zi
式中，n——观测次数； Zi——第i次的水位观测值（m）。
2、面积包围法 适用条件：一日内水位变幅大，观测时距又不等
Z
1 48
Z
0a
Z1(a
b) Z2(b c) ......
Zn1(m
n)
Znn
式中，Z0 , Z1,…Zn——各次观测的水位，m； a, b…m, n——相邻两次水位间的时距，h。