水文信息技术-5

《水文信息技术-5》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、张利平武汉大学水文水资源系水文信息技术Hydrologicinformationtechnology第三章水文信息数据处理各种测站测得的水文信息原始数据，都要按科学的方法和统一的格式整理、分析、统计，提炼成为系统、完整且有一定精度的水文信息资料，供有关国民经济部门应用。这个水文信息数据的加工、处理过程，称为水文信息数据处理。水文信息数据处理的工作内容包括：收集校核原始数据，编制实测成果表，确定关系曲线，推求逐时、逐日值，编制逐日表及水文信息要素摘录表，合理性检查，编制整编说明书。第一节测站考证和水位数据处理（二

2、）日平均水位的计算由各次观测或从自记水位资料上摘录的瞬时水位值Zi（i=1，2，3，…，n）计算日平均水位Zdm的方法有算术平均法和面积包围法两种。1、算术平均法如一日内水位变化平缓，或变化虽较大，但观测或摘录时距相等时，可采用算术平均法，公式为第一节测站考证和水位数据处理（二）日平均水位的计算2、面积包围法如一日内水位变化较大且为不等时距观测或摘录时，应采用面积包围法。面积包围法又称梯形面积法，它是将本日0-24时内的水位过程线所包围的面积，除以一日时间（即24小时）而得，计算公式为计算题某河某站7月5日～7

3、日水位变化过程如图所示，试用面积包围法推求6日的平均水位。计算题按照下图资料计算断面流量和断面平均流速。计算题第二节河道流量数据处理实测流量资料是一种不连续的原始水文资料，一般不能满足国民经济各部门对流量资料的要求。流量数据处理就是对原始流量资料按科学方法和统一的技术标准与格式进行整理、分析、统计、审查、汇编和刊印的全部工作，以便得到具有足够精度的、系统的、连续的流量资料。第二节河道流量数据处理流量数据处理的方法很多，归纳起来大体可分为两类：即基本方法和辅助方法。基本方法以水位流量关系曲线法应用最广，它是通过实

4、测资料建立水位与流量之间的关系曲线，用水位变化过程来推求流量变化过程。辅助方法是在难于建立水位流量关系时，通过其它途径来间接推求流量，如流量过程线法、上下游测站水文要素相关法、降雨径流相关法等。一般说来，处理方法的选择与测验河段的水力特性、测站控制条件及测验条件有关，在满足控制精度的前提下应力求简单、合理，全年可视情况分期选用不同的整编方法。第二节河道流量数据处理流量数据处理主要包括定线和推流两个环节。定线是指建立流量与某种或两种以上实测水文要素间关系的工作推流则是根据已建立的水位或其它水文要素与流量的关系来推

5、求流量。一、河道流量数据处理的工作内容编制实测流量成果表和实测大断面成果表；绘制水位流量、水位面积、水位流速关系曲线；水位流量关系曲线分析和检验；数据整理；整编逐日平均流量表及洪水水文要素摘录表；绘制逐时或逐日平均流量过程线；单站合理性检查；编制河道流量资料整编说明表。第二节河道流量数据处理二、水位流量关系分析一个测站的水位流量关系，是指测站基本水尺断面处的水位与通过该断面的流量之间的关系。水位流量关系可分为稳定和不稳定两类，它们的性质可以通过水位流量关系曲线分析得出。第二节河道流量数据处理二、水位流量关系分析

6、（一）稳定的水位流量关系稳定的水位流量关系是指同一水位只有一个相应流量，其关系呈单一的曲线，并应满足水力学中的曼宁公式：Q=A第二节河道流量数据处理Q-流量；A-断面面积；-断面平均流速；n-河床糙率；R—水力半径,通常用平均水深d代替；s—水面比降。上式表明，要使水位流量关系保持稳定，必须在同一水位下，断面面积A、水力半径R、河床糙率n和水面比降s等因素均保持不变，或者各因素虽有变化，但对流量的影响能互相补偿。在测站控制良好、河床稳定的情况下，该测站的水位流量可以保持稳定的单一关系，点绘出的水位流量关系曲线，

7、其点据比较密集，分布成一带状，没有系统的偏差。第二节河道流量数据处理二、水位流量关系分析（一）稳定的水位流量关系作图时，以同一水位为纵坐标，自左至右，依此以流量、面积、流速为横坐标点绘于坐标纸上，选定适当比例尺，使水位流量、水位面积、水位流速关系曲线分别与横坐标大致成450、600、600的交角，并使三曲线互不相交。推流时，在稳定的水位流量关系曲线上，由已知的水位过程便可求得相应的流量过程。第二节河道流量数据处理二、水位流量关系分析（一）稳定的水位流量关系第二节河道流量数据处理二、水位流量关系分析（二）不稳定的

8、水位流量关系在天然河道里，测流断面各项水力因素的变化对水位流量关系的影响不能相互补偿，是位流量关系难以保持稳定。因此，同一水位不同时期断面通过的流量不是一个定值，点绘出的水位流量关系曲线，其点据分布比较散乱.一般说来，天然河道的水位流量关系是不稳定的，其原因是：1、河槽冲淤影响受冲淤影响的水位流量关系，由于同一水位的断面面积增大或减小，使水位流量关系受到断面冲淤变化的影响。当河槽受冲时