万年饱水文站高水期水位—流量关系曲线单值化分析

为了将多人固守水文站监测向巡测、驻测、间测、应急监测相结合转变,有效解决水文监测任务增加、服务业务拓展和人员不足的矛盾,确保高水期水文驻测向水文巡测转变,根据《水文巡测规范》和《水文资料整编规范》等相关要求,利用实测资料,试用■关系曲线法的基本原理,对万年饱站2004-2016年的高水期水位—流量关系进行了单值化分析。试验结果表明,高水期的各项指标(三种检验、系统误差、随机不确定度)精度较高,均在相关规范的允许误差范围之内,该站高水期可以开展巡测工作。该项研究,优化了高水期的水文测验推流方法,可以采用单值化推流,具有较高的推广应用价值。

考虑回水影响的河道水位流量关系确定方法

为评估长江中游受回水影响河段内河床调整引起的水位变幅,提出一种仅依赖水文资料的多值型水位—流量关系确定方法。结果表明:单值型关系无法区分河床调整与回水因素的影响,而已有的多值型方法可操作性受限;长江中游河道断面的河宽与水深之间,以及流量与糙率之间都具有明显制约关系,依据这些制约关系对恒定渐变流方程简化,可得到上下游水位与河段内流量之间的多值型函数关系;确定出多年平均水位—流量关系之后,计算水位与实测水位之间的残差能够反映河床调整的影响;在长江中游3个不同类型典型河段的应用表明,河床稳定情况下的计算与实测水位之间决定系数R 2值超过0.99,河床调整情况下,新方法更易识别水位变幅。

基于一维水动力学的水位流量关系研究

针对传统方法研究水位—流量关系时忽略了河道洪水涨落、水流不稳定性等因素的影响,基于天然河道一维水动力学方程—圣维南方程及曼宁公式,提出稳定流比降与附加比降的计算方法,建立洪水涨落情况下的水位流量关系理论计算公式;针对该方法最大流量与最高水位重合的问题,采用相应校正方法提高了洪峰流量的计算精度,最后以西江流域梧州站为例,验证了该方法的合理性。结论表明,该方法能够准确推求洪水涨落下的水位—流量关系,为水位与流量相互转换提供一条新途径。

漫水河水文站历年水位—流量关系单值化分析

文章对漫水河水文站2016~2021年实测流量进行水位—流量关系综合分析,建立水位与流量的数据单值化关系,用水位—流量单值化关系为水情情报预报、山洪灾害评价、生态流量等做好技术支撑,并提出建议。

黑河三道营水文站水位—流量关系的建立

水位—流量关系是指某断面的流量与同期水位之间的对应关系。水位—流量关系确定后,可在资料整编时,将连续的水位资料,通过它转换为连续的流量资料,还可为水文预报、水利工程建设提供技术支撑。

南洋河柴沟堡(南)水文站水位—流量关系确定方法

文章根据柴沟堡(南)水文站2022年实测流量资料,结合实际情况,给出该站水位—流量关系确定方法,为该地区水文资料整编,水文报汛等工作提供参考。

三峡水库运行后汉口—九江河段水位变化特征及成因

大型水库的修建引起坝下游的水位调整,进而对河势、航运、防洪及生态等产生显著影响。为探究汉口—九江河段水位变化特征及成因,采用M-K分析法分析1988—2022年汉口、黄石港和九江站的水位变化趋势,并使用基于距平残差的水位变幅分析方法和一维水动力模型,分析河道冲淤、下游水位和阻力变化对不同特征流量下水位变化的影响。研究结果表明:①三峡成库前,除九江站枯水位呈显著性下降趋势,各级流量下的水位均没有显著性变化趋势。②三峡成库后,九江站的水位变化趋势与建库前相同;汉口站、黄石港站在12000 m^(3)/s和20000 m^(3)/s下的水位呈显著性下降趋势,12000 m^(3)/s时降幅分别为0.072、0.045 m/a,20000 m^(3)/s时降幅分别为0.048、0.027 m/a;水位变化的临界转换流量约为30000 m^(3)/s,在该流量附近水位未出现明显变化;当流量大于30000 m^(3)/s时,水位呈非显著性上升趋势,45000 m^(3)/s下的升幅分别为0.037、0.049 m/a。③临界转换流量以下水位下降的主导作用为河道冲刷,临界流量附近的水位未出现明显变化源于阻力增大作用接近抵消了河道冲刷的影响,临界转换流量以上的水位上升源于阻力增大作用更加明显,个别年份的洪水位上升显著源于下游水位顶托作用明显。

基于改正动态水位方法的山区型中小河流流量自动监测方法

山区型中小河流受洪水冲淤、水位陡涨陡落变化综合影响,水位—流量关系复杂多变,不同要素在年际、年内各场次洪水存在差异且相互影响,很难对其水位—流量关系进行单值化。结合丹东地区石城中小河流站点2011—2018年实测水位—流量数据,应用改正动态水位方法对其水位—流量关系进行动态校正,使其逐步趋于稳定。结果表明:该方法应用效果明显,动态校正后的水位—流量关系趋于稳定变化,结合遥测水位反推的流量满足水文测验规范的精度要求。

洞庭湖入汇对荆江河段水位的顶托程度与范围

洞庭湖入汇对长江干流水位的顶托作用影响着荆江河段的水文情势变化,分析其变化特征对研究长江中下游防洪安全问题具有重要意义。为揭示汇流顶托作用的程度与影响范围,本文基于1990—2020年荆江河段水位流量关系与洞庭湖汇流比,提出洞庭湖入汇顶托程度的量化方法,构建计算顶托程度的随机森林回归模型,分析顶托程度主要影响因素的重要性。结果表明:①洞庭湖入汇顶托程度与汇流比呈显著正相关关系;顶托程度随干流流量增大而增加,2003—2020年枯水、中水和洪水流量级监利站水位受顶托程度平均为0.59、1.33和1.60 m;顶托最大影响范围随干流流量与汇流比增大向上游延伸。②随汇流比增大,在2020年干流枯水、中水和洪水流量级下,顶托最大影响范围的延伸区间分别为石首—沙市、石首—陈家湾和陈家湾—枝城;汇流比、荆江段累计冲刷深度、螺山水位及干流流量对顶托程度变化的重要性占比分别为28%、27%、25%和20%。③构建的顶托程度计算模型在不同流量级都能够较好地计算荆江河段水位的顶托程度并确定顶托影响范围。

工程水文专业技术审查中若干问题分析

水文是工程设计的重要基础,水文成果的精度直接影响工程的质量和安全。172项重大节水供水工程是我国重要的基础设施,在不同阶段水文专业审查过程中,发现了一些共通的问题。为提高设计质量和设计效率,文章针对水文专业中的水文系列、设计径流、设计洪水、水位—流量关系等4个方面,总结相关经验,分析了比较常见的若干问题,并分析说明其成因及解决方案,为以后的水文工作提供参考。

山洪灾害评价关键参数确定及要点分析

山洪灾害是山丘区特殊的洪水,具有极强突发性和破坏性,做好山洪灾害评价工作是所有预测预报工作的基础。本文对山洪灾害评价中关键参数进行分析,得到防灾对象控制断面处的水位-流量关系曲线以及水位-人口高程关系曲线等关键信息,依据洪水与暴雨同频率这一假定,得到不同频率下的设计洪水(洪峰流量),并参照防灾对象及其控制断面水位-流量关系等信息,将分析计算获得的危险区划分为极高危险、高危险、危险3个等级的区域,并统计相应范围内的人口和房屋分布信息,分析、校核或修正转移路线和临时安置地点的信息,最大限度的做好预报预警,保障人民群众的生命财产安全。

梯级泵站输水系统预测控制方法研究

南水北调来水调入密云水库调蓄工程前半段是由泵站、渠道、节制闸等构成的复杂梯级泵站输水系统。为了应对该输水系统经常出现流量不平衡可能带来的水位超出极值约束的问题,建立一种新的预测控制方法,基于恒定流模型建立各渠段的站前水位—流量—蓄量关系,通过水量平衡和插值计算对蓄量和站前水位的时间变化规律进行预测,进而提出控制策略。该预测方法经实际运行数据检验,精度较高、方法简单实用,可用于密云水库调蓄工程梯级泵站输水系统实际运行控制。

南三支渠丰复渠(南)水文站多层时差法明渠流量计在线测流系统比测率定成果分析

通过对2021年多层时差法在线监测资料和走航式ADCP实测流量资料的对比分析,对多层时差法与流速仪法比测的断面流量关系进行率定,建立流量线性回归方程。结果表明,该回归方程拟合效果较好,可广泛应用于河套灌区断面稳定渠道流量实时在线监测。

黄河流域中游磴口(二)水文站水文要素长期演化分析

文章通过分析黄河流域中游磴口(二)水文站监测的流量、水位、泥沙等数据,揭示其水文要素的长期变化规律,并分析水文要素突变和水位—流量关系、水沙关系改变的原因,为流域管理提供科学依据。