运河水文站时差法流量测验效果分析
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运河水文站流量测验的落差指数法分析|学术研究v_China Science & Technology Overview王勇成李沛(江苏省水文水资源勘测局徐州分局,江苏徐州221006)摘要:选取运河水文站2020年实测流量资料进行落差指数法分析,发现滩上集站至运河站测验河段落差在0.4m以上时,基本 水尺断面水位Z与校正流量因素q具有较好的相关关系。
通过计算机模拟定线,可以实现运河水文站高效推流,为平原河道的高洪流 量测验工作提供有益借鉴。
关键词:落差指数法;计算机模拟;推流中图分类号:P33 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2020)23-0154-021.河道、测站基本情况中运河北起山东台儿庄、南至江苏淮安市,全长 196k m,经邳州市滩上(赵墩镇)、珈口(邳城镇)、运河 镇至新沂市窗湾镇附近注入骆马湖,境内长56.1k m。
沿 岸有陶沟河、西珈河、不牢河、分洪道、城河、官湖河、六保河、房亭河等支流。
中运河河底高程16m〜20m,比降为1/10000。
运河水文站位于江苏省邳州市运河镇前 索家村,是淮河流域运河水系大运河上的国家重要水情控 制站,该站以上集水面积为6524k m2。
主要测报项目有:水位、流量、降水、蒸发、比降、泥沙、水质等。
该站历 史上实测最高水位26.42m,实测最大流量3790m3/s,皆发生在1974年8月。
2.资料选用本次流量测验数据全部来源于运河水文站缆道测流 以及A D C P测流,水位数据来源于运河站上游滩上集水 位站、本站基本水尺断面水位。
分析主要使用上下游落 差在0.40m以上的流量测次进行分析。
2020年运河站符 合分析条件的流量测次共30次,所分析资料的水位处于表1 2020年运河水文站落差指数法分析表格施测号数基本水尺断面水位Z(m) Z-23 (m) 滩上集水位(m) 水位差(m)流量(m3/s) q q_相对误差29223.440.4424.250.8115201660.71455.014.1% 29323.740.7424.670.9315301577.41650.7-4.4% 29823.580.5824.140.5610601352.31543.7-12.4% 33023.380.3824.240.8613101395.71418.3-1.6% 33123.680.6824.78 1.1017101642.91609.9 2.1% 33224.06 1.0625.38 1.3221501913.41882.9 1.6% 33324.12 1.1225.45 1.3323202058.11929.1 6.7%34323.990.9924.770.7816701853.71830.0 1.3% 34423.720.7224.270.5513201696.81637.0 3.7% 34523.640.6424.250.6113201624.61583.1 2.6% 34623.700.7024.390.6914701717.91623.4 5.8% 34723.720.7224.420.7015101754.01637.07.1% 34823.580.5824.020.4410401468.21543.7-4.9% 35623.830.8324.320.4911201511.21713.6-11.8% 35723.840.8424.320.4811001497.21720.7-13.0% 35923.780.7824.200.4210101454.01678.4-13.4%收稿日期:2020-10-27作者简介:王勇成(1980—),男,江苏连云港人,本科,工程师,从事水文测验及站网管理工作。
总740期第六期2021年2月河南科技Henan Science and Technology水文流量测验误差分析齐凯彬(新乡水文水资源勘测局,河南新乡453000)摘要:水文流量测验对于推动我国国民经济发展具有重要作用,其主要内容为科学监测各个区域河流水力资源的动态变化情况,同时全面收集监测数据。
但是,水文流量测验目前极易受到诸多因素的影响,导致测量结果不准确,不符合实际情况。
因此,深入研究水文流量测验,做好测量误差控制,具有重要意义。
关键词:水文;流量测验;误差中图分类号:P332文献标识码:A文章编号:1003-5168(2021)06-0097-03 Error Analysis of Hydrological Discharge MeasurementQI Kaibin(Xinxiang Hydrology and Water Resources Survey Bureau,Xinxiang Henan453000)Abstract:Hydrological discharge measurement plays an important role in promoting the development of China's na⁃tional economy,its main content is to scientifically monitor the dynamic changes of river hydraulic resources in vari⁃ous regions,and at the same time comprehensively collect monitoring data.However,the hydrological discharge mea⁃surement is currently extremely susceptible to many factors,resulting in inaccurate measurement results that do not conform to the actual situation.Therefore,it is of great significance to study the hydrological discharge measurement in depth and to control the measurement error.Keywords:hydrology;discharge measurement;error在我国经济社会发展过程中,流域水资源数据具有重要的作用,它也是水文数据的主要组成部分之一[1-2]。
河流流量测验成果精度评定8.1一般规定8.1.1流量测粉误差试脸或比泄J试将应选择在具有一定代表性、试验或比测条件适宜的水文站进行,其成果精度可通过误差试验或比测试脸资料分析评定:同一地区.测站特性和测验方法相同的水文站,可采用本地区综合的成果精度作为评定依据.8.1.2单次流试测验的制度指标应根据资料用途或服务对象的要求确定:I流速仪法应符合我8∙l∙2的规定:具有综合功能的水文站,应取最高精度指标.# S.1.2I I Q2 μ0—东统以是,为不同资料用途控制揖标.测验资料用于其他用途的今次次M测验允许以差,可根据需要分析确定.2 ADCP法.流量冽险系统误至应不大于±26%,随机不确定度应不大于S%〜12%。
潮海量制舱系统误差应不大于±3%,随机不确定度应不大于10%~15%.3采用其它测流方法可参照表8,1.2执行,1.1.1文站应粮据表8.1.2确定的精度指标,选择合适的测验仪器和方法.当常规仪器和方法难以达到所规定的精度要求时,应改变刈胎方法或对测验河段或对测验断面进行人工整治处理。
1.1.4专用水文站的测验精度可根据设站In的和需求确定.1.1.5测验环境条件受人类活动影响严正的水文站,单次流M测蛤精度旗以达到本标准8.1.2 条的规定时,可降低精度类别或采用精变相当的测流方法.1.1.6对于水量较小的河流,低水期流量测9⅛允许误差达不到本标准8.1.2条的规定时,可用绝对误差表示,其指标应通过本站历史资料分析愤定.1.1.7无误差试脸资料的地区•应选择有条件的代表性测站对本标准所规定的精度指标进行检验.当测站误差检验结果不符时,应对资料进行分析,并提出改进测验方案.1.1.8开展在线监测的误差分析,单次流璇测蛤误差估算或误差粽合方案宜根据传感设需精度及流量测算模型方法踪令分析确定.各分盘之间宜相互独立.可选择有代表性的测站、有代表性的在线监测方法,开展单次测验误差、过程控制误差、整编误差试验研究•确定控制精度指标。
水文缆道流量测验误差分析与控制措施发布时间:2022-09-26T02:35:07.527Z 来源:《科技新时代》2022年3月第5期作者:万永生刘沣墨[导读] 水文缆道是一种水文设备,主要是用来将水文测验仪器送到测验断面指定的位置,水文缆道万永生刘沣墨黄河水利委员会西峰水文水资源勘测局甘肃省庆阳市西峰区 745000摘要:水文缆道是一种水文设备,主要是用来将水文测验仪器送到测验断面指定的位置,水文缆道的结构形式通常以悬索式为主。
作为一项重要的流量测验设备,要想在使用过程中进一步提高流量测验精度、减少人力、提升测验的安全性,就必须要控制好测验误差。
从目前的实际情况来看,在水文缆道流量测验过程中经常会出现偏差,降低了测验精度,基于此本文将对水文缆道流量测验误差进行分析,并提出控制措施。
关键词:水文缆道;流量测验;误差与控制在水文缆道流量测验过程中,受测验仪器、测验人员以及自然条件的影响,无可避免的会产生测验误差,这无疑会降低测验的精度,因此在测验过程中控制好误差是极为重要的。
本文将根据测验仪器、测验方法以及人员操作上产生的误差开展分析,提出相关的控制措施,为有关人员提供一些参考,提高水文缆道流量测验的准确性。
一、水文缆道流量测验误差分析的意义伴随着社会经济的快速发展,工业、农业、生活方方面面都离不开水,满足发展的需要。
用水要讲究高产出、高效率,因此水文测验工作应运而生,在水文测验工作中,水文缆道流量测验是一项艰巨的任务,是一项复杂性的系统工程,工作难度较大,且存在一定的风险性,而且容易受测验人员、测验仪器、以及自然条件的影响在测验过程中产生误差。
此外有很多地区的河流洪水期水流速度较快,流量较大,洪水过程呈现暴涨暴落的状态,尤其在北方地区极为常见。
这样一来相关人员在开展水文缆道流量测验时,就会耗费较大的精力,而且安全性较低,极容易产生测验误差,最终降低测验精度,因此对水文缆道流量测验的误差进行深入分析具有一定的现实意义。
水文测验中的误差问题分析发布时间:2023-04-19T06:35:45.200Z 来源:《科技潮》2023年4期作者:王美智[导读] 量值。
指某个特定量值的大小,通常是某个数与测量单位相乘,量的表现形式就是量值。
黄河水利委员会上游水文水资源局甘肃兰州 730030摘要:为了达到高效利用水资源的目的,中国水利部门大力支持水文测验工作,由此可见,这项工作意义重大。
开展水文测验工作时,信息搜集和整理离不开测量,但是现阶段受中国经济发展水平和科技水平的制约,导致水文测验工作不可避免地存在或大或小的误差。
误差不可能完全消除,但可以通过有效手段减小误差,从而促进中国水利行业发展。
关键词:水文测验;误差问题;思考一、水文测验中误差分析的相关术语进行误差分析时,必须了解以下几个基本术语:a)量值。
指某个特定量值的大小,通常是某个数与测量单位相乘,量的表现形式就是量值。
一般而言,所有能测量的量均是数值及计量单位共同组成的,如7m、7cm、20s、16g等。
量的数值为数,量值表述中和单位进行相乘的数属于量值组成部分,上述例子中提到的7、20、16等都属于数值,不包括计量单位,所以不是量值。
有一些量是不可以由某个数与测量单位相乘的,这个时候可以参照事先约定好的参考标尺,或参考测量的程序,或用它们都参照的方式进行表示;b)测量。
操作的目的是确定量值,操作能够自动进行。
有时计量等同于测量,计量活动是一种可靠的活动,水文水资源计量或水文水资源测量包括观测雨量、流量、地下水、分析水质、观测蒸发量、墒情等活动;c)真值。
这个值是与给出的特定量定义相同,只有利用相当完善的测量才能够得到量的真值。
一般情况下,如测量人员对某一个量的测量不够完善是得不到真值的,某个量的真值实际上是理想的概念,是它在被测量时自身具有的实际大小,根据其本性,真值其实并不确定。
与给出的特定量定义相同,可能会有多个,不确定度评定之中,会把被测量之值当成真值;d)约定真值。
水文测验的误差分析及其应对策略摘要:水文测验工作开展主要通过测量、收集和计算出特定区域内的水文信息,为公路、房屋等工程建设提供充足的信息数据。
水文检测中受到科学技术水平的制约,通常测量结果和实际情况之间呈现出一定的差异性,降低测量结果的精准性。
本文主要分析水文测验结果的误差,制定相应的措施,将误差控制在一定范围之内,减少其影响程度。
关键词:水文测验;误差分析;应对策略水文测验数据的准确度对提升水资源利用效率,优化资源配置,更加完整地掌握水文信息数据具有重大意义。
相关人员将水文测验误差管控到合理范围之内,为水文工作高效有序地开展提供更加全面、准确的参考依据,同时有利于水资源持续循环工作顺利开展。
1水文测验误差分析水文测验工作开展中的相关理论依据不断改进和完善,但是在实际测验过程中,受到测验系统、人员专业水平等多方面因素的影响,产生一定的误差,导致测验数据不能当作局定性数据,增加水文测验人员的工作复杂性,不利于工作效率的提升。
因此,相关人员需研究水文测验误差的种类,探寻针对性应对策略,减少误差出现频率,进一步保障测验数据的精准性。
⑴系统误差。
水文测验过程中在相应测验条件下,对于相同一个被测水域,需要进行多次测验,误差值符号、大小保持相同,或者条件变化的情况下按照相关规律进行相适应的转变,详细分析过程中相关固定因素造成的误差属于系统误差,呈现出单向、重复、规律和可测性。
测验步骤缺乏完善性,造成数据结果产生误差,部分来源于系统,部分来源于随机[1]。
随机误差被假设成不可预测的影响量和因素,产生的随机时间和空间变异;部分系统类误差通常可以采用常规操作进行消除或者减少,测验人员可以结合相关测验条件和系统误差特点,发现该误差产生的主要原因,应用相应的措施有效减少误差产生的影响。
系统误差消除的主要措施主要包含消除系统误差根源、修正测验数据结果、在测验系统中应用补偿措施、及时反馈和修正误差。
⑵偶然误差,主要是风浪、回流引起,是水文测验环节中的主要误差之一,被称为不定和随机误差,在测验环节中受到一系列因素的影响产生微小波动造成的相互抵偿性误差。
浅析流量测验中的误差发表时间:2020-04-23T06:09:40.481Z 来源:《防护工程》2020年2期作者:刘文军[导读] 目前,流量测验在水文领域中广泛应用,流量测验的精确度关系着水利资源利用效率,也影响着水库设施的防洪功能。
北京市京密引水管理处北京 101300摘要:目前,流量测验在水文领域中广泛应用,流量测验的精确度关系着水利资源利用效率,也影响着水库设施的防洪功能。
在流量测验实践中,应采用有效措施将误差值降至最低水平或消除,进而获得精确度高的测验结果。
鉴于此,文章在列举流量测验常用方法手段基础上,分析测量误差性质及来源,并提出几点切实可行的防控措施。
关键词:流量测验;测量误差;来源分析;防控措施在水库防洪、河道治理、开发利用水资源过程中,流量数据是重要的参照资料,其能较直观的呈现出水体水量改变状况等水文特征。
流量测验在规划设计水利项目实践中,其数据应用在水工建筑物规划、设计及管理,防洪调控及水体质量监测等诸多领域中均有应用,这间接阐释提升流量测验结果精确的必要性。
但是在流量测验实践中,人为误差、仪器误差等在多种主客观因素作用下,误差难以完全规避,但是人为误差应自觉减少规避,本文主要分析加强并提高天然河道中面积流速法流量测验人为误差的减少。
1、流量测验概述通俗的讲,流量就是单位时间内流过某一过水断面的水体体积称为流量,水文流量测验就是对江河、渠道流量进行的实地测流工作。
按照工作原理可分为四大类;有面积流速法、水力学法、化学法、物理法,其中面积流速法应用最广泛,也是水文中流量测验主要的应用方法。
面积流速法:基本原理为按一定原则,沿河道横断面取若干垂线,将河道横断面划分为若干个部分面积,在各个垂线上施测流速,在与部分面积相乘即得到部分流量,各部分流量相加为河道横断面流量。
根据测定流速的方法不同,又分为流速仪法和浮标法。
(1)流速仪法;在面积流速法中使用流速仪测量是最基本的方式。
常规操作时使流速仪停留在测深垂线预定点上检测流速,局部面积与局部平均流速的乘积就是局部的流量值,局部流量整合表示断面流量。
科技成果——超声波时差法全量程河渠测流技术
成果简介
该技术根据水文测量规范,在水下安装测流换能器,可实现实时在线测量河渠的平均流速、流量以及数据采集和远传。
在河渠水中可采用水文一点法和多点法应用,测量全断面流量,可弥补多普勒原理高频作用距离的局限性,以及电磁波只能作用于流水表面的局限性。
主要技术指标
测量准确度:±1%FS;
测量范围:500kHz0.5-10m;200kHz10-500m;80kHz500-1000m;
流速测量范围:-20到20m/s;
分辨率:1cm/s;
适应泥沙量:10kg/m3;
声道数量:1-6声道;
工作功耗:≤10W;
静态值守功耗:≤10W;
输出信号:RS485;
测量介质:液体;
介质温度:0℃-50℃;
工作环境温度:-30℃到70℃;
工作环境湿度:0-95%RH;
换能器防护等级:IP68;
换能器工作水深:≤50m;
两岸数据传输模式:卫星、LoRa、GPRS。
适用范围
适用于大、中、小河流实时在线流量监测和生态流量监测、防汛预警,跨区域调水计量,灌区干渠、支渠、斗渠输水计量。
试论水文测验的误差分析及其对策水文测验对于我国水资源的保护有着极其重要的作用,水文测验工作需要经过大量的测量与复杂的信息收集工作,归纳出具有价值的信息。
但受我国目前科学技术水平的限制,水文测验结果还是存在一定的误差。
为了缩小水文测验工作中存在的误差,提高测验水准,文章探究了影响水文测验结果的因素,并提出了针对误差的解决措施,以供参考。
标签:水文测验;误差分析;解决措施引言:水文测验影响着国家的经济发展,测验过程中常常受到多种因素的影响而产生误差,尽管水文测验误差频繁出现,我们也应该针对误差因素寻找解决办法,提高水文测验的准确率。
水文测验准确率的提高,能真实反映出我国水资源的情况,提高人们对水资源的保护意识,制定出最合理的水资源保护措施和科学的管理方案,促進国民经济发展。
一、水文测验误差原因分析水文测验关系着我国用水计划的长远发展,做好水文测验工作是一项高难度的挑战,水文测验人员要根据测验结果,得出水文测验结论,然而对于任何测量结果,都会产生误差,但是我们要尽可能的缩小误差,使误差掌握在可控制的范围内。
目前水文测验的误差可分为伪误差、系统误差、偶然误差三类。
(一)伪误差伪误差出现的主要原因是测验人员本身在工作过程中态度不严谨、粗心大意或是检测设设备测量准确性不合格而产生的误差。
主要体现在读取错误、测量错误、计算错误等数据方面的错误,这些错误都是可以避免的,因人为失误导致的误差对水文测验工作产生的负面影响,会降低水文测验行业的发展水平,因此在实际测验工作中,伪误差是不允许出现的。
(二)系统误差受水文监测设备及测量时周围环境条件的影响,导致设备测量数据时产生误差,这类的误差我们统称为系统误差。
在实际测量工作中,测量人员不会只进行一次测量,测量中所得到的的结论是测量人员经过多次测量反复认证的结果,其误差范围往往会呈现出一定的规律性,以供测量者参考,来及时修正测量工具。
(三)偶然误差我国复杂的地势、多变的气候、和严峻的水域情况都会导致测量中的偶然误差,这对我国水文测量工作者是一个严峻的挑战,这些水流、风浪以及随时发生的各种自然状况,对测量结果产生的影响我们称之为偶然误差。
河流流量测验成果检查和分析7.1检查内容与方法7.1.1单次流量测验成果应按“曲测、的算、的整理、随分析”的原则进行检蛋分析,流量测验资料填写可参照附录G.现场发现测监工作中有"差错时,应杏清原因,并采取相应的纠正和补救措施。
7.1.2单次流量测验成果的检查应包括下列内容:I现场测5⅛过程及记录的规莅性、完整性;2流量测验成果的合理性:3流量测次布置的合理性。
7.L3测点流速、水深和起点即测量记录的检查.应在现场对银一项测量和计算成果,结合测站特性、河流水情和测验现场的具体情况,并应遵守下列规定:1点绘垂战流速分布曲城图,检查分析其分布的合理性。
当发现有反常现象时,检杳原因:有明显的测量悟误时,进行复测:2点绘垂戏平均流速或浮标流速横向分布图和水道断面图,对照拉曼分析垂线平均流速或浮标流速横向分布的合理性。
当发现有反常现象时,检变原因,有明显的测埴错i昊时,进行发测: 3潮流站采用代去燃施测时,点绘代去tβ流速过程战图,检杳分析流速变化过程的连续性、均匀性和合理性:4采用固定垂线测速的站,当受测验条件限制现场点绘分析图困难,或因水位急剧涨落需缩短测流时间时,可在疗先制作的流速、水深测验成果对照检食表上,现场填入垂线水深、测点流速、率线平均流速的实测成果,与相邻乐战及上一测次的实测成果对照检查.7.1.4流量刈骁成果应在每次测流结束的当日进行流Ift的计算校核,并应按下列规定诳行合理性检皆分析:1点绘水位或其他水力因索与法崎、水位与面枳、水位与海逑关系曲戏图,检更分析其变化趋势和三个关系曲线相应关系的合理性:2采用连实测流Jit过程靓进行资料整集的测站,可点绘水位、流速、面积和洗法过程戕图,对照检查各要素变化过程的合理性:3冰期测流,可点绘冰期流m改正系数过程线图域水浸冰厚及气温过程线图,检查冰期流崎的合理性;4当发现流量测点反常时,检查分析反常的原因:对无法进行改正而具有控制性的测次. 直到现场对河段情况进行勘察,并增补测次验证.7.1,流域测次布置介理性检查分析,应在fij次测流结束后将流/测点点绘在逐时水位过程线图的相应位置J-采用落差法整编推流的站应同时将流量测点点绘在落差过程线图匕并结合流JN测点在水位或水力因素与液家关系曲跋图上的分布情况,进行对照检查,当发现测次布汽不能涵足资料整编定线要求时,应根据水情情况增加测次,或调整下一测次的测骁时机。