用测点含沙量推求断面平均含沙量的方法探讨

在悬移质输沙率的测验中,除全断面混合法外,都需要同步施测流速和流量,这样不仅给悬移质输沙率的施测带来很大的难度,而且还大大地增加了水文测验的运行成本。结合水文测验的效益,在新仪器的应用下,悬移质输沙率的施测方法需要改进。针对垂线平均含沙量计算时,需要测点位置的流速;断面平均含沙量计算时,需要推求部分流量,采用原理分析与相关关系法,对测点位置的流速进行了分析计算,得流速权重系数,并用部分面积与部分流量的关系,解决了部分流量的权重系数。即:解决了悬移质输沙率测验时,同时施测流速和流量的麻烦,利用测点含沙量直接推求断面平均含沙量,进而计算出输沙率。经实测资料检验,计算误差均符合《河流悬移质泥沙测验规范》的精度要求。

悬移质取样垂线流量权重法测定断面平均含沙量的应用研究

实测部分流量的悬移质输沙率法测定断面平均含沙量,输沙率和流量测验必须同步进行,与新仪器设备的测验原理及不断变化的测验环境不相适应,应用取样垂线流量权重计算断面平均含沙量,将可达到简化断面平均含沙量测验程序、提高泥沙测验时效性的目的。本文分析了悬移质取样垂线流量权重法(系数法)测定断面平均含沙量的原理和应用条件,实例研究了悬移质取样垂线流量权重法(系数法)测定断面平均含沙量符合流量加权原理和河流含沙量在断面上的分布规律,具有很好的推广应用价值。

单断关系法推求断面平均含沙量

悬移质断面平均含沙量的推求方法很多,本文着重探讨了用单断关系法推求断面含沙量的方法,单断关系法是推求断面平均含沙量的主要方法,此法适用于单断沙关系比较稳定的测站,单断沙关系有单一线型和多线型。所以在确定曲线时要根据测站的实际情况确定出符合测站特性的单断关系曲线。首先要通过单沙过程线对单沙成果进行分析,确定合理的单沙成果,然后再用单断关系法推求断面含沙量。

悬移质断面平均含沙量测验误差的确定

本文阐述了悬移质断面平均含沙量在悬移质输沙率测验中重要性,并讨论了确定悬移质断面含沙量测验误差的重要性。提出了悬移质断面平均含沙量测验误差确定的具体要求。

采用流量权重系数法推求断面平均含沙量的应用分析

采用流量权重系数法推求断面平均含沙量法在长江干流水文站已应用,其原理源于部分流量加权法。通过对测站历年实测资料的分析计算,得到各取样垂线间的部分流量权重系数,如能满足规范的精度要求,则无须在悬移质输沙率测验中同步测流。利用垂线平均含沙量与垂线间部分流量权重系数的计算即可得到断面平均含沙量。运用此法能快速完成悬移质输沙率测验,减少流量测次,大幅降低生产成本,更能完整地掌握好含沙量测验过程,提高沙峰测验能力。

部分流量权重系数法推求断面平均含沙量在黑河中的应用

采用部分流量权重系数法推求断面平均含沙量在黑河莺落峡水文站、札马什克水文站,其原理源自于部分流量加权法,采用对测站施测资料分析计算,得到各测线之间部分流量权重系数,通过计算可得到断面平均含沙量,利用此方法能够快速完成悬移质输沙率测验,减少流量测次,降低成本,为高洪水抢测沙峰提供技术条件。

湖口水文站单样含沙量取样方案分析

湖口水文站为鄱阳湖出口控制站,属国家级重要水文站,一类精度泥沙测验站。湖口水文站悬移质输沙率传统整编方法为断面平均含沙量过程线法,该方法要求测次较多。为了提高工作效率,通过分析确定单样含沙量取样垂线位置并对单样含沙量-断面平均含沙量关系进行定线检验等,改进了该站传统悬移质输沙率整编方法。结果表明:利用改进后的整编方法对悬移质输沙率进行整编的效果较好,满足现行水文整编规范要求。

特殊情况下采取“边沙”推求“单沙”资料的试验探讨

以长江上游朱沱水文站资料为例,试验探讨了水文测站在特殊情况下不能在选定位置取样时,在靠近岸边水流处采取边沙,建立边沙～单沙关系,由边沙推求单沙,再通过单断关系进一步推求断沙的可行性。试验结果表明,此方法能较好地控制含沙量的变化过程,且在悬沙资料的收集、整理、整编过程中易于操作。

流量权重系数法测验悬沙在顺逆流站的应用

分析了悬移质取样垂线流量权重法测定断面平均含沙量的原理及应用条件,在此基础上对顺逆流站流量权重系数法推求断面平均含沙量的方法进行了探讨,提出了流量~部分流量权重关系数学模型,并对关系曲线的概化应用条件进行了初步分析。经官垸站实例验证,顺逆流站采用部分流量权重系数推算断面平均含沙量技术可行,误差较小。

巢湖闸扩孔前后单断沙关系分析

巢湖闸是巢湖的主要出水口,2003年由原来的10孔节制闸扩大为16孔,巢湖闸扩孔建设提高了巢湖洪水的渲泄能力。但是,由于河道清理工作没有与闸门扩建同步进行,致使水流改变了原测沙断面的沙量横向分布,本文就单断沙关系与河床断面之间的关系进行相关分析。

荆山水文站悬移质输沙率间测分析

选取荆山水文站2006—2021年16 a共192份实测输沙率及其相对应的单样、断面平均含沙量、水位变幅等资料,根据相关规范要求,进行数理统计分析,分析结果可为今后制定合理的悬移质输沙率间测实施方案提供科学依据,也可为同类测站泥沙测验的相关工作提供参考。

螺山水文站采用流量权重系数推求断沙的探讨

悬移质输沙率及断面平均含沙量测验目前主要采用的方法是以部分流量加权法求得,该法需在含沙量测验的同时进行流量测验。通过对螺山水文站多年实测悬移质输沙率资料的分析计算,得到各取样垂线间部分流量权重系数,再利用垂线平均含沙量与垂线间部分流量权重系数的计算即可得到断面平均含沙量。该法能实现含沙量测验与流量测验异步,减少流量测次,降低生产成本,能更好地控制含沙量的变化过程。

蚂蚁河莲花(二)站单样位置分析

根据莲花(二)站测站特性、水流情况、沙量变化的特点,以2010年实测输沙率资料,对单样含沙量位置代表性进行了分析。在分析结果评定中比例系数接近1.00。说明分析结果适合本站的单沙测验位置要求。

拓石水文站单样取样位置分析

通过对拓石水文站2005～2009年单样水样含沙量与断面平均含沙量观测资料的相关分析,得出了用单沙代表断沙进行泥沙测验的起点距位置,为该站制定泥沙测验资料提供了依据,同时减轻了职工劳动强度。