1、張 利 平 武漢大學(xué)水文水資源系,水文信息技術(shù),Hydrologic information technology,第三章 水文信息數(shù)據(jù)處理 各種測(cè)站測(cè)得的水文信息原始數(shù)據(jù)，都要按科學(xué)的方法和統(tǒng)一的格式整理、分析、統(tǒng)計(jì)，提煉成為系統(tǒng)、完整且有一定精度的水文信息資料，供有關(guān)國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門應(yīng)用。這個(gè)水文信息數(shù)據(jù)的加工、處理過(guò)程，稱為水文信息數(shù)據(jù)處理。 水文信息數(shù)據(jù)處理的工作內(nèi)容包括：收集校核原始數(shù)據(jù)，編制實(shí)測(cè)成果表，確定關(guān)系曲線，推求逐時(shí)、逐日值，編制逐日表及水文信息要素摘錄表，合理性檢查，編制整編說(shuō)明書(shū)。,第一節(jié) 測(cè)站考證和水位數(shù)據(jù)處理 （二）日平均水位的計(jì)算 由各次觀測(cè)或從自記水位資料上摘錄的瞬

2、時(shí)水位值Zi （i=1，2，3，n）計(jì)算日平均水位Zdm的方法有算術(shù)平均法和面積包圍法兩種。 1、算術(shù)平均法 如一日內(nèi)水位變化平緩，或變化雖較大，但觀測(cè)或摘錄時(shí)距相等時(shí)，可采用算術(shù)平均法，公式為,第一節(jié) 測(cè)站考證和水位數(shù)據(jù)處理 （二）日平均水位的計(jì)算 2、面積包圍法 如一日內(nèi)水位變化較大且為不等時(shí)距觀測(cè)或摘錄時(shí)，應(yīng)采用面積包圍法。面積包圍法又稱梯形面積法，它是將本日0-24時(shí)內(nèi)的水位過(guò)程線所包圍的面積，除以一日時(shí)間（即24小時(shí)）而得，計(jì)算公式為,計(jì)算題,某河某站7月5日7日水位變化過(guò)程如圖所示，試用面積包圍法推求6日的平均水位。,計(jì)算題,按照下圖資料計(jì)算斷面流量和斷面平均流速。,計(jì)算題,第二節(jié)

3、 河道流量數(shù)據(jù)處理 實(shí)測(cè)流量資料是一種不連續(xù)的原始水文資料，一般不能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門對(duì)流量資料的要求。 流量數(shù)據(jù)處理就是對(duì)原始流量資料按科學(xué)方法和統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與格式進(jìn)行整理、分析、統(tǒng)計(jì)、審查、匯編和刊印的全部工作，以便得到具有足夠精度的、系統(tǒng)的、連續(xù)的流量資料。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 流量數(shù)據(jù)處理的方法很多，歸納起來(lái)大體可分為兩類：即基本方法和輔助方法。 基本方法以水位流量關(guān)系曲線法應(yīng)用最廣，它是通過(guò)實(shí)測(cè)資料建立水位與流量之間的關(guān)系曲線，用水位變化過(guò)程來(lái)推求流量變化過(guò)程。 輔助方法是在難于建立水位流量關(guān)系時(shí)，通過(guò)其它途徑來(lái)間接推求流量，如流量過(guò)程線法、上下游測(cè)站水文要素相關(guān)法、降雨徑流

4、相關(guān)法等。一般說(shuō)來(lái)，處理方法的選擇與測(cè)驗(yàn)河段的水力特性、測(cè)站控制條件及測(cè)驗(yàn)條件有關(guān)，在滿足控制精度的前提下應(yīng)力求簡(jiǎn)單、合理，全年可視情況分期選用不同的整編方法。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理 流量數(shù)據(jù)處理主要包括定線和推流兩個(gè)環(huán)節(jié)。 定線是指建立流量與某種或兩種以上實(shí)測(cè)水文要素間關(guān)系的工作 推流則是根據(jù)已建立的水位或其它水文要素與流量的關(guān)系來(lái)推求流量。,一、河道流量數(shù)據(jù)處理的工作內(nèi)容 編制實(shí)測(cè)流量成果表和實(shí)測(cè)大斷面成果表； 繪制水位流量、水位面積、水位流速關(guān)系曲線； 水位流量關(guān)系曲線分析和檢驗(yàn)； 數(shù)據(jù)整理； 整編逐日平均流量表及洪水水文要素摘錄表； 繪制逐時(shí)或逐日平均流量過(guò)程線； 單站合理性檢查；

5、 編制河道流量資料整編說(shuō)明表。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,二、水位流量關(guān)系分析 一個(gè)測(cè)站的水位流量關(guān)系，是指測(cè)站基本水尺斷面處的水位與通過(guò)該斷面的流量之間的關(guān)系。 水位流量關(guān)系可分為穩(wěn)定和不穩(wěn)定兩類，它們的性質(zhì)可以通過(guò)水位流量關(guān)系曲線分析得出。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,二、水位流量關(guān)系分析 （一）穩(wěn)定的水位流量關(guān)系 穩(wěn)定的水位流量關(guān)系是指同一水位只有一個(gè)相應(yīng)流量，其關(guān)系呈單一的曲線，并應(yīng)滿足水力學(xué)中的曼寧公式： Q=A,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,Q-流量；A-斷面面積；-斷面平均流速；n-河床糙率； R水力半徑,通常用平均水深d代替；s水面比降。 上式表明，要使水位流量關(guān)系保持穩(wěn)定，必須在同

6、一水位下，斷面面積A、水力半徑R、河床糙率n和水面比降s等因素均保持不變，或者各因素雖有變化，但對(duì)流量的影響能互相補(bǔ)償。,在測(cè)站控制良好、河床穩(wěn)定的情況下，該測(cè)站的水位流量可以保持穩(wěn)定的單一關(guān)系，點(diǎn)繪出的水位流量關(guān)系曲線，其點(diǎn)據(jù)比較密集，分布成一帶狀，沒(méi)有系統(tǒng)的偏差。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,二、水位流量關(guān)系分析 （一）穩(wěn)定的水位流量關(guān)系,作圖時(shí)，以同一水位為縱坐標(biāo)，自左至右，依此以流量、面積、流速為橫坐標(biāo)點(diǎn)繪于坐標(biāo)紙上，選定適當(dāng)比例尺，使水位流量、水位面積、水位流速關(guān)系曲線分別與橫坐標(biāo)大致成450、600、600的交角，并使三曲線互不相交。推流時(shí)，在穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線上，由已知的水位過(guò)

7、程便可求得相應(yīng)的流量過(guò)程。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,二、水位流量關(guān)系分析 （一）穩(wěn)定的水位流量關(guān)系,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,二、水位流量關(guān)系分析 （二）不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系,在天然河道里，測(cè)流斷面各項(xiàng)水力因素的變化對(duì)水位流量關(guān)系的影響不能相互補(bǔ)償，是位流量關(guān)系難以保持穩(wěn)定。因此，同一水位不同時(shí)期斷面通過(guò)的流量不是一個(gè)定值，點(diǎn)繪出的水位流量關(guān)系曲線，其點(diǎn)據(jù)分布比較散亂. 一般說(shuō)來(lái)，天然河道的水位流量關(guān)系是不穩(wěn)定的，其原因是：,1、河槽沖淤影響 受沖淤影響的水位流量關(guān)系，由于同一水位的斷面面積增大或減小，使水位流量關(guān)系受到斷面沖淤變化的影響。當(dāng)河槽受沖時(shí)，斷面面積增大，同一水位的流量變大；當(dāng)河

8、槽淤積時(shí)，斷面面積減小，同一水位的流量變小。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,二、水位流量關(guān)系分析 （二）不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系,若沖淤時(shí)段有規(guī)律，水位流量關(guān)系能保持穩(wěn)定狀態(tài)，則可分別確定不同時(shí)段的水位流量關(guān)系曲線，從各自相應(yīng)時(shí)段的水位流量關(guān)系曲線上，由水位推求相應(yīng)的流量。,2、洪水漲落影響 受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系，受洪水漲落影響時(shí)，由于洪水波產(chǎn)生附加比降的影響，使洪水過(guò)程的流速與同水位下穩(wěn)定流相比，漲水時(shí)流速增大，流量也增大；落水時(shí)，則相反。即漲水點(diǎn)偏右，落水點(diǎn)偏左，峰、谷點(diǎn)居中間，一次洪水過(guò)程的水位流量關(guān)系曲線依時(shí)序形成一條逆時(shí)針?lè)较虻睦K套曲線。 受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系可按漲落過(guò)程定線

9、，然后由水位推求流量。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,二、水位流量關(guān)系分析 （二）不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系,3、變動(dòng)回水影響 受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系，由于受下游干支流漲水，或下游閘門關(guān)閉等影響，引起回水頂托，致使水位抬高，水面比降變小，與不受回水頂托影響比較，同水位下的流量變小?；厮斖杏鷩?yán)重，水面比降變得愈小，同水位的流量較穩(wěn)定流時(shí)減少得愈多。所以，受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系點(diǎn)據(jù)偏向穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的左邊。 在受變動(dòng)回水影響下，可以比降為參數(shù)確定出一組水位流量關(guān)系曲線，以備由水位推求流量時(shí)使用。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,二、水位流量關(guān)系分析 （二）不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系,4、水生植物影

10、響 受水生植物影響的水位流量關(guān)系，在水生植物生長(zhǎng)期，過(guò)水面積減小，糙率增大，水位流量關(guān)系點(diǎn)據(jù)逐漸左移；在水生植物衰枯期，水位流量關(guān)系點(diǎn)據(jù)則逐漸右移。 5、結(jié)冰影響 受結(jié)冰影響的水位流量關(guān)系，水位流量關(guān)系點(diǎn)據(jù)的分布，總的趨勢(shì)是偏在暢流期水位流量關(guān)系曲線的左邊。 上述影響因素往往是同時(shí)存在，稱為受混合因素影響的水位流量關(guān)系。在混合因素的影響下，隨著起主導(dǎo)作用的某種主要因素的變化，其水位流量關(guān)系點(diǎn)據(jù)亦隨之變化。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,二、水位流量關(guān)系分析 （二）不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系,三、穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 對(duì)于測(cè)站控制良好，各級(jí)水位流量關(guān)系都保持穩(wěn)定的測(cè)站，定線精度符合規(guī)范要求，可采用

11、單一曲線法定線推流。在實(shí)際應(yīng)用中，單一曲線法有圖解法和解析法兩種型式。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,三、穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）單一曲線圖解法,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,將各次測(cè)流時(shí)的實(shí)測(cè)水位、過(guò)水?dāng)嗝婷娣e、斷面平均流速和流量成果進(jìn)行審查，并列出實(shí)測(cè)水位、面積、流速和流量成果表。,根據(jù)水位、面積、流速和流量成果表，以水位為縱坐標(biāo)，橫坐標(biāo)用三種比例尺分別代表面積、平均流速和流量，將水位面積、水位流速和水位流量相應(yīng)數(shù)據(jù)點(diǎn)繪在坐標(biāo)紙上，通過(guò)點(diǎn)群中心分別繪出相應(yīng)的三條平滑的關(guān)系曲線。,檢查水位流量關(guān)系圖。所繪的三條關(guān)系曲線，應(yīng)互相對(duì)照，使在曲線上查讀的各級(jí)水位的流量，應(yīng)等于面積和流速的乘積，

12、即QAV，其偏差應(yīng)不超過(guò)2%-3%。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,三、穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）單一曲線圖解法,解析法就是用數(shù)學(xué)模型來(lái)擬合曲線，常用的數(shù)學(xué)模型有以下幾種： 1、指數(shù)方程 Q=C Zen InQ=lnC+ nInZe 2、對(duì)數(shù)函數(shù)方程 Y= b0+ b1X+ b2X2+ bmXm Y= InQ X= nZe 3、多項(xiàng)式方程 Q= a0+ a1Ze+ a2Ze2 +.+ amZem,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,三、穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）單一曲線解析法,對(duì)于穩(wěn)定的水位流量關(guān)系，其基本關(guān)系線為單一關(guān)系線，人工整編一般是通過(guò)實(shí)測(cè)關(guān)系點(diǎn)的點(diǎn)群中心，用適線法定出關(guān)系曲線；

13、用計(jì)算機(jī)整編時(shí)，一般用一定的數(shù)學(xué)方程（公式）或稱數(shù)學(xué)模型對(duì)實(shí)測(cè)關(guān)系點(diǎn)進(jìn)行擬合（模擬）。,三、穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）單一曲線解析法,單一曲線法推流，應(yīng)結(jié)合測(cè)站特性，應(yīng)用插值法或通過(guò)選用下列適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型來(lái)擬合水位流量關(guān)系曲線，然后用水位推算流量。 1、指數(shù)方程 Q=CZen 或 lnQ=lnC+nlnZe Q流量 Ze水位Z與一常數(shù)Z0（斷流水位）之差，即Ze=Z-Z0 C、n待定系數(shù)、指數(shù)，為常數(shù)。,三、穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）單一曲線解析法,2、對(duì)數(shù)函數(shù)方程 Y=b0+b1X+b2X2+bmXm Y=lnQ X=lnZe b0、b1、b2、bm待定系數(shù)。 3、多項(xiàng)式

14、方程 Q=a0+a1Ze+a2Ze2+amZem a0、a1、a2、am待定系數(shù)。 4、冪指數(shù)方程 Q=c(Ze+) c、待定系數(shù)、指數(shù)。 5、拋物線方程 Q=A0+A1Ze+A2Ze2 A0、A1、A2待定系數(shù)。,三、穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）單一曲線解析法,（二）正交函數(shù)法 在數(shù)學(xué)上，“正交”即垂直之意。n維矢量a、b正交的條件是： aibi=0 若取3階對(duì)數(shù)函數(shù)方程，則有 Y=b0+b1X+b2X2+b3X3 Y=lnQ X=lnZe 將上式通過(guò)變換，找到一組相互正交的變量X的函數(shù)，對(duì)3階曲線而言，便有 P0=1 P1=(X-1)P0=X-1 P2=(X2)P1-1P0 P3=

15、(X3)P22P1,單一關(guān)系線的擬合,可以證明，式中P0P1、P0P2、P1P2、P0P3、P1P3、P2P3各項(xiàng)均為零，即對(duì)P0、P1、P2、P3之間，任意兩函數(shù)都相互正交。于是，可以將式用正交函數(shù)表示為 Y=a0+a1P+a2P2+a3P3 式中參數(shù)a0、a1、a2、a3分別為,實(shí)際應(yīng)用中，可將測(cè)點(diǎn)按水位Z從低到高排列，在最低水位與河底之間選擇斷流水位Z0值，計(jì)算X、Y，計(jì)算P0、P1、P2、P3諸值，并計(jì)算參數(shù)a0、a1、a2、a3，代入方程式，即可求得選配方程的具體表達(dá)式。,單一關(guān)系線的擬合,如果正交函數(shù)為m階，即 Y=a0+a1P+a2P2+a3P3+amPm 正交函數(shù)Pi(i=0m

16、)可用下面的通式確定： P0=1 P1=X-1 Pi=(Xi)Pi-1i-1Pi-2,而參數(shù)ai(i=0、1、2、3、m)可用下面的通式確定：,單一關(guān)系線的擬合,用正交函數(shù)選配曲線的突出優(yōu)點(diǎn)是可以進(jìn)行“遞推”計(jì)算。對(duì)于水位流量關(guān)系曲線來(lái)說(shuō)，可以先從X-Y的一階直線（Y=a0+a1P）開(kāi)始，如不滿意，可配二階曲線（Y=a0+a1P+a2P2），如仍不滿意，再選配三階至更高階曲線，直至滿意為止。實(shí)際上，一般用到三階即可滿足要求。 用正交函數(shù)選配曲線的結(jié)果也要在進(jìn)行適當(dāng)檢驗(yàn)后，才能用所建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行推流。,單一關(guān)系線的擬合,單一關(guān)系線的擬合,當(dāng)測(cè)驗(yàn)河段受斷面沖淤、洪水漲落、變動(dòng)回水或其它因素的個(gè)

17、別或綜合影響，使水位流量關(guān)系不呈單一關(guān)系時(shí)，水位流量關(guān)系的確定方法歸納起來(lái)分為兩種類型。 (1)水力因素型，這一類型的方法均可表示為Q=f(Z，x)的形式，x為某一水力因素。其方法的原理都來(lái)自于水力學(xué)的推導(dǎo)，故理論性較強(qiáng)，所要求的測(cè)點(diǎn)少，且適于計(jì)算機(jī)作單值化處理。 (2)時(shí)序型，表示為Q=f(Z，t)，t為時(shí)間。時(shí)序型的方法原理是以水流的連續(xù)性為基礎(chǔ)，因而要求測(cè)點(diǎn)多且準(zhǔn)確，能控制流量的變化轉(zhuǎn)折。方法適用范圍較廣，但有時(shí)間性。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,流量數(shù)據(jù)處理方法及其適用條件,（一）受洪水漲落

18、影響的水位流量關(guān)系曲線 由于洪水波在河道傳播過(guò)程中產(chǎn)生附加比降，使水位流量關(guān)系呈逆時(shí)針繩套形曲線，通常采用水力因數(shù)型方法來(lái)整編受洪水漲落影響的流量資料。水力因數(shù)型方法有校正因數(shù)法和抵償河長(zhǎng)法兩種。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定,1、校正因數(shù)法 校正因數(shù)法是以洪水流量方程為基礎(chǔ)，通過(guò)試算法（或稱試錯(cuò)法）建立ZQc 和Z- 兩條關(guān)系曲線來(lái)整編流量資料的一種方法。采用校正因數(shù)法時(shí)，水位流量關(guān)系宜呈單式繩套，對(duì)復(fù)式繩套應(yīng)分割后分別進(jìn)行校正。,假定同水位不同漲落率的流量符合下式：,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量

19、關(guān)系曲線 1、校正因數(shù)法,Qm-受洪水影響時(shí)的流量；Qc-與Qm同水位的穩(wěn)定流流量；V-洪水波傳播速度；Sc-穩(wěn)定流時(shí)的比降； -漲落率； -校正因數(shù)。,定線時(shí)，已知實(shí)測(cè)流量Qm ，漲落率 可由水位過(guò)程線算出（通常用有限差代替），未知量有穩(wěn)定流流量Qc和校正因數(shù) ，不能直接求解，只能采用試算法,將實(shí)測(cè)的水位Z和流量Qm點(diǎn)繪在Z-Q關(guān)系圖上，根據(jù)實(shí)測(cè)點(diǎn)中漲落率 近似為零的點(diǎn)，試定一條穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線Z-Qc，如圖中的A線。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 1、校正因數(shù)法,根據(jù)水位過(guò)程計(jì)算各測(cè)點(diǎn)的漲落率 ，由實(shí)測(cè)點(diǎn)的水位Z

20、在Z-Qc關(guān)系線上查得相應(yīng)的Qc值，按公式計(jì)算各測(cè)點(diǎn)的校正因數(shù) ，再點(diǎn)繪Z- 關(guān)系點(diǎn)，并通過(guò)中心定線，如圖中的B線。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 1、校正因數(shù)法,檢驗(yàn)Z-Qc關(guān)系曲線：用各實(shí)測(cè)點(diǎn)的水位在關(guān)系線Z- 上推得 ，再用公式反算出Qc值，如果與關(guān)系線的偏差符合定單一曲線的要求，則認(rèn)為原定的曲線合格；否則，應(yīng)對(duì)原定曲線Z- Qc進(jìn)行修正，再重復(fù)上述步驟。必要時(shí)，則可修正Z- 關(guān)系曲線。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 1、校正因數(shù)法,推流：根據(jù)水

21、位過(guò)程Z-t計(jì)算漲落率 ，再由水位Z在Z-Qc和Z- 關(guān)系線上分別推得Qc和 值，按公式計(jì)算Qm即為所求流量。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 1、校正因數(shù)法,校正因數(shù)法是在同一個(gè)斷面上的水位與流量，通過(guò)校正因數(shù)建立一個(gè)單一的水位流量關(guān)系曲線Z-Qc； 抵償河長(zhǎng)法則是用中斷面的水位與下斷面的流量建立關(guān)系。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 2、抵償河長(zhǎng)法,抵償河長(zhǎng):能使中斷面的水位與下斷面的流量呈單一關(guān)系的河段長(zhǎng)。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位

22、流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 2、抵償河長(zhǎng)法,在漲洪時(shí)，由于水面比降變陡，即附加比降為正，使流量增加；而在下斷面則由于水位降低，即過(guò)水?dāng)嗝鏈p小，使流量減少。我們可以移動(dòng)下斷面，使其減少的流量與因水面比降變陡而增加的流量正好相等，此時(shí)中斷面的水位與下斷面的流量則呈穩(wěn)定流的水位流量關(guān)系。由此確定的河段長(zhǎng)即為抵償河長(zhǎng)。,采用抵償河長(zhǎng)法時(shí)，測(cè)驗(yàn)河段宜基本穩(wěn)定，且下游不受變動(dòng)回水影響。 由于使用抵償河長(zhǎng)法的角度不同，定線、推流的具體方法有上游站水位法和本站水位后移法兩種，其共同點(diǎn)是都不直接計(jì)算抵償河長(zhǎng)，而用試算法（或稱試錯(cuò)法）確定穩(wěn)定流的水位流量關(guān)系。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)

23、處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 2、抵償河長(zhǎng)法,（1）上游站水位法 上游斷面的位置用試錯(cuò)法確定。這時(shí)，在上游L/2附近幾個(gè)斷面分別設(shè)立幾組水尺同時(shí)觀測(cè)水位，并分別建立各斷面水位與測(cè)流斷面流量的關(guān)系，其中水位流量呈單一曲線的那組點(diǎn)據(jù)水尺所在斷面，即為抵償河長(zhǎng)的中斷面。 推流時(shí)，用上游站水位Z直接在建立的Z-Q關(guān)系曲線上查讀流量。 這種方法由于所設(shè)水尺組較多，觀測(cè)工作量大，因此實(shí)際應(yīng)用不多。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 2、抵償河長(zhǎng)法,（2）本站水位后移法 根據(jù)抵償河長(zhǎng)的概念

24、，用本站實(shí)測(cè)流量與其測(cè)流時(shí)間后移一個(gè)時(shí)段的水位建立關(guān)系，使繩套曲線轉(zhuǎn)化為單一水位流量關(guān)系曲線。后移的時(shí)間為洪水波在1/2抵償河長(zhǎng)上的傳播時(shí)間。在此，它是用同一測(cè)站兩水位在時(shí)間上的后移來(lái)代替兩斷面在空間上的后移。,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 2、抵償河長(zhǎng)法,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,確定后移時(shí)間初值：通過(guò)實(shí)測(cè)的水位流量關(guān)系點(diǎn)據(jù)中漲落率為零的點(diǎn)初定一條水位流量關(guān)系曲線，挑選幾個(gè)具有代表性的漲落率較大的測(cè)點(diǎn)，分別求出各測(cè)點(diǎn)距初定水位流量關(guān)系線的水位縱差，除以相應(yīng)測(cè)點(diǎn)的漲落率，求其平均時(shí)間，作為后移時(shí)段的初始值t；,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （

25、一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 2、抵償河長(zhǎng)法,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,（2）本站水位后移法,用試算法確定Zt+t-Qt關(guān)系曲線：以所選后移時(shí)段的初始值t為基礎(chǔ)，用實(shí)測(cè)流量Qt與其相應(yīng)的平均測(cè)流時(shí)間后移一個(gè)時(shí)段的水位Zt+t點(diǎn)繪關(guān)系圖。若發(fā)現(xiàn)水位流量關(guān)系仍為繩套，僅幅度變小時(shí)，說(shuō)明t值過(guò)短；若發(fā)現(xiàn)水位流量關(guān)系的繩套呈順時(shí)針時(shí)，說(shuō)明t值過(guò)長(zhǎng)，按此規(guī)律便能很快試錯(cuò)出所需的t值。,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 2、抵償河長(zhǎng)法,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,（2）本站水位后移法,推流：只需用后移的水位，即可直接在所定單一曲線上查得流量。例如，當(dāng)t =1

26、小時(shí)，如需推求8時(shí)的流量，只需用9時(shí)的水位在所定單一曲線上查讀流量即可。,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （一）受洪水漲落影響的水位流量關(guān)系曲線 2、抵償河長(zhǎng)法,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,（2）本站水位后移法,在斷面穩(wěn)定、河道順直時(shí)，式中的糙率n、斷面面積A和水力半徑R一般均為水位Z的函數(shù)，且流速水頭的沿程變化也可忽略，因此能面比降Se便可用水面比降S來(lái)代替。 在某水位時(shí)，因變動(dòng)回水影響程度不同，流量也隨之不同，兩流量之比為,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,受變動(dòng)回水影響的水流一般可認(rèn)為是恒定漸變流，其流量與各水力因素間

27、的關(guān)系可用曼寧公式表示，即,實(shí)際上，河流縱比降指數(shù)的平均值只是近似等于1/2，為適應(yīng)不同河流特性，將上式寫(xiě)成普遍形式為,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,上式中指數(shù)e ，表示水流的沿程能量損失與流速之間的指數(shù)關(guān)系。一般河流的水面比降等于河段上下游兩斷面之間的水位差Z（即落差）與斷面間距的比值，故也可用落差的形式來(lái)表示。為區(qū)別起見(jiàn)，指數(shù)改用來(lái)代替，這樣便有,可見(jiàn)變動(dòng)回水影響的河流流量不僅與測(cè)流斷面的水位有關(guān)，還與測(cè)驗(yàn)河段的比降或落差有關(guān)，因此可將流量表示為 Q=f(Z,Z) 上式即為受變動(dòng)回水影響的流量資料整編的基本公式，對(duì)應(yīng)的

28、整編方法便稱為落差法。 實(shí)際應(yīng)用中，由于對(duì)上式中落差處理方式的不同，具體整編方法便有許多種，常用的有等落差法、定落差法、正常落差法和落差指數(shù)法。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,1、等落差法 等落差法適用于斷面基本穩(wěn)定的測(cè)站。采用等落差法時(shí)，用上、下水尺斷面間的落差計(jì)算的比降應(yīng)能代表基本水尺斷面處的水面比降；各級(jí)水位、各種落差情況下，測(cè)點(diǎn)較多并均勻分布。 假定同水位不同落差的流量符合下式：,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,同水位流量比； 同水位落差比；指數(shù)

29、。,1、等落差法 具體步驟如下： 計(jì)算各實(shí)測(cè)點(diǎn)的落差值，按落差值的大小排隊(duì)。 根據(jù)落差變幅和測(cè)點(diǎn)分布，劃分等落差點(diǎn)組，每組落差的均值代表該組的等落差，分別定出各組測(cè)點(diǎn)的水位流量關(guān)系曲線，并按照次序編號(hào)。 推流時(shí)，根據(jù)落差確定推流曲線線號(hào)，由水位在相應(yīng)的曲線上推算流量；當(dāng)落差值在相鄰曲線落差值之間時(shí)，在兩根曲線間內(nèi)查推流。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,2、定落差法 定落差法適用于測(cè)驗(yàn)河段均勻順直、河底較平坦、穩(wěn)定流時(shí)的水面比降接近河槽底坡的測(cè)站。 假定同水位不同落差的流量符合下式：,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水

30、位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,Qm實(shí)測(cè)流量；Qc與Qm同水位的定落差流量； Zm與Qm相應(yīng)的實(shí)測(cè)落差； Zc定落差，一般為實(shí)測(cè)落差中的較大值； 落差指數(shù)，一般取1/2。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,以上方程組中僅有三個(gè)未知量，有唯一解。但因系隱含于 中，而Qc=f1(Z)僅知為單一線，方程的具體形式尚屬未知，因此仍采用試算法求解。,2、定落差法,只有Qm、Zm及其相應(yīng)水位Z為已知值，而Zc、Qc和均為未知值，故不能直接用該式求解。若各級(jí)水位下水面比降變化不大，即落差接近為常數(shù)，水流接近為恒

31、定流，則水位與流量呈單值函數(shù)關(guān)系，于是有： Zc=C(常數(shù)) Qc =f1(Z),定線、推流時(shí)，先根據(jù)實(shí)測(cè)資料做出Z-Qc關(guān)系線和輔助曲線 ，再由水位過(guò)程推求相應(yīng)的流量過(guò)程,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,2、定落差法,從Zm中選一個(gè)較大者作為定落差Zc，亦即 Zc = max(Zmi) i=1,2,3,n,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,2、定落差法,計(jì)算與Qm同水位的定落差流量Qc：,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）

32、受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,2、定落差法,點(diǎn)繪Z-Qc關(guān)系點(diǎn)，并目估一條曲線，如圖中的Z-Qc線。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,2、定落差法,在Z-Qc關(guān)系線上，由實(shí)測(cè)水位Z查讀相應(yīng)流量Qc。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,2、定落差法,計(jì)算同一水位下的 、 ，并點(diǎn)繪關(guān)系點(diǎn)，目估一條通過(guò)(1,1)點(diǎn)的 關(guān)系曲線，如圖中下面的 線。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,2、定落差法

33、,檢驗(yàn):由實(shí)測(cè)水位Z相應(yīng)的Zm和已知的Zc計(jì)算出 ,在 關(guān)系曲線上查出與 相應(yīng)的 值，則可計(jì)算與實(shí)測(cè)水位Z相應(yīng)的定落差流量Qc1，即Qc1=,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,2、定落差法,將Z與相應(yīng)的Qc1點(diǎn)繪在Z-Qc關(guān)系圖上，如果Qc1與Z-Qc關(guān)系曲線的偏差符合定單一曲線的要求，則認(rèn)為原定Z-Qc關(guān)系曲線合格；否則，應(yīng)根據(jù)Qc1對(duì)原定曲線修正.,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,2、定落差法,推流：由實(shí)測(cè)水位Z在Z-Qc關(guān)系線上查讀相應(yīng)的Qc值；由實(shí)測(cè)

34、水位Z相應(yīng)的落差Zm和已知的定落差Zc，計(jì)算落差比 ，并在 關(guān)系曲線上查讀相應(yīng)的 值；兩者的乘積 Qc 即為相應(yīng)于水位Z的流量Qm,3、正常落差法 對(duì)于河段不平整、變動(dòng)回水時(shí)有時(shí)無(wú)的測(cè)站，實(shí)際落差變動(dòng)較大，用定落差法往往不能取得滿意的結(jié)果，這時(shí)可采用正常落差法。它仍以落差公式為基礎(chǔ)，考慮到落差的正常變動(dòng)情況而使水位與正常落差（即不受回水影響的落差）和正常落差流量呈單值關(guān)系的一種整編方法。于是可以列出下列方程組： Qn = f1(Z) Zn= f2(Z),第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,Zn正常落差，即不受回水影響的落差； Q

35、n正常落差流量；,正常落差法先根據(jù)實(shí)測(cè)資料做出Z-Qn關(guān)系線和Z-Zn與 兩條輔助曲線，再由水位過(guò)程推求相應(yīng)的流量過(guò)程,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,3、正常落差法,將實(shí)測(cè)的水位Z和流量Qm點(diǎn)繪在水位流量關(guān)系圖上,目估一條靠右側(cè)點(diǎn)據(jù)的曲線,作為Z-Qn的初始曲線,如圖左面所示 靠右側(cè)點(diǎn)的實(shí)際落差較大，基本不受回水影響，其落差接近于正常落差，可以認(rèn)為這些點(diǎn)的流量接近正常流量。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,3、正常落差法,由Z-Qn的初始曲線上，查出實(shí)測(cè)

36、水位Z時(shí)的相應(yīng)正常落差流量Qn；取=1/2，由公式 計(jì)算出相應(yīng)于Z的Zn，并點(diǎn)繪Z-Zn和 兩條輔助曲線,如圖右面所示,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,3、正常落差法,檢驗(yàn)：在某一水位Z時(shí)，由Z-Zn關(guān)系線上查出Zn，計(jì)算 ，再由 關(guān)系線上查出 值;由此計(jì)算正常落差流量 ，將 點(diǎn)繪在Z-Qn的初始曲線上,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,3、正常落差法,檢驗(yàn) 如果 與Z-Qn關(guān)系曲線的偏差符合定單一曲線的要求，則認(rèn)為原定Z-Qn關(guān)系曲線合格；否則，應(yīng)根據(jù)對(duì)原

37、定曲線修正。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,3、正常落差法,推流：由實(shí)測(cè)的水位Z及相應(yīng)的Zm，分別在Z-Qn、Z-Zn關(guān)系曲線上查出Qn和Zn；計(jì)算 ，在 關(guān)系線上查出（ ）；則相應(yīng)于Z的流量Qm=Qn( ),第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,3、正常落差法,4、落差指數(shù)法 采用落差指數(shù)法的測(cè)站河段宜順直，河槽宜基本穩(wěn)定，且落差應(yīng)具有代表性。假定同水位不同落差的流量符合下式：,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影

38、響的水位流量關(guān)系曲線,Q1、Q2同水位不同落差的流量； Z1、Z2與Q1、Q2相應(yīng)的落差； 落差指數(shù)； q流量與落差次方之比（或稱校正流量因數(shù)）。,4、落差指數(shù)法,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,落差指數(shù)法是在已知的實(shí)測(cè)流量Qm及相應(yīng)水位Zm和落差Zm的情況下，通過(guò)優(yōu)選值，而后確定Z- 關(guān)系曲線。 該法與定落差法和正常落差法的不同點(diǎn)是：定落差法或正常落差法先假定落差指數(shù)=1/2，然后點(diǎn)繪 或 關(guān)系點(diǎn)，通過(guò)點(diǎn)群中心定線來(lái)修正原假設(shè)1/2的辦法求解值；而落差指數(shù)法是在Z- 關(guān)系圖中，根據(jù)關(guān)系點(diǎn)偏離關(guān)系線的標(biāo)準(zhǔn)差或方差為最小的原則

39、，通過(guò)試算來(lái)優(yōu)選值,定線：假定初始值1，根據(jù)實(shí)測(cè)流量Qm及相應(yīng)落差Zm，計(jì)算 ，點(diǎn)繪Zm-qm關(guān)系線，如果點(diǎn)Zm與關(guān)系線Zm-qm的偏差符合定單一曲線的要求，則原假設(shè)的1即為所求；否則，再重新假設(shè)一個(gè)2，重復(fù)上述作法，直到點(diǎn)Zm與關(guān)系線Zm-qm的偏差符合定單一曲線的要求為止?；蛘咔蟪鲫P(guān)系點(diǎn)Zm偏離關(guān)系線Zm-qm的標(biāo)準(zhǔn)差S1（或方差）：,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,qi校正流量因數(shù)點(diǎn)；qci與qi同水位下關(guān)系線上的校正流量因數(shù)點(diǎn)；n實(shí)測(cè)點(diǎn)次。,4、落差指數(shù)法,再假設(shè)一個(gè)2（1），重復(fù)上述步驟，又可求出標(biāo)準(zhǔn)差S2 。根據(jù)

40、圖中-S關(guān)系的變化規(guī)律，再假設(shè)幾個(gè)值，就可優(yōu)選出最小S相應(yīng)的。 確定出最優(yōu)的值，相應(yīng)的Zm-qm關(guān)系曲線即為所求，如圖所示。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,4、落差指數(shù)法,推流： 由實(shí)測(cè)的水位Z和相應(yīng)的落差Zm，先在Zm-qm關(guān)系曲線上查出qm值，則相應(yīng)于Z的流量 Qm =(Zm)qm,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （二）受變動(dòng)回水影響的水位流量關(guān)系曲線,4、落差指數(shù)法,1、連時(shí)序法 連時(shí)序法是參照影響流量的各水力要素的變化規(guī)律，直接將水位流量關(guān)系點(diǎn)據(jù)按時(shí)序連成曲線整編流量資料的一種方法。

41、本法適用于水位流量關(guān)系受某一因素或多種因素混合影響而連續(xù)變化的測(cè)站。采用連時(shí)序法時(shí)，流量測(cè)次應(yīng)較多，并應(yīng)能控制水位流量關(guān)系變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （三）時(shí)序型水位流量關(guān)系曲線,分析各時(shí)段影響因素，點(diǎn)繪水位流量、水位面積和水位流速關(guān)系圖，依測(cè)點(diǎn)時(shí)序分析，并參照水位過(guò)程線，根據(jù)主要影響因素劃分定線時(shí)段。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （三）時(shí)序型水位流量關(guān)系曲線,根據(jù)各時(shí)段的主要影響因素，分析水位面積和水位流速關(guān)系變化趨勢(shì)，依實(shí)測(cè)流量測(cè)點(diǎn)的順序連繪水位流量關(guān)系曲線。例如，受沖淤或結(jié)冰等影響時(shí)，主要應(yīng)參照用連時(shí)序法

42、繪制的水位面積關(guān)系曲線和水位過(guò)程線的變化趨勢(shì)來(lái)連線，如圖所示。對(duì)于受洪水漲落或變動(dòng)回水影響的時(shí)段，則應(yīng)參照水位流速關(guān)系曲線和水位過(guò)程線的變化趨勢(shì)定線，如圖所示。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （三）時(shí)序型水位流量關(guān)系曲線,連繪的水位流量關(guān)系曲線為繩套型曲線時(shí)，其繩套頂部或底部應(yīng)分別與相應(yīng)洪水峰頂或谷底水位相切。過(guò)渡線與臨時(shí)曲線或穩(wěn)定曲線銜接時(shí)，亦應(yīng)相切。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （三）時(shí)序型水位流量關(guān)系曲線,推流時(shí)，用瞬時(shí)水位直接在相應(yīng)時(shí)段的曲線上查算流量。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （三

43、）時(shí)序型水位流量關(guān)系曲線,2、連實(shí)測(cè)流量過(guò)程線法 當(dāng)測(cè)驗(yàn)河段受斷面沖淤、變動(dòng)回水、水草生長(zhǎng)和結(jié)冰等多種因素影響時(shí)，水位流量關(guān)系紊亂，而流量變化又不大劇烈且測(cè)點(diǎn)較多時(shí)，可采用連實(shí)測(cè)流量過(guò)程線法。 該法要求測(cè)次較多，能控制流量變化過(guò)程,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （三）時(shí)序型水位流量關(guān)系曲線,2、連實(shí)測(cè)流量過(guò)程線法,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （三）時(shí)序型水位流量關(guān)系曲線,在水位過(guò)程線圖上，選用適當(dāng)比例尺點(diǎn)繪實(shí)測(cè)流量點(diǎn)。,比較水位過(guò)程線與實(shí)測(cè)流量點(diǎn)的趨勢(shì)，分析水位流量、水位面積、水位流速關(guān)系曲線，若受結(jié)冰影響則應(yīng)參照冰情和氣溫變化

44、過(guò)程，查補(bǔ)出缺少測(cè)次的峰頂、谷底或起漲點(diǎn)的流量。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （三）時(shí)序型水位流量關(guān)系曲線,2、連實(shí)測(cè)流量過(guò)程線法,根據(jù)測(cè)站的特性，將實(shí)測(cè)流量點(diǎn)連成光滑的過(guò)程線。 圖分別為暢流期和封凍期連實(shí)測(cè)流量過(guò)程線法的示意圖。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （三）時(shí)序型水位流量關(guān)系曲線,2、連實(shí)測(cè)流量過(guò)程線法,推流時(shí)，由指定時(shí)間直接在流量過(guò)程線上查讀流量。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,四、不穩(wěn)定的水位流量關(guān)系曲線的確定 （三）時(shí)序型水位流量關(guān)系曲線,2、連實(shí)測(cè)流量過(guò)程線法,為了正確繪制水位流量關(guān)系曲線，按照國(guó)際標(biāo)志化組織（IS

45、O）1100/2的要求，應(yīng)進(jìn)行三項(xiàng)檢驗(yàn)：符號(hào)檢驗(yàn)，適線檢驗(yàn)，偏離數(shù)值檢驗(yàn)。 以上檢驗(yàn)（及其它檢驗(yàn)）均屬“假設(shè)檢驗(yàn)”的范疇，即進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)先要作一定的假設(shè)，并構(gòu)造一個(gè)統(tǒng)計(jì)量，通過(guò)實(shí)測(cè)資料來(lái)計(jì)算該統(tǒng)計(jì)量，以檢驗(yàn)該假設(shè)能否成立。判斷時(shí)所使用的基本原則是：“小概率事件在一次觀察中可以認(rèn)為基本不會(huì)發(fā)生”。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,七、水位流量關(guān)系曲線的檢驗(yàn),作為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的概率，稱為顯著性水平，以表示，并將（1）稱為置信水平。的取值與檢驗(yàn)內(nèi)容及其控制條件有關(guān)。根據(jù)我國(guó)河流及資料的具體情況，進(jìn)行符號(hào)檢驗(yàn)時(shí)，值可采用0.25；適線檢驗(yàn)時(shí)，可采用0.05-0.10；偏離數(shù)值檢驗(yàn)時(shí)，可采用0.10-0.20。在I

46、SO1100/2中，建議符號(hào)檢驗(yàn)和適線檢驗(yàn)值均采用0.05。 當(dāng)上述三種檢驗(yàn)結(jié)果均接受原假設(shè)時(shí)，應(yīng)認(rèn)為定線正確；若三種檢驗(yàn)（或其中一、二種檢驗(yàn)）結(jié)果拒絕原假設(shè)，則應(yīng)分析原因，對(duì)原定線適當(dāng)修改，重新檢驗(yàn)。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,七、水位流量關(guān)系曲線的檢驗(yàn),（一）符號(hào)檢驗(yàn) 符號(hào)檢驗(yàn)的目的是判斷兩隨機(jī)變量x和y的概率分布是否存在顯著性差異，即對(duì)統(tǒng)計(jì)假設(shè)H：P（x）= P（y）進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。對(duì)于水位流量關(guān)系曲線而言，就是檢驗(yàn)所定水位流量關(guān)系曲線兩側(cè)測(cè)點(diǎn)數(shù)目的分配是否均衡合理，借以判斷所定關(guān)系曲線是否正確。 進(jìn)行符號(hào)檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)分別統(tǒng)計(jì)測(cè)點(diǎn)偏離曲線的正、負(fù)號(hào)個(gè)數(shù)（偏離值為零者，作為正、負(fù)號(hào)測(cè)點(diǎn)各半分

47、配），按公式計(jì)算統(tǒng)計(jì)量u值并將其與用給定的顯著性水平查表所得的u1-/2值比較，當(dāng)uu1-/2則認(rèn)為合理，即接受假設(shè)；否則應(yīng)拒絕原假設(shè)。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,七、水位流量關(guān)系曲線的檢驗(yàn),（一）符號(hào)檢驗(yàn),第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,七、水位流量關(guān)系曲線的檢驗(yàn),u統(tǒng)計(jì)量; n測(cè)點(diǎn)總數(shù)； k正號(hào)或負(fù)號(hào)個(gè)數(shù)； p、q正、負(fù)號(hào)概率，各為0.5； *連續(xù)改正數(shù)（離散型轉(zhuǎn)換為連續(xù)型） 臨界值U1-/2 、U1-表,（一）符號(hào)檢驗(yàn),第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,七、水位流量關(guān)系曲線的檢驗(yàn),某站1982年低水流量測(cè)次n=21次,經(jīng)初步定線后,統(tǒng)計(jì)得到n+=13,n-=8,請(qǐng)判斷定線的合理性. K=n-=8,n=

48、21,u=0.87, =0.25,u1-/2=1.15,uu1-/2,定線合理,（二）適線檢驗(yàn) 適線檢驗(yàn)是按水位遞升次序，通過(guò)檢驗(yàn)實(shí)測(cè)點(diǎn)偏離曲線正負(fù)符號(hào)的排列情況，借以檢驗(yàn)定線有無(wú)明顯系統(tǒng)偏差。 進(jìn)行適線檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)按測(cè)點(diǎn)水位由低至高排列順序，從水位最低的第二點(diǎn)開(kāi)始，依次與前一點(diǎn)的符號(hào)進(jìn)行比較，相鄰兩點(diǎn)同號(hào)者記為“0”，異號(hào)者記為“1”，可得n1個(gè)數(shù)號(hào)。統(tǒng)計(jì)“1”和“0”的次數(shù)，取其較小者并記為k，按公式計(jì)算統(tǒng)計(jì)量值并將其與用給定的顯著性水平查表3所得的1-值比較，當(dāng)uu1-則認(rèn)為合理，即接受假設(shè)；否則應(yīng)拒絕原假設(shè)。,第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,七、水位流量關(guān)系曲線的檢驗(yàn),（二）適線檢驗(yàn),第二節(jié)

49、河道流量數(shù)據(jù)處理,七、水位流量關(guān)系曲線的檢驗(yàn),u統(tǒng)計(jì)量；n測(cè)點(diǎn)總數(shù)； k“1”或“0”的個(gè)數(shù)，取兩者中的較小者； p、q 分別為“1”和“0”的概率，各為0.5；,（二）適線檢驗(yàn),第二節(jié) 河道流量數(shù)據(jù)處理,七、水位流量關(guān)系曲線的檢驗(yàn),xi(%) 1.27 -0.34 5.00 -2.70 -3.28 1.02 3.44 1.70 -1.70 -2.10 -0.10 符號(hào)變 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 化情況,xi(%) -5.50 0.93 0.05 0.32 3.42 6.15 2.36 1.51 -0.44 -0.91 0.17 符號(hào)變 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 化情況,xi(%) 2