河道单宽测流法探讨

对一种用固定垂线单宽测流法进行分析,这种方法是在建立垂线单宽流量和断面平均单宽流量关系的基础上,精简流速仪测流方法,达到规范规定的精简目的。     

水文测验数值积分测流方法适用性研究

应用长江部分水文实测资料，对数值积分法在现行水文测验中存在的垂线多变不固定、如何分解流量中配套断面平均面积、平均流束以及如何与输沙率测量配套等诸多方面问题进行了较为全面的研究，并对提出的方法以不同类型测站实测资料作了相应检验，将积分法从流量引伸到断面面积和含沙量的计算，得到了所需要的一套完整成果。成果精度能满足现行规范要求，为推广数值积分测流方法，提供了实践经验和一定的理论基础。     

基于垂线流速模型的雷达法断面流量测流精度分析

利用雷达多普勒流速仪进行测流是目前成本较低的实时自动测流方法。传统的雷达多普勒流速仪获得断面单条垂线上的表面流速,一般采用代表流速法建模计算断面流量,导致水位变幅剧烈的断面测流误差较大。本文基于表面流速数据的垂线法测流模型,采用雷达式二合一传感器获得断面的垂线表面流速和水深实测数据计算断面流量,并以新田水文站断面测流为例,与缆道流速仪法的测流数据结果进行对比验证。结果表明垂线平均流速相对误差在 5%以内的合格率达到 75%,断面平均流速相对误差和断面流量相对误差在 5%以内的合格率均达到 67%,故仅需布设两个雷达测速仪即可达到相对误差小于 5%的高精度测流,在自动测流站中有较好的应用。     

视频测流技术在都江堰灌区的应用研究

作为一种新兴自动化测流技术，视频测流近些年在灌区逐步推广应用，研究其现场应用精度和适应性十分必要。以都江堰灌区为例，基于都江堰灌区两个视频测流试点断面的测流数据，使用水位-流量曲线检验、查线与视频测量流量对比等方法分析了视频测流在不同断面形状及流量下的测流精度。结果表明：在断面形状规则、流量变化较小的岷江堰断面，视频测流设备测流精度较高，仅约-3%,适应性好；在断面形状复杂、流量变化较大的黑石河出口断面，视频测流设备的测流偏差较大，达36%。     

浅谈流速仪在渠道测流时应注意的几个关键环节

用流速仪量水是灌区量水的基本方法,其测量成果对灌区量水精度有很大的影响.本文通过介绍流速仪测流时的工作原理,在测流时科学选择测流断面和垂线数目,采用平均分割法计算渠道断面流量,并分析其测流过程中产生误差的原因,提高流速仪测流时的精度,为渠道量水工作提供参考.     

一线一点测流方案的建立

所谓一线一点测流方案,就是在测流断面上的某条垂线上只测出任一点的流速,即可推算断面流量的测流方法。 一个水文站,在具备了一定数量高、中、低水位级的实测流量资料的基础上,如能探索出一个有分析依据而又具有一定精度的一线一点测流方案,这相对于现行的多线多点法测流来说,就大大地缩短了测流历时,增加了所测流量的相应性和代表性;使测流工作大为简化,减轻了劳动强度;同时对抢测洪峰和洪水过程,对开展巡回测流,实现测流自记化和遥测都有一定的意义。     

简测法在流量测验中的应用

针对洪水期间的特殊水情或为了最大限度地缩短测流历时的情况，结合测验实例，简述了通过测定垂线的单宽流量后转换成断面平均单宽流量再乘以测时水面宽度就可求得断面流量的一种简测方法。     

矩形断面明渠流速分布的研究及应用

通过对矩形断面明渠流速分布的理论分析与试验研究，建立了明渠沿垂线流速的分布公式和沿横向流速的乘幂函数分布公式以及相关系数的确定方法。经不同水槽、渠道流速资料的验证，表明提出的明渠流速分布律与实际分布特点一致，测点流速相对误差比较小，可以很好满足明渠流量测量的精度要求。在此基础上提出了对明渠渠道进行流速、流量连续测量的计算方法，对简化明渠测流工作量、提高明渠测流精度具有实际应用价值。     

采用流管元测量冰期流量及流速分布的方法

北方河流冰期测流需要在冰盖上沿断面打孔,再测量各孔垂线流速分布,最后通过流速积分得到冰盖下的总流量。这种传统的冰期测流是一项耗时耗力且高风险的工作,限制了冰期流量流速资料的采集。本文基于流管元法和爱因斯坦的断面分区方法,提出一种基于理论公式的冰期测流方法。该方法被用于实验条件下复式断面的流速分布和黄河不同断面的流量计算。结果显示新方法获得的断面流量、单宽流量分布和水深平均的流速分布与实验值和现场观测值符合良好。基于流管元的冰期测流方法能广泛用于明流、部分冰封和完全冰封河道断面的流量及流速分布测量,能有效减少冰期测流工作量、提高测量效率,进而减少测量人员安全风险,可在水文观测中推广应用。     

武思江大江口站新旧规范测流方案对比分析

首先按照《水文测验手册》的要求，对大江口水文站的精测资料进行测点和垂线分别精简的分析，确定该站常测法测流的方案。然后按新规范国标ＧＢ５０１７９ － ９３《河流流量测验规范》的要求对所定的两种测流方案的误差进行统计，发现旧规范可行的方案并不一定能满足新规范的要求，因此有必要对水文站现行的测流方案进行重新分析、选择，确保我们使用的测流方案既高效也符合新规范的精度要求。     

冰情影响河段测流方法研究

正确确定河道流量对于研究寒冷地区冬季河渠道的冰情具有重要意义．对于渠底坡度一定的冰情影响河道，即使流量一定，流动阻力增加引起水深增加，导致敞流期量测得到的水位～流量关系改变，需要重新考虑测流垂线上测点选择．为了减少量测时间、成本及恶劣天气条件下工作不便，通常并不细测垂线流速分布，而只施测少数几个点，同时利用垂向测点流速和平均流速之间关系估计平均流速．测点选择不当往往造成很大误差．本文在传统二点测流法基础上，推导得到用于确定垂线平均流速的任意二点测流法，并应用原型观测资料进行了验证。     

黄金分割法在断面流量计算中的应用

根据黄金分割原理,设黄金分割处的单宽流量与部分宽的乘积等于部分流量,推导出了断面流量与垂线平均流速计算公式,并用汉江白河水文站的实测资料进行了验证.黄金分割法不但解决了流量国标中部分流量系统偏小和岸边流速不准确的问题,而且在减少5～7条测速垂线时其精度仍符合流量国标的要求,因而具有实用和推广价值.     

介绍一种明渠测流方法及其设备

1 基本方法 目前,在明渠流量测量中,广泛采用《速度一面积》法。实施这种测流方法的主要设备是流速仪。本文介绍的明渠测流法是借助于几台新型的小流速仪,将其固定在位于施测垂线处的半自动测杆上,测量水流速度。施测后,将测杆移至下一根测速垂线继续测     

单宽流量法与流量国标法对比分析

为分析水文流量测验中单宽流量法的精度,开展了理论分析尤其是对试验资料进行了分析验证。结果表明,单宽流量法理论上正确,符合流量模型原理与实际情况,并明确地优于理论上有缺陷、系统偏小的流量国标法。单宽流量法10条测速垂线的精度可达到甚至超过流量国标法15条测速垂线的精度。研究成果为修订流量国标法的相关规定提供了重要依据。     

断面流量计算方法的探讨

近年来,不少水文工作者对我国常用和可用的断面流量计算方法进行了研究,并提出了改进意见。但是这些研究工作都忽视了大多数情况下单宽流量沿横向分布为向外凸曲线的事实,有的误认为垂线水深与平均流速沿横向呈线性变化后单宽流量也自然沿横向呈线性变化,因而近年来所提出的改进方法仍然存在系统偏小的误差。为此,笔者对我国现行常用断面流量计算方法进行了分析,提出了比较符合实际的新的断面流量计算方法,通过理论分析和实测资料的验证,其精度提高,测速垂线数较大幅度减少。     

基于二线能坡法的自动测流系统设计与应用研究

主要研究了基于二线能坡法的自动测流系统的设计,并在小许庄水文站进行应用。该方法通过2台ADCP分别获取2条实测垂线流速,再通过实测垂线流速获取能坡参数,以流速～面积法计算断面流量。系统可以实现自动采集、储存、传输、实时在线查询和误差分析等功能,为实现"少人看管,无人值守"水文测站管理模式提供了条件。     

基于代表性垂线流速的在线流量测验方法研究

为提高流量在线测验精度，以长江下游干流八里江水文站为例，收集了八里江水文站2009～2021年84份流量测验成果，在分析测站特性的基础上，研究了该水文站流量测验断面平均流速与代表性垂线流速的关系，并计算了在线流量精度。结果表明：八里江水文站起点距为850 m和1 500 m的两条垂线平均流速与断面平均流速的确定性系数在0.97以上，推求流量不确定度为9.20%,满足一类水文站流量测验精度要求；起点距为850 m和1 500 m的两条测速垂线适宜作为V-ADCP自动测流设备安装位置。基于代表性垂线流速的在线流量测验方法可实现流速实时采集，提高流量测验精度并降低测验成本。     

适用于平原灌区中小型渠道的改型文丘利自动测流设备—“IC”卡式文丘利自动测流系统

平原灌区中小型柒道多年来一直多采用流速仪-断面法测流量水，但由于其坡降平缓，水位流量变化频繁且变幅较大，采用流速仪所测瞬时流量推求全天流量存在较大误差，沙壕渠试验站2001年引进了江苏省沙河灌区水科所研制的平底，圆弧进口，矩形断面结构的文丘利量水槽，并对其结构进行了部分改造，同时加装了自己研制的“IC卡”式自动测流仪，实现自动连续测流，经过1年多的运行，该设备不仅水头损失小，而且精度好，自动化程度高。     

适用于平原灌区中小型渠道的自动测流设备——“IC”卡式文丘利自动测流系统

河套灌区中小型渠道多年来一直多采用流速仪-断面法测流量水。由于其坡降平缓，水位流量变化频繁且变幅较大。故采用流速仪所测瞬时流量推求全天流量存在较大误差。内蒙河套灌区沙壕渠试验站2001年将江苏省沙河灌区水科所研制的平底、圆弧进口，矩形断面结构的文丘利量水槽，并对其结构进行了部分改造，同时加装了河套灌区科技人员自己研制的“IC卡”式自动测流仪，实现自动连续测流。经过1年多的运行，证实该系统水头损失小，精度好，自动化程度高，现予介绍，以利推广。     

ADCP 定点测流方法应用

ADCP可进行定点测流和断面流量测量,其应用解决了水文测验中库区复杂流况测流的难题,同时也解决了北方河流冬季无法走航的问题。以靖宇核电水文站水文测验为例,着重论述了ADCP定点测流方法在库区流量测量中的成功应用。实践证明,ADCP定点测流数据可信,在复杂流况观测中比传统的机械式流速流向仪取得的测流效果更好。