全值域有定义的对数紊流流速分布公式研究

目前,声学多普勒流速剖面仪垂线流速盲区插补只能采用指数流速分布、常数流速分布两种模式,而对数紊流流速分布公式是基于动量传递理论推导出的垂线流速分布公式,该公式因在边界处(y=0)没有定义而应用不便。基于此,从天然河道的河床是由泥沙组成的非固定边界的实际出发,提出在边界面上液体质点仍然存在混掺运动的假设,借助动量传递理论推导出全值域有定义的对数紊流流速分布公式。并且采用宜昌水文站4条实测垂线流速对公式进行拟合验证。结果表明:该公式拟合得到的误差有正有负,最大误差为-3.66%,精度符合水文资料整编规范要求。推导出的公式在垂线水深的所有值域内有定义,该公式可为声学多普勒流速剖面仪垂线流速盲区插补提供一种思路。

H-ADCP实时流量在线监测系统研究

三峡-葛洲坝区间由于受到水库调度影响,水流条件复杂,传统流量测验手段远远不能满足防汛报汛需求。在长江水利委员会水平式声学多普勒流速仪(Horizontal Acoustic Doppler Current Profiler,H-ADCP)在线流速监测数据基础上,运用小波分析技术提取指标流速,利用人工神经网络处理指标流速与断面平均流速的非线性映射关系,建立H-ADCP实时流量在线监测系统,利用该系统可以实时推算出三峡-葛洲坝区间断面流量,为防汛报汛和水文资料整编提供及时、准确的水文情报。

基于小波分析和BP神经网络的水平式声学多普勒流速仪整编方法研究

运用水平式声学多普勒流速仪实时在线监测黄陵庙水文断面水平方向流速分布信息,采用小波分析方法进行数据信息滤波处理,通过BP人工神经网络方法建立断面平均流速与水平式声学多普勒流速仪代表流速关系,实现了两坝间(三峡~葛洲坝)复杂水流河段的流量自动测报及资料整编。

基于葛洲坝出库流量的宜昌站流量整编方法

因受水利工程影响,工程附近上下游的水文站水位-流量关系散乱,导致流量整编较为困难,且实际中对大型水利工程多样泄流建筑物逐一进行流量系数率定的可能性低。通过综合评估葛洲坝出库流量精度,建立葛洲坝出库流量与其下游6 km宜昌水文站实测流量间的流量系数相关关系,从而推算宜昌水文站流量过程。分析其与宜昌水文站现有整编成果之间的误差,优选方案实现宜昌水文站流量整编,流量整编精度满足SL 247-2012《水文资料整编规范》要求。该方法对受水利工程影响下的水文站流量整编具有借鉴意义。

截流水文泥沙监测中几个关键技术的研究与实践

基于三峡工程大江截流水文泥沙监测除常规水文要素外，要求监测围堰龙口和导流明渠附近水体多维水文要素的时间和空间动态变化，因此应尽可能应用相关科技的最新成果和一切先进经验、成熟的技术方法和设备。本文介绍了其中无人立尺接测水位、ＡＤＣＰ测流、龙口测验、ＧＰＳ和数据传输等几个关键部位、关键技术室内外研究实验及现场率定校正的情况。实践证明，这些技术的研究与应用，为截流水文泥沙监测打下了基础。

沙推移质资料计算和整编应用软件的开发应用

计算机应用的迅猛发展，加速了水文事业的现代化，使大量的水文数据处理实现了计算机整理－整编－存储一体化，本文介绍了沙推移质资料计算和整编应用软件的结构，算法及实际操作应用，该软件系统能够完成沙推移质测验中的原始和整编表格计算，成果打印和存储等功能，有效降低测检人员的劳动强度，保证资料处理的正确性和报表的整洁美观，成果满足测验规范，整编规范及归档保存的要求。

三峡工程明渠截流水力要素变化分析

三峡工程明渠截流已于2002年11月6日顺利合龙。明渠截流水文监测系统地利用当今国内外成熟的可靠的先进的仪器设备和水文监测技术,收集了丰富的水文信息。分析研究明渠截流期间坝区水文情势、导流底孔分流情况、明渠流态和流场、截流戗堤断面形态、龙口宽度、落差、流速等水力要素的变化以及各要素间的相关关系,及时利用于施工决策,取得了良好的经济效益和社会效益。

明渠截流水文监测中的全球定位测验系统

应用GPS导航定位系统、ADCP测验系统及数据处理远传系统组成全球定位测验系统,开拓性地实现了全天候、快速、多断面连续的动态水文巡测,满足了三峡工程明渠截流水文监测范围广、要素多、时效急、难度大的要求,对分流比、戗堤头流速、龙口流速等水文要素做到了随时测验,实时发布。

三峡水库下泄流量在庙河站流量资料整编中的应用研究

随着三峡工程进入稳定运行期,三峡水库蓄水调度对测站的测验和资料整编的影响日益突出,已经成为当前水文测验及资料整编工作中亟待解决的问题。鉴于此,以位于三峡大坝上游12. 7 km的庙河水文站为研究对象,从该站流量测验及整编方法着手进行分析,根据实测资料探讨断面流量与三峡大坝出库下泄流量的关系。结果表明,庙河断面流量与三峡水库出库流量存在良好的相关关系,且具备坚实的理论基础,建立关系后用于推流效果良好,符合规范精度要求,上下游对照合理。