水文测验学讲义306289页

部分面积上的流量
过水断面面积的总流量
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a. 求垂线平均流速
按测点数区分的公 式名称
一点法
Vm=V0.6
计算公式
二点法 三点法
Vm=(V0.2+V0.8)/2 Vm=(V0.2+V0.6+V0.8)/3
五点法
Vm=(V0.0+3V0.2+3V0.6+2V0.8+V1.0)/10
适合的水深 (m) < 1.5
② 时间加权法 该法适合于水位变化大且不等时距观测的情况。
Z(m)
时间加权法求日平均水位示意图
Z0 Z1 △t1 △t2
Z2 … △t3 …
Zi … △ti …
Zn-1 Zn
△tn-1 △tn
t
时间加权法计算公式：
Z
1 48
Z0t1 Z1( t1 t2 ) Zn1( tn1 tn ) Zntn
水文测验与水文资料整编修改
会计学
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3.1 概述
水文测验：
指系统地收集和整理水文资料的技术工作的统 称。狭义的水文测验指水文要素的观测。水文测 验是水文学的基础。
水文测验工作包括下列各方面：
水文站网的规划、布设和调整，水文站网的 规划指拟定和选择水文测站合理布局的方案。
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❖ 水文测验方法的研究和技术标准的制订（ 测验时制、度量单位、精度要求、计算方法和 工作程序等），使得到的各项资料能在同一基 础上进行比较和分析。
水文测站: 水文测验的基本单位，其主要
任务是对指定的地点的水文要素进行系统观测 和整编。水文测站分为:
基本测站 专用测站
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特点
具有系统性、综合性和实践性， 涉及水文学、气象学、测量学、 统计学等多个学科领域。
水文测验学的历史与发展
历史
水文测验学的发展可以追溯到古代的 水利工程实践，随着科技的发展，水 文测验技术不断进步和完善。
发展
现代水文测验学融合了先进的技术手 段，如卫星遥感、GIS技术、自动化监 测等，使得水文数据的获取和分析更 加精准和高效。
据和科学依据。
02
CHAPTER
水文测验的基本原理与方法
水文测验的基本概念
水文测验是对水文要素进行观测、调 查和测量的工作，是水文学的基础。
水文测验的目的是获取水文数据，分 析水文规律，为水资源开发利用、水 利工程设计、防洪减灾等提供科学依 据。
水文要素包括水位、流量、降雨量、 蒸发量等，这些要素的观测数据对于 水资源管理、防洪减灾、水环境保护 等方面具有重要意义。
04
CHAPTER
水文测验的现代化与新技术 应用
遥感与GIS在水文测验中的应用
遥感技术
利用卫星或飞机搭载的遥感器获取地 表水文信息，如水位、流速、流向等 ，具有大范围、快速、准确的特点。
GIS技术
地理信息系统，用于水文数据的空间 分析和可视化，有助于理解水文现象 的空间分布和相互关系。
自动监测与数据传输技术
自动监测
利用传感器和仪表对水文数据进行实时监测，如水位、流量、水质等，提高了数据获取的准确性和时效性。
数据传输
通过无线或有线方式将监测数据实时传输到数据中心，便于远程监控和数据分析。
水文模型与模拟技术
水文模型
利用数学模型模拟水文循环过程，如降雨、蒸发、径流等，有助于预测水文情势和评估水环境影响。
模拟技术
水文测验的资料整理与分析

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（一） 时差法（脉冲时差法）
• 时差法测速布置。在河流两岸边水下某深度处，相对地装 置一对电声可逆的换能器，其间距为L，该层水流平均速 度为v，水流方向与AB成的夹角为θ ，水流在AB方面的分 速度为V，v1 vc，os超声波在静水中传播速度为C。
•
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五、水电站测流
• 水电站测流，可以在引水渠、压力水管、 水轮机蜗壳或尾水渠上进行。在引水渠和 尾水渠上可以采用一般河流上的测流方法， 应用最广的是流速仪法。在压力水管和蜗 壳中测流的方法有流速仪法、盐溶液法、 指数法、抽水法、压力时间法、毕脱管法、 文德利管法、摩擦损失落差法等。
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• 取样方法：横式采样器主要应考虑脉动影响和器壁粘沙。 在输沙率测验时，因断面内测沙点较多，脉动影响相互可 以抵消，故每个测沙点只须取一个水样即可。在取单位水 样含沙量时，采用多点一次或一点多次的方法，总取样次 数应不少于2～4次。所谓多点一次是指在一条或数条垂线 的多个测点上，每点取一个水样，然后混合在一起，作为 单位水样含沙量。一点多次是指在某一固定垂线的某一测 点上，连续测取多次混合成一个水样，以克服脉动影响。 为了克服器壁粘沙，在现场倒过水样并量过容积后，应用 清水冲洗器壁，一并注入盛样筒内。采样器采取的水样应 与采样器本身容积一致，其差值一般不得超过10%，否则 应废弃重取。
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四、悬移质泥沙在断面内的分布
• 纵向分布：
• 悬移质含沙量在垂线上的分布，一般是从水面向 河底呈递增趋势。含沙量的变化梯度还随泥沙颗 粒粗细的不同而不同。颗粒越粗，变化越大。颗 粒越细其梯度变化越小，这是细颗泥沙属冲泻质， 不受水力条件影响，能较长时间漂浮在水中不下 沉所致。由于垂线上的含沙量包含所有粒径的泥 沙，故含沙量在垂线上的分布呈上小下大的曲线 形态。

水文学讲义前言* 一、水文学的研究对象* 1.水文：指在自然环境中，水的各种现象的发生、发展及其相互关系和规律性。

* 2.水文学是研究自然界各种水体的组成、性质、现象、运动变化规律及其时空分布规律的科学。

* 3.水体：以各种形态存在于自然界中的水的总称。

* 如大气中的水、江河湖海的水、冰川、地下水、生物有机体中的水等等。

* 二、水文现象的基本特点* 1.水文现象：水在循环过程中的蒸发、降水、径流、水位涨落、冰情、冰川进退、地下水运动、波浪、洋流和水质变化等。

* 2.水文现象的基本特点* 1）具有周期性和随机性* 2）具有地区性* 3）不同地区的水文现象具有一定联系* 三、水文学的研究方法1.成因分析法2.野外观测法3.统计分析法4.模拟实验法5.现代科技手段第一章地球上的水资源和水量平衡第一节地球上的水资源一水在地理环境中的地位和作用1、没有水，生物不可能生存，更没有人类的出现2、广泛分布于地球表层，构成水圈3、对地表形态起着重要的塑造作用4、在人类生活、生产中起着重要作用二地球上的水资源1.水资源的概念⑴广义的说：指地球表层可供人类利用的水。

⑵狭义的说：指地表水体和地下水体中的淡水资源。

2.水资源的储量2.水资源的特点⑴时空分布的不均性⑵可再生性⑶不可替代性⑷利害两重性⑸有限性3.我国水资源概况⑴总量较丰富，但人均、亩均占有量不高⑵时、空分布不均⑶污染严重⑷供需矛盾尖锐第二节地球上的水分循环一、水循环的概念1.概念2.原因：水有三态、太阳辐射、重力二、水循环的类型⑴大循环⑵小循环三、水分循环在地理环境中的作用1.直接影响气候变化⑴水汽是产生云雨雷电的物质基础⑵使水热状况得以重新分配⑶一定程度上缓解了内陆的干燥程度2.与地球上的人类和生物有密切联系⑴使气温变化趋于缓和，使生物得以生存⑵使水周而复始的被利用，成为再生性资源循环周期=水体储量/该水体每年参与水循环的量河流：2120立方千米/47000立方千米=16D（22次）海洋：13.38 亿立方千米/505000立方千米=2650年⑶把大气中的氮素带到地面，肥沃土壤，滋养植物⑷）也会带来旱涝灾害3.对改造地表形态起着重要作用第三节水量平衡一、基本概念水量平衡原理：地球上某一区域在某一时段内，收入的水量与支出的水量之差等于该区域内时段始末的蓄水变量。