【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 建立各斷面水位與測(cè)流斷面流量的關(guān)系，其中水位流量呈單一曲線的那組點(diǎn)據(jù)水尺所在斷面，即為抵償河長(zhǎng)的中斷面。 推流時(shí)，用上游站水位 Z直接在建立的 ZQ關(guān)系曲線上查讀流量。 這種方法由于所設(shè)水尺組較多，觀測(cè)工作量大，因此實(shí)際應(yīng)用不多。 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 抵償河長(zhǎng)法 （ 2）本站水位后移法 根據(jù)抵償河長(zhǎng)的概念， 用本站實(shí)測(cè)流量與其測(cè)流時(shí)間后移一個(gè)時(shí)段的水位建立關(guān)系 ，使繩套曲線轉(zhuǎn)化為單一水位流量關(guān)系曲線。后移的時(shí)間為洪水波在 1/2抵償河長(zhǎng)上的傳播時(shí)間。在此，它是用同一測(cè)站兩水位在時(shí)間上的后移來(lái)代替兩斷面在空間上的后移。 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 抵償河長(zhǎng)法 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 ① 確定后移時(shí)間初值 ：通過(guò)實(shí)測(cè)的水位流量關(guān)系點(diǎn)據(jù)中漲落率為零的點(diǎn)初定一條水位流量關(guān)系曲線，挑選幾個(gè)具有代表性的漲落率較大的測(cè)點(diǎn)，分別求出各測(cè)點(diǎn)距初定水位流量關(guān)系線的水位縱差，除以相應(yīng)測(cè)點(diǎn)的漲落率，求其平均時(shí)間，作為后移時(shí)段的初始值△ t； 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 抵償河長(zhǎng)法 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 （ 2）本站水位后移法 ②用 試算法 確定 Zt+△ tQt關(guān)系曲線：以所選后移時(shí)段的初始值△ t為基礎(chǔ)，用實(shí)測(cè)流量 Qt與其相應(yīng)的平均測(cè)流時(shí)間后移一個(gè)時(shí)段的水位 Zt+△ t點(diǎn)繪關(guān)系圖。 若發(fā)現(xiàn)水位流量關(guān)系仍為繩套，僅幅度變小時(shí)，說(shuō)明△ t值過(guò)短；若發(fā)現(xiàn)水位流量關(guān)系的繩套呈順時(shí)針時(shí)，說(shuō)明△ t值過(guò)長(zhǎng)， 按此規(guī)律便能很快試錯(cuò)出所需的△ t值。 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 抵償河長(zhǎng)法 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 （ 2）本站水位后移法 ③ 推流 ：只需用后移的水位，即可直接在所定單一曲線上查得流量。例如，當(dāng)△ t =1小時(shí)，如需推求 8時(shí)的流量，只需用 9時(shí)的水位在所定單一曲線上查讀流量即可。 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 抵償河長(zhǎng)法 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 （ 2）本站水位后移法 在斷面穩(wěn)定、河道順直時(shí)，式中的糙率 n、斷面面積 A和水力半徑 R一般均為水位 Z的函數(shù)，且流速水頭的沿程變化也可忽略，因此能面比降 Se便可用水面比降 S來(lái)代替。 在某水位時(shí)，因變動(dòng)回水影響程度不同，流量也隨之不同，兩流量之比為 21321eSARnQ ?212121232211322111??????????SSSARnSARn第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 受變動(dòng)回水影響的水流一般可認(rèn)為是恒定漸變流，其流量與各水力因素間的關(guān)系可用曼寧公式表示，即 實(shí)際上，河流縱比降指數(shù)的平均值只是近似等于 1/2，為適應(yīng)不同河流特性，將上式寫(xiě)成普遍形式為 eSS?????????2121 ????????????2121ZZ第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 上式中指數(shù) e ，表示水流的沿程能量損失與流速之間的指數(shù)關(guān)系。一般河流的水面比降等于河段上下游兩斷面之間的水位差△ Z（即落差）與斷面間距的比值，故也可用落差的形式來(lái)表示。為區(qū)別起見(jiàn)，指數(shù)改用 β 來(lái)代替，這樣便有 可見(jiàn)變動(dòng)回水影響的河流流量不僅與測(cè)流斷面的水位有關(guān)，還與測(cè)驗(yàn)河段的比降或落差有關(guān)，因此可將流量表示為 Q=f(Z,△ Z) 上式即為受變動(dòng)回水影響的流量資料整編的基本公式，對(duì)應(yīng)的整編方法便稱(chēng)為 落差法 。 實(shí)際應(yīng)用中，由于對(duì)上式中落差處理方式的不同，具體整編方法便有許多種，常用的有 等落差法、定落差法、正常落差法和落差指數(shù)法。 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 ????????????2121ZZ 等落差法 等落差法 適用于 斷面基本穩(wěn)定的測(cè)站。采用等落差法時(shí)，用上、下水尺斷面間的落差計(jì)算的比降應(yīng)能代表基本水尺斷面處的水面比降；各級(jí)水位、各種落差情況下，測(cè)點(diǎn)較多并均勻分布。 假定同水位不同落差的流量符合下式： ???????????????????????212121ZZZZf2121ZZ??第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 — 同水位流量比； — 同水位落差比； β — 指數(shù)。 等落差法 具體步驟如下： ①計(jì)算各實(shí)測(cè)點(diǎn)的落差值，按落差值的大小排隊(duì)。 ②根據(jù)落差變幅和測(cè)點(diǎn)分布， 劃分等落差點(diǎn)組 ，每組落差的均值代表該組的等落差，分別定出各組測(cè)點(diǎn)的水位流量關(guān)系曲線，并按照次序編號(hào)。 ③推流時(shí)，根據(jù)落差確定推流曲線線號(hào)，由水位在相應(yīng)的曲線上推算流量；當(dāng)落差值在相鄰曲線落差值之間時(shí)，在兩根曲線間內(nèi)查推流。 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 定落差法 定落差法 適用于 測(cè)驗(yàn)河段均勻順直、河底較平坦、穩(wěn)定流時(shí)的水面比降接近河槽底坡的測(cè)站。 假定同水位不同落差的流量符合下式： ???????????cmcmZZf第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 Qm— 實(shí)測(cè)流量； Qc— 與 Qm同水位的定落差流量； ΔZm — 與 Qm相應(yīng)的實(shí)測(cè)落差； ΔZc — 定落差，一般為實(shí)測(cè)落差中的較大值； β — 落差指數(shù)，一般取 1/2。 ???????????cmcmZZf???????? ??? cmcm ZZf 2 ???????????cmcmZZf2第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 以上方程組中僅有三個(gè)未知量，有唯一解。但因 β 系隱含于 中，而 Qc=f1(Z)僅知為單一線，方程的具體形式尚屬未知，因此仍采用試算法求解。 定落差法 只有 Qm、 ΔZm 及其相應(yīng)水位 Z為已知值，而 ΔZc 、 Qc和 β 均為未知值，故不能直接用該式求解。若各級(jí)水位下水面比降變化不大，即落差接近為常數(shù)，水流接近為恒定流，則水位與流量呈單值函數(shù)關(guān)系，于是有： ΔZc=C( 常數(shù) ) Qc =f1(Z) 定線、推流時(shí)，先根據(jù)實(shí)測(cè)資料做出 ZQc關(guān)系線和輔助曲線 ，再由水位過(guò)程推求相應(yīng)的流量過(guò)程 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 定落差法 ①?gòu)?ΔZm 中選一個(gè)較大者作為定落差 ΔZc ，亦即 ΔZc = max(ΔZmi) i=1,2,3,?,n ????????????2121ZZ ???????????cmmcZZ第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 定落差法 ②計(jì)算與 Qm同水位的定落差流量 Qc： ????????????2121ZZ 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 定落差法 ③點(diǎn)繪 ZQc關(guān)系點(diǎn)，并目估一條曲線，如圖中的 ZQc線。 ????????????2121ZZ 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 定落差法 ④在 ZQc關(guān)系線上，由實(shí)測(cè)水位 Z查讀相應(yīng)流量 Qc。 ????????????2121ZZ cmcm ZZ ~??cmcmZZ??第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 定落差法 ⑤計(jì)算同一水位下的 、 ，并點(diǎn)繪關(guān)系點(diǎn)，目估一條通過(guò) (1,1)點(diǎn)的 關(guān)系曲線，如圖中下面的 線。 ????????????2121ZZ cmcmZZ??????????cmmQ第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線 定落差法 ⑥檢驗(yàn) :由實(shí)測(cè)水位 Z相應(yīng)的 ΔZm 和已知的 ΔZc 計(jì)算出 ,在 關(guān)系曲線上查出與 相應(yīng)的 值，則可計(jì)算與實(shí)測(cè)水位Z相應(yīng)的定落差流量Qc1，即 Qc1= ????????????2121ZZcZZ?? 第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)