水位流量关系处理方法

1.受变动回水影响的水位流量关系处理方法

（1）等落差法

（2）定落差法

（3）正常落差法

1）适用条件：河段不平整，有时受回水影响，有时又不受回水影响，正常情况下落差并非定值。（基于定落差法，无论怎样调整c Z ?，都无法与Z —c Q 吻合，即c Z ?=constant 不成立）。

2）定线

①依据公式：β)(n

m n m Z Z Q Q ??= ②已知：实测流量m Q 与相应的落差m Z ?；

未知：正常落差n Z ?及相应流量n Q 和落差指数β。

③过水位流量图上的测点点群中心定出一条n Q Z -关系曲线。

④暂设5.0=β，在图上查得各实测点相应的n Q ，利用公式求出个实测点相应的n Z ?，并点绘n Z Z ?-关系点。

⑤通过点群中心，定出n Z Z ?-关系曲线，并在线上查得相应的n Z ?，计算

n m Z Z ??和n m Q Q 关系点。

⑥点绘n

m n m Q Q Z Z -??关系图，并在图上查读n m Q Q ，并求出各各实测点相应的n Q 。 ⑦点绘n Q Z -关系点，看关系点是否密布原曲线两侧，并与规定标准进行比较。若符合标

准，则定线结束，此时n Z Z ?-、

n Q Z -、n

m n m Q Q Z Z -??3条关系线即为所求。否则要修改n Q Z -关系线重新试算。

3）推流

①已知水位Z 及落差m Z ?。 ②在n Z Z ?-和n Q Z -关系曲线上查得n Z ?和n Q 。

③计算n

m Z Z ??，在曲线n m n m Q Q Z Z -??上查得n m Q Q ，并由n Q 计算出m Q 。 4）小结

①该方法的关键是定出n Z Z ?-关系曲线。

②采用试算法。明确思路，知道定哪个量、变哪个量、最终判断是比较哪两个量。还要知道如何调试。

（4）落差指数法

1）适用条件：断面基本稳定，受变动回水或变动回水及洪水涨落综合影响。

2）定线

①依据公式：β)(2121Z Z Q Q ??=?==?=? ββ)

2211()(Z Q Z Q )(Z f ②由公式可知

)()(Z f Z Q =?β为单一关系，在率定该关系曲线时，由于Z 、Q 、Z ?都为实测值，因此关键是β值的求解。

③假定β=0.50、0.35、0.40、0.45、0.55、0.60、0.65，计算i i Z Q Z )(

~β?，并点绘i i Z Q Z )(β?-关系点。

④通过点群中心绘制一组i i Z

Q Z )(β?-曲线。 ⑤计算50.0S 、55.0S 、60.0S 、65.0S 、35.0S 、40.0S 、45.0S ，并绘制S -β曲线，可以优选出最小的S 相应的β值（即0=β

d ds ）。此时的S 与相关规定比较，若符合标准则β值有效，绘制出min )(

βZ

Q Z ?-关系曲线。 3）推流 ①对于每一个i Z ，由已定出的min )(

βZ Q Z ?-查得i Z Q )(β?。 ②由公式β

β)()

(Z Q Z Q ??=计算得出所求Q 。 4）小结

①该方法关键是确定β值。 ②采用试算法的基本思路。

③该方法较繁琐，在实习时可以有选择地使用（符合条件）。

④不仅可以用来解决受变动回水影响问题，还可以解决受变动回水及洪水涨落综合影响问题，须具体分析。

⑤不能解决倒比降问题，比如巢湖污染问题研究。

2.受断面冲淤影响的水位流量关系

（1）冲淤情况分类

1）①经常性冲淤。即冲淤频繁，反映在关系图上，测点分布散乱。

②不经常性冲淤。即冲淤只发生在几次较短时间里，比如河床底有一定硬度，只有流速

达到一定程度才能冲刷。测点表现从一带组过渡到另一个带组。

2）①普遍冲淤 。即测流断面与测流河段冲淤变化一致。此时，冲淤前后的关系曲线呈纵移状态。

②局部冲淤。即冲淤前后断面形状及测验河段剧烈改变，河底比降明显变化。反映在关系曲线上，冲淤前后的趋势大幅度改变，无一定规律可循。

（2）冲淤情况分析

1）切线比较法

用A Z -两相邻测点的连线作为实测斜率，与稳定斜率比较，若两者重合，表示不冲不淤；若相互交叉，则断面发生冲淤变化，须具体分析。判断的标准是用后一个测点与前一个测点相。

结论：当实测斜率小于河宽倒数时，涨水表示冲刷，落水表示淤积；反之，实测斜率大于河宽倒数时，涨水表示淤积，落水表示冲刷。

2）冲淤过程线法

①平均河底高程过程线法

②同A Z -过程线法

③横断面图比较法

（3）受断面冲淤影响下的水位流量数据处理方法

1）临时曲线法

①适用条件：不经常性冲淤测站。

②定线：首先在A Z -、Q Z -关系图上，依时序了解测点分布规律；结合水位过程线，了解水情发生重大变化的时期，分析确定相对稳定时段和测点分组；通过各稳定时段Q Z -关系点的点群中心，定出各稳定时段的Q Z -关系曲线，方法同单一曲线法。

③推流：定线后，将各条曲线依时序编号，并注明每条曲线的使用时间和水位的上下界限。推流时，用水位在各自相应的临时曲线上推求流量。

④小结：关键是在Q Z -相对稳定的时段内各自定出一条曲线，即临时曲线；过渡期Q Z -关系的处理可采用自然过渡，连时序过渡，内插曲线过渡；本方法也可用于处理结冰、水草生长影响的水位流量关系。

2）改正水位法

①适用条件：受经常性冲淤但变化较均匀缓慢的测站，并用于受水草生长影响或结冰影响的时期。要求有足够的实测流量点，影响因素变化过程的转折处要求有实测点加以控制。

②定线：在图上绘制出各测点，并定出一条标准曲线；计算对应同一流量的每一实测点水位与标准曲线水位的差值i Z ?，并绘制水位改正数过程线t Z -?（注意

i Z ?符号的选择，若测点在标准曲线上方，则i Z ?为负值，反之为正值）

。 ③推流：Q Z Z Z t t Z t Z Q Z i Zi Zi Zi Zi i i i ????→???????→??

???????→????--?-?+=标准曲线经修正为'' ④小结：关键是标准曲线的确定，该线需根据不同情况选取相应方法，比如受普遍冲淤的河段，可用导向原断面法（详见P165页）；绘制水位改正数过程线t

Z -?

时，注意i Z ?符号的选择。

3）连时序法

①适用条件：用于受某一因素或综合因素影响而连续变化时，总的来说，该方法是一种通用方法，只要测流次数足够多，及有能控制Q Z -关系的转折点。

②定线：首先绘制Q Z -、A Z -、V Z -实测点（同一幅图中）及t Z -关系图（这两幅图的水位坐标精度相同）；同时依时序标出测号，及相应的i Q 、i A 、i V ；接下来分析定线，需根据观测顺序（即时序），参照水位过程线的起伏（尤其在峰、谷附近），A Z -、V Z -关系曲线变化趋势（依据i i i V A Q =），有时还需参照其他辅助曲线(落差过程线、冲淤过程线等)定线。

③推流：将定出的一幅图中的多个绳套分成多幅图，分别进行相应分析。由i i Q Z →，对比由其他方法得出的i Q ，选出最优值。

④小结：连时序法可以解决其他方法不能解决的问题，要求我们在测流时尽量多测；若连图过程中出现反曲，需分析原因；当Q Z -不可连时，可由插补的A Z -曲线与V Z -经公式i i i V A Q =求出Q Z -曲线关系；曲线最后需修匀（修峰、修谷、修反曲）；检查曲线时，可分高水、中水、低水检验（依据i i i V A Q =），满足一定的误差限制；检验绳套时，总体样式需满足基本规律（如Q Z -曲线呈下凹形状）。

4）连实测流量过程线法

①特点：撇开水位、直接连接各次实测流量点成过程线，从而推求逐时、逐日流量。 ②适用条件：

t Q Q Z Q Z -?????

?????????????????→????????-????→?????????????-运用其他方法运用受限制流冰期能控制流量变化过程测次较多流量变化平缓关系紊乱封冻期变动回水断面冲淤畅流期测验困难关系若影响 ③定线：首先在图中点出t Q -实测点；接下来进行定线分析，对应地参照水位过程线（发现突出点并进行插补峰、谷点），有时仍需点绘缺测部分的局部Q Z -、A Z -关系线进行分析，绘出连时序线以插补流量。

④推流：在最终定出的t Q -关系曲线上，由i i Q t →。再进行一系列运用，如推求逐日流量等。

⑤小结：该法可用来处理受变动回水、断面冲淤、结冰影响的水位流量关系，但需要采集的测次次数相当多。

水位流量关系分析大纲

FCD 11030 FCD 水利水电工程初步设计阶段 设计断面水位流量关系曲线拟定 大纲范本 水利水电勘测设计标准化信息网 1996年3月 精选文档

水电站初步设计阶段 设计断面水位流量关系曲线拟定大纲 主编单位: 主编单位总工程师: 参编单位: 主要编写人员: 软件开发单位: 软件编写人员: 勘测设计研究院 年月 精选文档

目次 1. 引言 (4) 2. 设计依据文件和规范 (4) 3. 基本资料 (5) 4. 设计内容与方法 (6) 5.专题研究 (8) 6.应提供的设计成果 (9) 7.附录A (10) 8.附录B (12) 9.附录C (14) 精选文档

1. 引言 1.1 工程与河道概况 工程位于省(区) 市(县) 乡村河(江)上。工程设计标准为, 设计洪水流量为m3/s; 校核标准为, 校核洪水流量为 m3/s。坝址以上流域位于东经～; 北纬～之间。坝址以上河道长度km, 集水面积km2, 纵比降。 坝址河段形势: 提示：顺直或弯曲, 扩散或收缩, 急滩或石梁, 漫滩或分流, 回水顶托以及堤坝、桥梁, 分 洪、决口等情况。 断面情况: 提示：断面形状的单式或复式, 断面宽深比, 死水、回流, 河床组成及床面特性, 岸壁特性。 两岸滩地及其宽度, 滩地平面、纵面、横面形态, 床质及植被等。 1.2 基本要求 (1) 设计断面水位流量关系曲线的绘制, 应以一定的实测资料为依据, 绘制所得的为工程修建前天然情况下的水位流量关系曲线。 (2) 水位流量关系曲线的高程应与工程设计采用同一基面。 (3) 本阶段所拟定的设计断面水位流量关系, 应在坝址待机实测低、中、高各级水位下的流量对其进行验证, 如较前一设计阶段成果改变较大时, 应有充分的论证。 (4) 工程修建后水位流量关系曲线的修正, 必要时应列专题作为专题研究内容。 2. 设计依据文件和规范 2.1 有关本工程(或专业)的文件 (1) 本工程预可行性研究报告及审批文件; (2) 本工程可行性研究报告及审批文件; 精选文档

水位—流量关系的定线方法和技巧

水位—流量关系的定线方法与技巧 河道流量资料整编工作主要包括以下内容： 1.编制实测流量成果表和实测大断面成果表； 2.绘制水位流量、水位面积、水位流速关系曲线； 3.水位流量关系曲线分析和检验； 4.数据整理； 5.整编逐日平均流量表及洪水水文要素摘录表； 6.绘制逐时或逐日平均流量过程线； 7.单站合理性检查； 8.编制河道流量资料整编说明书。 流量资料整编工作主要包括以上内容，这也是在没有实现水位—流量关系应用软件定线前，进行流量资料整编必须要做好的主要环节。并且这些环节在进行过程中是相互关联，交叉进行的。在应用南方片整汇编软件进行资料整编后，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、数据整理都有程序完成。经转换和入库，就可自动完成流量资料整编的数据加工、数据输入、整编计算、合理性检查和成果输出等众多环节。所以说，南方片整汇编软件的应用是水文资料整编工作的一次质的飞跃。 流量资料整编工作的主要有以上8个步骤。在这里要强调一下，在进行流量资料整编前： 1、要认真学习该站的《水文测验任务书》，熟悉了解该站的测站特性、测验方法及高、中、低水位级的划分标准。

2、了解当年的水情及洪水过程，了解是否发生特殊水情，了解是否有特殊的测验要求。 3、在了解的基础上，作为负责初制的人，一定要认真审查单次流量资料，在确定单次流量资料准确无误的前提下，再开展工作，这样才能保证实测流量成果表和实测大断面成果表正确，确保定线的正确性。 在编制完实测流量成果表和实测大断面成果表后，就可以要着手进行水位流量、水位面积、水位流速关系曲线的绘制、定线工作。在讲这个内容之前，先谈谈水位流量关系，受我所接触的限制，在这里我主要讲天然河道的水位流量关系。 天然河道的水位流量关系总的来讲可分为两种，即稳定和不稳定。稳定的又分为两种， 一种是：测站控制和河槽控制较好的稳定的水位流量关系。 即同一水位只有一个流量。其关系是单一曲线，并能满足曼宁公式：式中：Q——流量s m/3 A——断面面积2m m/ V——断面平均流速s n——河床糙率无量纲 R——水力半径m S——水面比降 这一类型的水位流量关系的特征主要表现为：测站控制较好，影响水位流量关系的因素随水位变化，保持稳定。水位流量关系呈单一

水位流量关系处理方法

1.受变动回水影响的水位流量关系处理方法 （1）等落差法 （2）定落差法 （3）正常落差法 1）适用条件：河段不平整，有时受回水影响，有时又不受回水影响，正常情况下落差并非定值。（基于定落差法，无论怎样调整c Z ?，都无法与Z —c Q 吻合，即c Z ?=constant 不成立）。 2）定线 ①依据公式：β)(n m n m Z Z Q Q ??= ②已知：实测流量m Q 与相应的落差m Z ?； 未知：正常落差n Z ?及相应流量n Q 和落差指数β。 ③过水位流量图上的测点点群中心定出一条n Q Z -关系曲线。 ④暂设5.0=β，在图上查得各实测点相应的n Q ，利用公式求出个实测点相应的n Z ?，并点绘n Z Z ?-关系点。 ⑤通过点群中心，定出n Z Z ?-关系曲线，并在线上查得相应的n Z ?，计算 n m Z Z ??和n m Q Q 关系点。 ⑥点绘n m n m Q Q Z Z -??关系图，并在图上查读n m Q Q ，并求出各各实测点相应的n Q 。 ⑦点绘n Q Z -关系点，看关系点是否密布原曲线两侧，并与规定标准进行比较。若符合标 准，则定线结束，此时n Z Z ?-、 n Q Z -、n m n m Q Q Z Z -??3条关系线即为所求。否则要修改n Q Z -关系线重新试算。 3）推流 ①已知水位Z 及落差m Z ?。 ②在n Z Z ?-和n Q Z -关系曲线上查得n Z ?和n Q 。 ③计算n m Z Z ??，在曲线n m n m Q Q Z Z -??上查得n m Q Q ，并由n Q 计算出m Q 。 4）小结 ①该方法的关键是定出n Z Z ?-关系曲线。

水位流量关系分析大纲

ＦCD 11０3０ FCD 水利水电工程初步设计阶段 设计断面水位流量关系曲线拟定 大纲范本 水利水电勘测设计标准化信息网 1９9６年３月 ?水电站初步设计阶段 设计断面水位流量关系曲线拟定大纲主编单位: 主编单位总工程师: 参编单位: 主要编写人员: 软件开发单位: 软件编写人员: 勘测设计研究院 年月 目次 １、引言............................................... ４2、设计依据文件与规范 (4) ３、基本资料?5 4、设计内容与方法?6 5.专题研究 (8)

6.应提供得设计成果?９ 10 7.附录Ａ? 8.附录B (12) 9.附录C...................................................... １4 1、引言 1、1 工程与河道概况 工程位于省(区) 市(县) 乡村河（江)上。工程设计标准为, 设计洪水流量为m3／s;校核标准为, 校核洪水流量为 m3/s。坝址以上流域位于东经～；北纬~ 之间。坝址以上河道长度k ｍ, 集水面积kｍ２, 纵比降 。 坝址河段形势： １、 （1) 设计断面水位流量关系曲线得绘制，应以一定得实测资料为依据, 绘制所得得为工程修建前天然情况下得水位流量关系曲线。 （２）水位流量关系曲线得高程应与工程设计采用同一基面。 （3）本阶段所拟定得设计断面水位流量关系, 应在坝址待机实测低、中、高各级水位下得流量对其进行验证, 如较前一设计阶段成果改变较大时，应有充分得论证。 （4) 工程修建后水位流量关系曲线得修正,必要时应列专题作为专题研究内容。 ２、设计依据文件与规范 2、1 有关本工程（或专业)得文件 (1）本工程预可行性研究报告及审批文件; (2) 本工程可行性研究报告及审批文件; (3) 水工、施工等专业提出得要求。 ２、２设计规范 (1）DＬ502０－93 水利水电工程可行性研究报告编制规程; （２) DL 5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程; (3)SL 58－９3 水文普通测量规范;

河道流量及水位流量关系

C.1 河道流量及水位流量关系 C.1.1 河道流量指单位时间内通过河渠某一过水断面的水体体积。河道流量资料整编是水文资料整编的一项重要工作。要完整、准确推算河道流量，必须结合测站特性，在分析河道水位流量关系的基础上，选择适宜的流量推算方法。 C.1.2水位流量关系指河渠中某断面的实测流量与其相应水位之间所建立的相关关系，是推算河道流量的主要依据，相应水位一般指基本水尺断面水位。 C.1.3天然河道上，水位流量关系受各种不同水力因素的影响，关系及变化是复杂的。主要分稳定的，不稳定的两类。稳定的水位流量关系为单一线，断面稳定、控制良好；不稳定的水位流量关系指水位与流量间关系不呈单值函数关系，断面不稳定，受断面冲淤、洪水涨落、变动回水或其他因素的个别或综合影响。 C.1.4 稳定的水位流量关系 a ）稳定的水位流量关系应是同一水位只有一个相应流量，其关系呈单一曲线，并应满足曼宁公式。 R23s12（C.1） V???=1 n Q=AV?（C.2） 式中Q——流量，m3/s； A——断面面积，m2； — V?—断面平均流速，m/s； n——河床糙率； R——水力半径，m，通常用平均水深d代替； s——水面比降。 b）水位流量关系维持稳定，必须具备下列条件之一： 1) 断面面积、水力比降和糙率等水力因素在同一水位时，维持不变； 2) 在同一水位时，上述各因素虽有变动，但其变动对水位流量关系的影响可以互相补偿。 c ）对于测站控制良好，各级水位流量关系都保持稳定的测站，且定线允许误差符合本标准要求的，可采用单一曲线法定线推流。 C.1.5 受冲淤影响的水位流量关系 a ）水位流量关系受到冲淤变化的影响，使过水断面面积发生变化，从而影响水位流量关系。冲淤现象是复杂的，从冲淤发生时间的持续性分为经常性冲淤和不经常性冲淤；从冲

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水电站初步设计阶段设计断面水位流量关系曲线拟定大纲 主编单位: 主编单位总工程师: 参编单位: 主要编写人员: 软件开发单位: 软件编写人员: 勘测设计研究院 年月 页脚

目次 1. 引言 (4) 2. 设计依据文件和规 (4) 3. 基本资料 (5) 4. 设计容与方法 (6) 5.专题研究 (8) 6.应提供的设计成果 (9) 7.附录A (10) 8.附录B (12) 9.附录C (14) 页脚

1. 引言 1.1 工程与河道概况 工程位于省(区) 市(县) 乡村河(江)上。工程设计标准 为 , 设计洪水流量为 m3/s; 校核标准为 , 校核洪水流量为 m3/s。坝址以上流域位于东经～ ; 北纬～之间。坝址以上河道长度 km, 集水面积 km2, 纵比降。 坝址河段形势: 提示：顺直或弯曲, 扩散或收缩, 急滩或石梁, 漫滩或分流, 回水顶托以及堤坝、桥梁, 分 洪、决口等情况。 断面情况: 提示：断面形状的单式或复式, 断面宽深比, 死水、回流, 河床组成及床面特性, 岸壁特 性。两岸滩地及其宽度, 滩地平面、纵面、横面形态, 床质及植被等。 1.2 基本要求 (1) 设计断面水位流量关系曲线的绘制, 应以一定的实测资料为依据, 绘制所得的为工程修建前天然情况下的水位流量关系曲线。 (2) 水位流量关系曲线的高程应与工程设计采用同一基面。 (3) 本阶段所拟定的设计断面水位流量关系, 应在坝址待机实测低、中、高各级水位下的流量对其进行验证, 如较前一设计阶段成果改变较大时, 应有充分的论证。 (4) 工程修建后水位流量关系曲线的修正, 必要时应列专题作为专题研究容。 2. 设计依据文件和规 2.1 有关本工程(或专业)的文件 (1) 本工程预可行性研究报告及审批文件; (2) 本工程可行性研究报告及审批文件; (3) 水工、施工等专业提出的要求。 2.2 设计规 (1) DL 5020-93 水利水电工程可行性研究报告编制规程; (2) DL 5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程; 页脚

水文流量资料分析及处理

附录 C （资料性附录） 流量资料分析及处理 C.1 河道流量及水位流量关系 C.1.1 河道流量指单位时间内通过河渠某一过水断面的水体体积。河道流量资料整编是水文资料整编的一项重要工作。要完整、准确推算河道流量，必须结合测站特性，在分析河道水位流量关系的基础上，选择适宜的流量推算方法。 C.1.2水位流量关系指河渠中某断面的实测流量与其相应水位之间所建立的相关关系，是推算河道流量的主要依据，相应水位一般指基本水尺断面水位。 C.1.3天然河道上，水位流量关系受各种不同水力因素的影响，关系及变化是复杂的。主要分稳定的，不稳定的两类。稳定的水位流量关系为单一线，断面稳定、控制良好；不稳定的水位流量关系指水位与流量间关系不呈单值函数关系，断面不稳定，受断面冲淤、洪水涨落、变动回水或其他因素的个别或综合影响。 C.1.4 稳定的水位流量关系 a ）稳定的水位流量关系应是同一水位只有一个相应流量，其关系呈单一曲线，并应满足曼宁公式。 V???=1 R23s12（C.1） n Q=AV?（C.2） 式中Q——流量，m3/s； A——断面面积，m2； — V?—断面平均流速，m/s； n——河床糙率； R——水力半径，m，通常用平均水深d代替； s——水面比降。 b）水位流量关系维持稳定，必须具备下列条件之一： 1) 断面面积、水力比降和糙率等水力因素在同一水位时，维持不变； 2) 在同一水位时，上述各因素虽有变动，但其变动对水位流量关系的影响可以互相补偿。 c ）对于测站控制良好，各级水位流量关系都保持稳定的测站，且定线允许误差符合本

标准要求的，可采用单一曲线法定线推流。 C.1.5 受冲淤影响的水位流量关系 a ）水位流量关系受到冲淤变化的影响，使过水断面面积发生变化，从而影响水位流量关系。冲淤现象是复杂的，从冲淤发生时间的持续性分为经常性冲淤和不经常性冲淤；从冲淤前后过水断面面积变化情况分为普遍冲淤和局部冲淤。受经常性冲淤影响，测点分布散乱；受不经常性冲淤影响，测点随时间分布成几个相对稳定的带组；受普遍冲淤影响，测点分布呈纵向平移；受局部冲淤影响测点分布无规律。 b ）受冲淤影响的测站，定线推流前应进行断面分析工作。 c ）受冲淤影响的测站可采用临时曲线法、改正水位法、连时序法等定线推流。 C.1.6 受变动回水影响的水位流量关系 a ）由于测流断面下游水体水位的变化，使测流断面的比降发生变化，继而引起流量的变化，使水文流量关系点分布散乱。与不受回水顶托影响比较，同水位下的流量偏小。受变动回水的测站应重点关注河段上下游落差及水面比降变化，作为分析水位流量关系的主要因素。产生回水变动的原因一般有：支流测站受干流涨水的顶托；干流测站受下游支流涨水的顶托；下游水库、湖泊和海洋等水体水位的变化引起的顶托；下游渠道闸门的启闭；下游河道壅水或水草丛生的阻力及冰凌壅塞等。 b ）受冲淤影响的测站一般采用落差法、临时曲线法、连时序法、连实测流量过程线法等定线推流。 C.1.7 受洪水涨落影响的水位流量关系 a）受洪水涨落影响时，由于洪水波产生附加比降的影响。使洪水过程的流速与同水位下稳定流时的流速相比，涨水时流速增大，流量也增大；落水时，则相反。即涨水点偏右，落水点偏左，峰、谷点居中间。若依时序连接各点，则形成以峰、谷点连线为轴线的逆时针方向的绳套曲线。孤立的洪峰形成单式绳套；出现连续洪峰时，形成复式绳套。洪水的涨落率是分析水位流量关系的主要因素。 b）受洪水涨落影响的测站一般可采用绳套法、校正因素法等定线推流。 C.1.8 受混合因素影响的水位流量关系 a）受冲淤、变动回水、洪水涨落等混合影响的水位流量关系是较为复杂的。由于各种因素影响的作用不同，随时间和水情的变化，影响的程度也会发生变化，影响因素还可能相互转换。因此，水位流量、水位面积、水位流速关系均不稳定，关系点的分布是散乱的。 b）一般可采用连时序法、连实测流量过程线法定线推流。

水位流量关系定线方法_祁盘军

文章编号:1006-4354(2009)02-0030-03 水位流量关系定线方法 祁盘军 (延安水文水资源勘测局,陕西延安　716000)中图分类号:P331 文献标识码:B 1　水位流量关系 水位流量关系是用流量与某一断面的水位建立的,指测站基本水尺断面的水位与通过该断面的流量之间的关系。若测流与水位观测不在同一断面,只要两个断面相距不远,其间无支流汇入或分出,可直接建立水位流量关系。水位流量关系用实测流量和相应水位来确定,河流是处于不断变化的过程中,其特征常发生变动,变动有的是因缓慢的冲刷或淤积而引起的渐变,也有因河床变化而引起的突变。另外,水生植物的生长、衰败,冰盖的形成、融解或者砂石淤垫,均可引起临时变动。 按河床的稳定情况,水位流量关系可分为稳定的和不稳定的。河床稳定是指河底和两岸的几何形状和摩阻特性对时间保持常量。河床不稳定是指几何形状和摩阻特性随时间而变。对于任何河段,各种短暂的自然现象或人为活动都会对当时的水位流量关系产生影响。对于水文站某一流量,回水条件的变动也会引起水位流量关系的不稳定,水文站上游条件的变动引起某一水位的平均行进流速的变动,也会产生这样的结果,但这种影响是次要的。针对不同的影响因素采用不同方法确定水位流量关系。 2　水位流量关系分析 水位流量关系可分为稳定的和不稳定的两类,稳定的水位流量关系为一条单一曲线,曲线形状近似抛物线。不稳定的水位流量关系则可能形成一条以上甚至多条曲线,且曲线形状不一,变化复杂。水位流量关系是否稳定,主要取决于影响流量的各水力因素,用曼宁公式说明。 V=(R2/3S1/2)/n,Q=A V=A(R2/3S1/2)/n 式中:Q—流量,m3/s;A—断面面积,m2;V—断面平均流速,m/s;n—河床糙率;R—水力半径, m,通常用平均水深d代替;S—水面比降。由上式可知,要使水位流量关系保持稳定,必须在同一水位下,A,R,S,n均保持不变,或者各因素虽有变化,但对水位流量关系的影响能互相补偿。这样,同一水位就只有一个相应流量。严格讲,天然河道在较长时段内,几乎不存在这种简单关系,只是影响程度的大小不同而已,因为各条河流,各个断面的水力因素各不相同,因此,每一测站都有水位流量关系。水力因素也随时间而发生变化,同一测站水位流量关系也会因时而异。 3　水位流量关系的建立及推算流量的方法 3.1　稳定的水位流量关系 先用目估方法,通过点群中心初定一条线,测点均匀分布于曲线两旁,如果测点多而分散,不易定出曲线方向时,用点群分组计算重心的方法定线。将初步绘制的曲线分为若干水位级,在各水位级的同水位上分别读出流量、面积、流速,如果面积与流速的乘积等于流量,或者其相对误差不超过±2%～±3%,再计算随机不确定度。在水位流量关系曲线的左右两侧,相距为不确定度的一对曲线即误差控制曲线。在误差控制曲线范围内,如果上下限的某一边按时间先后顺序或是在某水位级范围内连续出现2个或更多个点子, 收稿日期:2008-10-15 作者简介:祁盘军(1961—),男,陕西横山人,工程师,大专,从事水文测验和资料整编。 30 陕　西　气　象 2009(2)