螺山站水位流量关系变化分析

在分析影响螺山站水位流量关系各种因素的基础上，提出了各种因素之间一定的互补作用是导致螺山站水位流量关系多年基本稳定的原因之一的基本观点。通过建立的螺山站流量模型，计算了螺山水文站在裁弯前后因河床淤积导致水位流量关系抬高的程度，进而给出了近年来螺山站水位流量关系的变化规律，为分析１９９８ 年洪水成因提供了基础     

长江中游螺山站水位流量关系分析

螺山水文站是长江中游河段的重要控制测站,通过分析不同因素影响下螺山水文站水位流量关系及其变化规律,得出了螺山站水位流量关系多年基本稳定的原因。计算了螺山水文站在裁弯前后因河床淤积导致水位流量关系抬高的程度。为消除洪水涨落率、变动回水和断面冲淤的综合影响,提出了螺山站不同水位级下的水位流量关系,对于洪水期水文预报以及超额洪量分配与调度,具有重要的参考价值。     

螺山站水位流量关系变化研究

螺山站处在长江中游防洪形势最为险恶的河段，其水位流量关系的变化事关防汛大局。根据1954至1999年间的16个高洪典型年的长系列实测水位流量资料，采用单值化水位流量关系曲线和非恒定流水位流量关系模型的比较，对螺山站水位流量关系的变化进行分析。综合分析结果表明：下荆江系统裁弯后，螺山水位流量关系逐渐左移，同流量下水位逐渐抬高，螺山断面的泄流能力已发生显著变化。     

长江中下游主要水文站水位流量关系研究

长江中下游河道的行洪能力与防洪设计水位确定都是防洪规划、设计中的重要数据,它们都有赖于长江中下游主要控制站的水位流量关系.而受多种因素影响,非常复杂.根据长江干流沙市、螺山、汉口、湖口(八里江)、大通水文站的历年实测资料,以螺山站为重点,采用多种分析方法,对影响水位流量关系的各种因素进行了详细分析,提出了各站的水位流量关系成果,并已在防洪规划中得到应用.     

长江螺山站高水位流量关系和城陵矶（莲花塘）控制水位的研究

螺山站高水位流量关系是确定长江城陵矶（莲花糖）控制水位的基本依据，从基本的河道水力学规律出发，考虑涨落率修正、瞬时比降修正，计算各时段点的代表性比降，和相应糙率，求出均值，根据断面资料，得出高水位的稳定流曲线，并以各日流量转化的稳定流点，进行验证，精度很好，分析了河段区间流量对螺山站稳定流量的影响。阐明了螺山站稳定流量的变化情况和趋势，推求了各次大洪水的超额洪量，计算出莲花糖以上的总入流，根据现今的湖区及槽蓄容积进行洪水演进，计算1954年特大洪水的超额洪量，并分析节三峡水库拦洪后对长江中下游超额水量的影响；对莲花塘不同防洪控制水位进行了技术经济分析和评价，提出了抬高控制水位的具体建议。     

2020年长江螺山站水位流量关系分析

螺山水文站的水位流量关系是制定长江中下游地区超额洪量分配和防洪总体方案的重要依据,但由于螺山站独特的地理位置而导致其水位流量关系受多种因素的影响。在研究螺山站行洪能力时,往往需要先区分和消除其特殊水力要素的影响,将不同水力条件下的实测流量成果改正至同一水力条件,然后再来研究其行洪能力的变化特征。为此,根据1954～2020年间大水年的实测资料,分析了2020年螺山站水位流量关系的特点;基于分析结果,研究了该站的主要影响因素及其变化规律。研究结果表明：(1) 2020年,螺山站的水位流量关系受下游洪水顶托的影响,同流量条件下水位偏高,与1998年和2016年的情况类似,但整体变幅仍在1998年和2016年等大水年的变化范围内。(2)近年来,螺山站的水位流量关系在年内和年际间随洪水特性的不同而上下摆动,但无趋势性变化。(3)城陵矶河段的行洪能力尚无明显变化。     

1998年长江中游干流高水位成因分析

１９９８年长江发生了一次全流域性大洪水，中游干流河段普遍超过或接近有记录的历史最高水位，形成高洪水位的基本原因有洪水峰高量大，分洪溃口少，江湖槽蓄容量减小，江湖关系改变及水位流量关系的变化及河道冲淤等影响因素，对螺山站各种影响因素的定量分析得出，１９９８年螺山站出现的创历史最高洪水位９较１９５４年最高洪水位高出１．７８ｍ）的主要原因是；（１）１９５４年受分洪，溃口影响同水位流量反常加大和１９９８年     

水位流量关系分析中落差指数直接解算方法及其应用

受洪水涨落和回水顶托影响的水位流量关系一般为复杂的时序型绳套曲线，通常可用落差指数法作单值化处理，但由于落差指数法需经反复试算，给电算带来不便，提出了落差指数直接解算的数学模型，并应用于长江中游螺山站的水位流量关系分析。     

水位流量关系分析中落差指数的直接解算方法

受洪水涨落和回水顶托影响的水位流量关系一般为复杂的时序型绳套曲线，通常可用落差指数法作单值化处理。但由于落差指数法需经反复试算，给电算带来不便。本文提出了落差指数直接解算的数学模型，并应用于长江中游螺山站的水位流量关系分析。     

基于神经网络理论的河道水情预报模型

河道水流运动过程特别是洪水演进过程是一个复杂的非线性动力学过程，鉴于神经网络具有很强的处理大规模复杂非线性动力学系统的能力，本文将神经网络理论用于河道水情预报的研究，以期识别水流运动变化过程与其影响因子之间的复杂非线性关系，为河道水情预报提供了一条新的途径。在此基础上建立了螺山站洪水预报的非线性动力学模型，通过分析研究得出近年来特别是1998年长江中游出现的小流量高水位现象与螺山汉口河段累计淤积有关，并得到螺山站水位变化与河床淤积之间的定量关系。     

三峡水库调洪调度对江湖汇流区洪水相互顶托的影响

三峡工程是长江干流重要的控制性工程,自水库蓄水以来,下游河段的水情发生了较大变化。基于1990-2017年长江与洞庭湖汇流区的监利、城陵矶、螺山3个水文站7-8月水位及流量资料,运用相关分析、对比分析、汇流比等方法系统研究三峡水库调洪调度运行期(7-8月)对江湖汇流区水情的影响。结果表明:监利站下泄流量占来水总量的比重由58. 81%增加到60. 53%,洞庭湖湖口城陵矶站出流的比重由43. 19%减少至37. 68%。监利与城陵矶的汇流比由1. 36增加到1. 61;监利、城陵矶、螺山3站的流量、水位均有所下降,其中减少或下降幅度最大的是螺山站,7-8月平均流量减少6401. 39 m~3/s,水位下降了1. 32 m;监利、城陵矶、螺山3站之间的水文相关程度有所下降,其中螺山站的流量与监利站的水位相关性较强,其相关系数为0. 9219;在不同量级流量水位下,江湖洪水相互顶托强度均有不同程度的减弱,但其顶托作用仍然存在,其中以螺山站高洪水位对城陵矶和监利站泄洪的顶托作用较强。     

水位流量关系分析中落差指数的直接解法

受洪水涨落和回水顶影响的流量关系一般为复杂的时序型绳套曲线，通常可用落差指数法单值化处理，但由于落差指标法需经反复试算，给电算带来不便，本文提出了落差指数直接解决的数学模型，并应用于江中游螺山站的水位流量关系分析。     

长江螺山汉口大通三站水位流量关系历年变化分析

根据长江中下游干流主要控制站螺山、汉口、大通等三个站1950年～1988年共39年实测断面和流量资料,分析该三站水文断面年内及年际冲淤变化规律,并运用水位流量关系单值化技术,分析以上三站50～80年代同流量同比降下水位变化趋势及其同水位下泄洪能力的变化。分析表明,螺汉两站同流量水位低、中水均有不同程度的抬高,高水变化甚小;同水位流量低、中水呈减小趋势,高水尚无明显趋势变化。大通站高、中、低水均无大的变化。     

长江中游城陵矶等4站1996年与1954年洪水比较分析

根据长江中游城陵矶、莲花塘、螺山、汉口４站原型观测资料，采用综合落差法、分析“９６．７”与“５４．８”两次洪水时该４站水位流量关系的变化，以便为抗洪抢险、防洪规划、水文测报、江湖治理等提供科学依据。     

CRFPDP模型在荆江河段的应用

长江荆江河段共有７个预报站：枝城、沙市、新厂、石首、监利、城陵矶、螺山站。其中螺山站，新厂站需要预报流量，除新厂站以外其余各站，均以水位作为预报对象。对上述７站ＣＲＦＰＤＰ预报模型参数进行了率．定，同时还研制了ＣＲＦＰＤＰ模型汇流部分的通用运行程序以安装到洪水预报系统中使用。     

长江中游螺山水文站流量在线监测方案分析

螺山水文站是洞庭湖入汇长江中游干流的重要控制水文站。为研究螺山水文站流量在线监测方案,对2017～2020年螺山水文站的实测大断面以及流量成果进行了梳理,研究了水沙特性的变化趋势。利用相关关系分析方法分析了流速代表垂线和代表区域。结果表明：螺山水文站左汊流量占比基本稳定在80%,左汊起点距585 m垂线和起点距100～400 m范围的流速有较好的代表性,具备部署流量在线监测设备的条件。在螺山断面可采用垂直ADCP开展流量在线监测;解决了精度和算法的优化后,也可采用双站侧扫雷达开展流量在线监测;流量在线监测可用于超标准洪水应急监测,同时可为不同流量在线监测设备在螺山站的优化选型提供支撑。     

1996,1954年长江螺山站洪水差异分析

与1954年洪水量相比，1996年长江中游来水量小于1954年，但中游关键控制站螺山站水位却较1954年洪水位高出1m，且超过历史最高水位，究其主要影响因素有分洪溃口、洞庭湖淤积围垦减容、螺山站洪峰水面比降变化等。     

单值化处理长江中游主要断面水位流量关系研究

为更好地开展长江中游防洪影响的研究,在分析沙市、螺山、汉口3个控制站水文断面水位流量关系影响因素的基础上,选取1981-2010年长江中游沙市、螺山、汉口3个控制站主要断面洪水期（5-9月）的水位流量资料,采用综合落差法进行单值化处理,得到了各站水位流量关系曲线成果,并用最小二乘法原理进行曲线的拟合,对其进行了合理性分析。结果表明,通过多项式拟合能将计算出的水位-流量关系线的影响消除到最小。并且由数学公式计算的关系线推出的流量不会因人为定线的差异而导致数据的不同,在实际应用中,效果更好。     

水位推算流量数学模型的研究

利用水情变化复杂的城陵矶（七里山）水文站的实测流量又有关的水位数据，研究建立了水位推算流量的新型数学模型与计算机算法，并采用Ｃ语言编制了一个水位推算流量数学模型的参数拟合通用程序。利用城陵矶站１９７６￣１９９３年间的连续测验数据对模型与算法进行验证的结果表明，模型具有较好的计算精度。用通用程序处理位于长江干流的螺山水文站的测验数据后也获得了很好的计算精度，这说明它具有在各类水文测站推广应用的价值。     

九台水文站水位、流量关系概述

水位、流量关系分析，是水文资料整编中的关键环节，水位、流量关系合理与否将直接影响水文资料成果的精度。本文主要通过对九台水文站建站至今35年来的实测资料进行水位、流量关系分析，阐述各种因素影响下的水位、流量关系特性。