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水利工程師評職論文站測流精度影響因素

作者: admin2013-07-02閱讀:文章來源:未知

  摘要:龍溪口站測流精度的影響因素有冰情、閘門、泥沙、水草和混合影響等,水文監測人員應該熟練掌握不同時期影響流量測驗精度的因素和處理方法,準確的把握測流時間和測流次數,為引黃輸水工作的正確計量和科學決策提供保證。

  關鍵詞:河段損失率,糙率,比降,含沙量,挾沙能力

  龍溪口站在引黃輸水中為兩市界控制站,其流量測驗的精度直接關系到龍溪口站過水量的準確性和劉口—龍溪口、龍溪口—油故河段損失率的準確性;為提高引黃輸水調配水量的科學性和正確性,水文監測人員不僅要提高流量測驗技能,還要熟練掌握測驗斷面受自然環境條件的影響,合理把握測流時機。

  1 受冰情影響

  引黃輸水基本上都跨越冬季,冰情對龍溪口水文監測站的影響很大。冰期使水流的過水面積減小,糙率增大,同水位級下的流量變小。

  冰期又分為結冰期、封凍期和解凍期。龍溪口站的結冰期和解凍期大量冰花、流冰下泄,在下游封凍河段和引水口或水工建筑物處容易產生冰塞、冰壩,使水位抬升,比降減小,形成回水頂托影響;當龍溪口站處于封凍期時,因龍溪口站上游河床結冰封凍水流不能充分下泄或上游河床產生的冰花、流冰在龍溪口測流斷面上游形成冰塞、冰壩,對龍溪口站測流斷面的來水產生影響。

  龍溪口站冰期的流量隨氣溫的日變化也有相應的變化,尤其是當氣溫每日跨越零攝氏度上下變動,且溫差較大時流量變化較大。一般而言在冰期同級水位下,龍溪口站下午流量要大于上午流量;溫度高之日的流量要大于溫度低之日的流量。

  冰期龍溪口站水文監測人員在施測流量時要盡可能的減小或消除冰情對流量測驗時的影響;在測流時增加垂線數目和測點數目,提高單次流量測驗的精度;同時要根據冰情、氣溫、水勢的變化增加測流次數,控制流量變化的轉折點,準確的推求日平均流量。

  2 受閘門影響

  在龍溪口站測流斷面下游15Km處的油故閘,在引黃輸水期間用來調控上下游的水位和流量,有時也用來排除漂浮物、泥沙、冰塊等。油故閘的每次啟閉對龍溪口測流斷面的影響很大。

  在上游來水一定的情況下,當油故閘閘門下降時,龍溪口過水斷面水位上升、河道上下游比降減小、過水斷面流速變小、油故至龍溪口和龍溪口測流斷面以上河槽的槽蓄量增大、過水斷面的流量也相應變小;當油故閘閘門上升時情況則相反。

  水文監測人員應該熟悉油故閘在引黃輸水中與上下游河道和向衡水湖輸水的衛千干渠之間的關系,并根據上游水勢變化來推斷油故閘閘門是否要上升或下降;在油故閘閘門變化頻繁時期應增加水位的觀測次數并根據本斷面水位的變化情況來確定油故閘閘門是否有變動。油故閘閘門變動時應使施測流量盡可能的控制閘門變動前后流量變化的過程。

  3 受泥沙影響

  黃河水含沙量大,引黃輸水中流量、流速、含沙量變化也比較大,斷面容易產生沖淤變化。

  在一定的水力條件下,水流能夠攜帶泥沙的數量為挾沙能力。如果上游來水的含沙量大于本河段水流的挾沙能力,則斷面發生淤積,此時過水斷面有效面積減小,同一水位下所測得流量也偏小。如果上游來水的含沙量小于本河段水流的挾沙能力,則斷面發生沖刷,此時過水斷面有效面積增大,同一水位下所測得流量也偏大。因此在測流時,同一時期、同一斷面、同一水力條件、同一水位下河水含沙量不同,測得流量也不同。

  龍溪口站在引黃輸水期間,河道中心有沖刷也有淤積,河道兩岸以淤積為主;水文監測人員在每次施測流量時都應該實測水深,從而消除斷面沖淤對流量測驗的影響,提高每次流量測驗的精度。

  4 受河道植物影響

  當引黃輸水工作開始較早時,河道中的野草和作物秸稈會對龍溪口站流量測驗的精度產生影響。隨著引黃輸水工作的進行和氣溫的降低,野草和莊稼秸稈對流量測驗精度的影響逐漸減小,直到完全消失。

  龍溪口站所在的清涼江因在引黃輸水外的其余時間河道基本斷流,河槽兩側野草較多,農民也常在河槽兩側或灘地上種植莊稼(以棉花為主);高水時,高大的野草和棉花秸稈使河道的過水面積變小、糙率加大、發生壅水使比降減小、同水位下流量減小。低水時,因河槽中的野草和莊稼很少,對流量測驗的精度基本無影響。

  5 受混合影響

  一個測站的水位流量關系同時受兩種以上的因素影響,且其影響都比較顯著時,稱為受混合影響。

  龍溪口站在引黃輸水時,經常受到多種因素的影響并在不同的時期受到不同的混合影響。如在引黃輸水開始時可受到水草、泥沙和閘門的混合影響;冬季可受到冰清、泥沙和閘門的影響;冰情過后可受到泥沙和閘門的混合影響。

  龍溪口站水文監測人員應該熟悉本站的測站特性,正確的分析不同時期影響該站測流精度的影響因素和處理方法,為引黃輸水工作的正常進行做好服務。

  參看文獻:

  〔1〕林建云.影響渠系斷面測流精度的幾種因素[J].人民黃河,2010(8)

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