【文章內容簡介】 0min，當讀數(shù)誤差不超過 3s，可認為停表合格。 浮標法測流包括水面浮標法、深水浮標法、浮桿法和小浮標法。分別適用于流速儀測流困難或超出流速儀測速范圍的高流速、低流速、小水深等情況的流量測驗 。浮標法測流方案： ① 當一次測流起迄時間水位漲落差符合流速儀測流一般要求時， 應 采用均勻浮標法測流。均勻浮標法測流方案中有效浮標橫向分布的控制位置，應案流速儀法測流方案 的測速垂線數(shù)及其所在位置確定 ② 當洪水漲落急劇洪峰歷時短暫，不能用均勻浮標法時，可用中泓浮標法測流 ③ 當浮標投放設備沖毀或臨時發(fā)生故障，或河中漂浮物過多，投放的浮標無法識別時，可用漂浮物作為浮標測流 ④ 當測流斷面內一部分斷面不能用流速 儀測流，另一部分能用時，可采用浮標法 和 流速儀法 聯(lián)合 測流 ⑤ 深水浮標法 和 浮桿法測流 適用 于低流速的流量測驗。測流河段應設在無水草生長、無亂石突出、河底比較平整、縱向底坡較均勻的順直河段 ⑥ 小浮標法測流、宜用于水深小于 時的流量測驗 ⑦ 風速過大，對浮標運行有嚴重影響時，不宜采用浮標法測流。 浮標測流的工作內容： ① 觀測基本水尺、測流斷面水尺、比降水尺水位 ② 投放浮標、觀測每個浮標流經(jīng)上、下斷面 間的運行歷時，測定每個浮標流經(jīng)中斷面線時的位置 ③ 觀測每個浮標運行期間的風向、風力（速）及應觀測的項目 ④ 施測浮標中斷面面積 ⑤ 計算實測流量及其有關統(tǒng)計數(shù)值 ⑥ 檢查 和 分析測流成果。 水面浮標的制作要求：浮標入水部分應較粗糙，不應成流線型。浮標下面要加系重物 ，保持浮標在水中漂流穩(wěn)定。浮標入水的深度不得大于水深的 1/10；浮標露出水面部分，應有易于識別的明 顯標志。 水面浮標的投放方法： ① 用均勻浮標法測流，應在全斷面均勻的投放浮標，有效浮標的控制部位宜與測流方案中確定的部位一致。在各個已確定的控制部位附近 和 靠近岸邊的部分應有 1～ 2 個浮標。當測流段內有獨股水流時，應在每股水流投放 3～ 5 個 ② 當采用浮標法 和 流速儀法聯(lián)合測流時，浮標應投放至流速儀測流的邊界以內，使兩者測速區(qū)域相重疊 ③ 用中泓浮標法測流，應在中泓部位投放 3～ 5 個浮標。浮標位置鄰近運行正常最長 和 最短運行歷時之 差不超過最短歷時 10%的浮標有 2～ 3 個 ④ 當采用漂浮物浮標法測流 時 ，宜選擇中泓部位目標顯著，且 和 浮標系數(shù)試驗所選漂浮物類似的漂浮物 3～ 5個。 浮標運行歷時的測記 和 浮標位置的確定： ① 斷面監(jiān)視人員必須在每個浮標達到斷面線時及時發(fā)出訊號 ② 計時人員應在收到浮標到達上、下斷面的訊號時，及時開啟 和 關閉秒表，正確讀記浮標的運行歷時，時間讀數(shù)精確到 ，當運行歷時大于 100s 時，可精確到 1s。 ③ 儀器交會人員應在收到浮標到達中斷面線的訊號時，正確測定浮標的位置，記錄浮標的序號和 測量的角度，計算相應的起點距。 小浮標宜采用厚度為 1～ 的較粗糙的木板，做成直徑為 3～ 5cm 的小圓浮標。小浮標測流的要求： ① 測流時必須同時 施測 測流斷面 ② 浮標投放的有效個數(shù)應等于同級水位流速儀測速垂線數(shù) ，浮標的橫向分布應能控制斷面流速的橫向變化③ 浮標通過測流斷面的位置，可用臨時斷面索測讀或皮尺直接測量 ④ 每個浮標運行的歷時應大于 20s，當個別流線的流速較大時，不得小于 10s。當多數(shù)浮標的運行歷時小于 10s，而 由 受到水深的限制，不能用流速儀測速時，應適當增長上、下斷面的間距，使浮標運行歷時不小于 10s⑤ 每條測速垂線重復測兩次。兩次運行歷時之差不得超過短歷時的 10%，超過了應增加施測次數(shù)，直至其中兩個浮標運行歷時之差在 10%以內。 誤差來源： ① 浮標系數(shù)試驗分析的誤差 ② 斷面測量誤差 ③ 在使用深水浮標或浮標測流的河段內水深變化較大引入的誤差 ④ 由于水流影響，浮標分布不均勻，或有效浮標過少，導致浮標流速橫向分布曲線不準 ⑤ 浮標流經(jīng)上、中、下斷面 時 的瞄準視差、浮標流經(jīng)中斷面時的定位誤差 ⑥ 浮標運行歷時的計時誤差 ⑦ 浮標 制 作的人工誤差 ⑧ 風向、風速對浮標運行的影響誤差 。 水文知識集錦 7 流量測驗河段應選在石梁、急灘、彎道、卡口和人工堰壩等易形成斷面控制河段 。其中石梁、急灘、卡口的 上游 河段應離開斷面控制的距離為河寬的 5 倍?；蜻x在河槽的底坡、斷面形狀，糙率等因素比較穩(wěn)定和易受河槽沿程阻力作用形成河槽控制的河段，河段內無巨大塊石阻水，無巨大漩渦、亂流等現(xiàn)象。 斷面控制和和河槽控制發(fā)生在某河段的不同地址時應選擇斷面控制的河段作為測驗河段。在幾處具有相同控制特性的河段上，應選擇水深較大的窄深河段作為測驗河段。 測驗河段宜順直、穩(wěn)定、水流集中、無分流、岔流、斜流、回流、死水等現(xiàn)象。順直河段的長度應大于洪水時主槽寬度的 3 倍 。宜避開有較大 支 流匯入或湖泊、水庫等大水體產(chǎn)生變動回水 的影響。 浮標法測流河段，要求順直的長度應大于上下浮標斷面間距的兩倍，浮標中斷面應 有 代表性，并無大的串溝、回流發(fā)生。個斷面之間應有訊號聯(lián)系和較好的通視條件。比降面積法測流河段，順直長度應滿足比降觀測精度所需的長度，兩岸斜坡等高線接近平行，水面橫比降小，縱比降均勻無明顯轉折點，并必須避開洲、灘、分汊河段和明顯的擴散型河段。 單次流量測驗成果檢查和分析的內容 ：測點 流速 、垂線流速、水深和起點距 測量記錄的檢查分析；流量測驗成果的合理性檢查分析；流量測次布置的合理性檢查分析。流量測驗成果分析（ ① 點繪水位或其它水力因素與流量、水位與面積、水位與流速關系曲線圖，檢查分析其變化趨勢和三個關系曲線相應關系的合理性 ② 采用 連 實 測流量過程線進行資料整編的測站，可點繪水位、流速面積和流量過程線圖，對照檢查各要素變化過程的合理性 ③ 當發(fā)現(xiàn)流量測點反常 時 ，應檢查分析反常的原因。對無法進行改正而具有控制性的測次，宜到現(xiàn)場對河段情況進行勘察，并及時增補測次驗證 ） 流量測次布置合理性檢查分析應在每次測流結束后將流量測點點繪在逐時水位過程線圖 的相應位置上。采用落差法整編推流的站應同時將流量測點點繪在落差過程線圖上。并結合流量測點水位或水力因素與流量關系曲線圖上的分布情況，進行對照檢查。當發(fā)現(xiàn)測次布置不能滿足資料整編定線要求時，應及時增加測次，或調整下一測次的測驗時機。 五、流量整編 流量整編工作內容： ① 編制實測流量成果表和實測大斷面成果表 ② 繪制水位流量（ Z～ A、 Z～ V）關系曲線 ③ 水位流量關系曲線分析和檢查 ④ 數(shù)據(jù)整理 ⑤ 整編逐日平均流量表和洪水水文要素摘錄表 ⑥ 繪制逐時或逐日平均流量過程線 ⑦ 單站合理性檢查 ⑧ 編寫整編說明書。 不穩(wěn)定的水位流量 關系 的影響因素較多，隨其受主要影響因素不同，水位流量關系中測點分布也不相同（ ① 受沖淤影響的水位流量關系由于同水位的面積增大或較小，使水位流量關系受到斷面沖淤變化的影響 ② 受變動回水影響的水位流量 關系由于受下游 回水頂托影響，使水位抬 高，水面比降較小。與不受回水影響比較，同水位下的流量偏小 ③ 受洪水漲落影響的水位流量關系，由 于受洪水波產(chǎn)生附加比降的影響，使洪水過程的流速與同水位下穩(wěn)定流時 的流速相比，漲水時流速增大，流量也增大；落水時，則相反。即漲水點偏右，落水點偏左，峰、谷點居中間。 ④ 受水生植物影響的水位流 量關系，在水生植物生長期，過水面積減小，糙率增大，水位流量關系點子逐漸左移；在水生植物衰枯期 ，水位流量關系逐漸右移 ⑤ 受結冰影響的水位流量關系，水位流量關系點子的分布，總的趨勢時偏在暢流期水位流量關系的左邊。 ⑥ 受混合影響的水位流量關系，在混合因素的影響下隨著主導作用的某種因素的變化，其水位流量關系點子隨之變化。 ） 對水位流量關系點子分布中比較突出反常的測點 ,應進行認真分析 ,找出原因 .如系水力因素變化所致 ,應作可靠資料使用 。如屬于測驗或計算方面的錯誤，則應予以改正 ..無法改正的可以舍棄。 單一線法定線推流符合以下要求： 1）點繪水位流量、水位面積、水位流速關系，通過點群中心分別繪出相應的三 條光滑的關系曲線，控制條件無特殊變化，水位流量關系曲線不應反曲。 2）所繪的三條曲線，應互相對照，使在曲線上查讀的各級水位流量應等于相應的面積與流速的乘積，其偏差應不超過 177。 2%～ 177。 3%。 對于測站控制條件和河床在一定時期內基本穩(wěn)定 ,但在局部時段內存在變化或結冰影響的測站 ,可采用臨時曲線法定線推流 .采用此法要求測次較多、能控制變化過程的轉折點。 定線推流符合以下規(guī)定 （ ① 分析確定相對穩(wěn)定時段和關系點分組，按定單一曲線的要求，分別定出各穩(wěn)定時段的水位流量關系曲線； ② 兩相鄰曲線間的過渡，應根據(jù)過渡段的水位變化和關系點的分布情況，可分別采用自然過渡、連時序過渡、內插曲線過渡等方法 ③ 使用時段長的曲線采用插值法或擬合曲線法計算流量；過渡曲線采用插值法或直接查讀流量。 ） 對于受經(jīng)常性沖淤、受水草生長影響或結冰影響的測站，可采用改正水位法定線推流。要求流量測次足夠多，分布均勻，流量精度較高且能控制流量變化的轉折點。定線推流符合以下規(guī)定（ ① 點繪水位流量關系，繪制一條穩(wěn)定的水位流量關系曲線即標準曲線 ② 計算水位改正數(shù) ③ 以水位改正數(shù)為縱坐標，時間為橫坐標，參照水位趨勢線或其它圖表，點繪水位改正數(shù)過程線 ④ 觀測水位加水位改正數(shù)得出改正水位，用改正水位推流 ） 對于結冰期無冰塞 、冰壩壅水現(xiàn)象或受水草生長影響的測站可采用改正系數(shù)法推流。要求和 規(guī)定同改正水位法。 對于受變動回水影響，且斷面穩(wěn)定的測站，可采用等落差法定線推流。采用 此 法時，用上、下斷面間的落差計算的比降水文知識集錦 8 應能代表基本水尺斷面處的水面比降；各級水位、各種落 差情況下，測點較多并均勻分布。定線推流可采用以下方法（ ① 假定不同水位不同落差的流量符合公式 : ? ? ? ?1 2 1 2 1 2Q Q f Z Z Z Z ?? ? ? ? ? ?即同水位下流量比等于落差比。 ② 計算各實測點的落差值，并按落差大小排序 ③ 根據(jù)落差變幅和 測點分布，劃分等落差點組，每組落差的均值代表該組的等落差，分別定出各組測點的水位流量關系，并按次序編號 ④ 根據(jù)落差確定推流曲線線號， 由 水位在相應的曲線上推算流量；當落 差值在相鄰曲線落差值之間時，在兩根曲線間內插推流 ） 受變動回水影響的測站，可采用定落差定線推流；（要求測驗河段均勻順直，河底較 平坦 ，穩(wěn)定流時的水面比降接近河槽底坡。）可采用落差指數(shù)法定線推流（要求測驗河段 順直 ，河槽基本穩(wěn)定且落差具有代表性）受洪水漲落影響的測站可用校正因素法定線推流，采用校正因素法時，水位流量關系宜呈單式繩套，對復式繩套應分割后分別進行校正 。 受洪水漲落影響的測站可采用 抵償 河長法定線推流，要求測驗河段基本穩(wěn)定，且下游不受變動回水影響。定線推流采用以下方法 ① 上游站水位法： 1）用試錯法確定上游適當?shù)攸c的水位與本站斷面流量，采用單一曲線法定線。 2）用上游水位，依關系曲線計算流量 ② 本站水位后移法： 1）在一個 抵償 河長內，中斷面的水位和河段槽蓄量及下斷面流量之間呈單值關系；2）確定后移時段 初值：通過實測的水位流量關系點據(jù)中漲落率為 0 的點初定一條穩(wěn)定的水位流量關系曲線，挑選幾個有代表性的漲落率大的測點，分別求出各測點距初定水位流量關系曲線的縱差，除以相應測點的漲落率，求其平均時間，作為后移時段的初始值； 3） 試錯法 確定 z～ Q 關 系曲線：給定各種不同的后移時段， 以 測流平均時間后移一個時段后的水位與實測流量建立關系，以滿足單一曲線定線要求且水位流量關系曲線不確定度最小者為最優(yōu)。若各級水位的后移時段不是常數(shù)，應按水位級分別確定。 4） 以某瞬時后移一個最優(yōu)時段后的水位，在 z～ Q 關系曲線上推算出的流量，即為該瞬時流量 受某一因素或多種因素混合影響的測站，可采用連時序法定線推流。采用此法要求流量測次應較多，并能控制水位流量關系變化的轉折點。定線推流應采用以下方法：（ ① 分析 各時段影響因素，點繪水位流量、水 位面積和水位流速關系圖，依測點時序分析，并參照水位過程線，根據(jù)主要影響因素分定線時段 ② 根據(jù)各時段的主要影響因素，分析水位面積和水位流速關系變化趨勢，依實測流量測點的順序點繪水位流量關系曲線。連繪的水位流量關系曲線為繩套型曲線時，其繩套頂部或底部應分別與相應洪水峰頂或谷底水位相切。過渡線與臨時曲線或穩(wěn)定曲線銜接時，亦應相切。在一次洪水的漲落過程中應通過測點中心定線 ③ 用瞬時水位直接在相應時段的曲線上推算流量。） 受斷面沖淤、變動回水、水草生長 和結冰等多種因素影響使水位流量關系紊亂的測站，可采用連實測流量過程線法定線推流。此法要求測次較多，能控制流量變化過程。 定線推流應 采用 以下方法：（ ① 在水位過程線上，選用適當比列尺點繪實測流量點 ② 比較水位過程線與實測流量點的趨勢， 分析 水位流量、水位面積、水位流速關系曲線，若受結冰影響則參照冰情和氣溫變化過程，插補出缺少測次的峰頂、谷底和起漲點的流量。 ③ 根據(jù)測站特性，將實測流量點連成光滑的過程線 ④ 以推流時間在過程線上查讀流量 ） 水文站因故未能測到洪峰流量或最枯水流量時，為推求全年完整流量過程 ，必須對水位流量關系曲線高水或低水 作 適當?shù)难娱L。曲線延長的幅度應符合下列規(guī)定：高水延長部分不應超過當年實測流量所占水位變幅的 30%，低水部分不應超過10%。高水延長幅度超過上述標準應采用兩種以上方法延長以驗證，并在有關成果表中對延長根據(jù)作出說明。高水延長幅度在 30%~～ 50%以內，低水延長幅度在 10%～ 15%以內時，一般需分局審查后才能延長，高水延長幅度大于 50%，低水延長幅度大于 15%時，需由分局審 定后報省局會商決定。 高 （低） 水