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如何确保浮标流量测验数据的有效性
摘要: 浮标测验应该处理好测验与报汛的关系、涨水与落水的关系等。一些测站洪水涨快落慢,一些测站涨落同等急剧,必须根据测站水沙特性分析研究洪水规律,避免步入重涨轻落、重测轻报、重水轻沙的误区。
关键词:浮标测验;关系;处理
浮标流量测验是水文工作者在长期的实践中总结出的重要测流方法,浮标流量测验具有“选材容易、造价低、投放速度快、易操作、易成活、稳定性强、测流速度快、安全性能好”等一系列优点,山溪性河流以及暴涨暴落的洪水在流量测验时经常会选用浮标法,浮标法在以往多次洪水测验中为完整控制流量过程、准确计算水沙总量、分析水位流量关系以及水文资料整编等提供了依据。
浮标流量测验的关键是通信联络和人员配合,浮标测验的最大缺点是借用断面,尤其在断面冲淤变化大、含沙量相对较高的沙质河床而不得已借用断面时浮标测验具有不确定性,有时误差很大,由此带来了报汛误差,增加了防汛决策的不确定性。因此浮标测验首先应在实测水深、断面上取得突破,有条件的测站应率先架设重铅鱼缆道,其余测站应引进先进测深仪器,尤其是适用于高含沙水流的测深仪器,力争实测过水断面,并用流速仪或电波流速仪实测流速,积累高水比测资料,对浮标系数进行研究分析,并通过历次大洪水对比分析、认真率定浮标系数,从而提高浮标测验精度。在目前情况下浮标测验必须处理好以下几个方面的关系:
一、量过程控制和单次质量的关系
《河流流量规范》规定,流量的测次布设,应能完整控制洪水过程,准确计算水沙总量、日平均流量,并能准确推求最大、最小流量及水位流量关系,满足报汛需要。相对而言洪峰流量过程控制异常重要。所以暴涨暴落的洪水在流量测验时首选浮标法测验,浮标测验首先应该讲求时效性和准确性,投放浮标时应该提高浮标成活率,洪水涨落异常急剧时用中弘浮标法,尽量缩短投放时间,抓住测验时机;洪水涨落异常迅疾没有投放时机时,测验人员应随机应变,应在完整控制水位变化的基础上,准确测记漂浮物,从而完整控制流量过程。
浮标流量单次质量对于提高浮标测验精度、率定浮标系数、准确计算水沙总量、分析水位流量关系以及水文资料整编等无疑具有重要意义。所以用浮标法进行流量测验时应在完整控制流量过程的基础上努力提高单次质量。用均匀浮标法时应做到浮标投放均匀、观测定位准确、指挥配合默契;用中弘浮标法时应做到中弘三线或多线观测;用漂浮物观测时应做到漂浮物标记明显、上中下断面联系紧密。提高浮标测验单次质量最关键的环节是在浮标投放的同时实测过水断面。浮标测验时应该尽量实测断面,因测验时机不足或难以实测断面时需加强上游来水特性和区间降水分析以及本站测站特性分析,并借用最近次实测断面资料,尽量使借用断面做到准确无误,从而提高浮标流量测验单次质量。
二、峰过程控制和沙峰过程控制的关系、输沙率测验和单样含沙量测验的关系
使用浮标法进行洪水测验时,由于人员紧张、水沙测验及报汛任务繁重、单沙处理需要一定时间等等客观因素,洪水测验往往容易步入重水峰而轻沙峰的误区。近年黄委陆续开展了含沙量预报工作,水利部对黄委提出了“河床不抬高、水质不超标、堤防不决口、河道不断流”四项目标,这些都对单样含沙量及输沙率测验提出了更高要求,因此我们必须重视泥沙测验,在测好洪峰的同时完整控制沙峰过程。
目前黄河水文测区各站单样含沙量多采用主