淺析水文測量工作出現(xiàn)誤差的原因及解決措施

張 博 蘇錫寰

中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計院有限公司 天津 300000

1 誤差產(chǎn)生的原因

1.1 因環(huán)境原因所產(chǎn)生的誤差

眾所周知。水文測量工作都是在野外環(huán)境中完成的，因此在進(jìn)行測量工作時會受到日照、溫度濕度以及風(fēng)速等方面的影響。測量區(qū)域也有所區(qū)別，如果是在測量河流、湖面等區(qū)域時會因水波流動情況給測量結(jié)果的準(zhǔn)確性帶來干擾。因此，可以看出日照、溫度等出現(xiàn)變化折射光照在水準(zhǔn)管上，內(nèi)部液體溫度會逐漸增加。所以在進(jìn)行具體測量時應(yīng)有效的遮蔽陽光，降低誤差。同時，當(dāng)水準(zhǔn)儀、尺墊出現(xiàn)下沉情況時也會導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)，水準(zhǔn)儀下沉后會導(dǎo)致高程誤差，如果是進(jìn)行單程水準(zhǔn)測量可以遵循后、前、前、后的測量順序。尺墊出現(xiàn)下沉情況時會出現(xiàn)后視讀數(shù)過大的情況，所以要想有效避免此種情況的出現(xiàn)可以利用往返觀測的方式，在取值時以中間值為準(zhǔn)，從而減小誤差。

1.2 因人員原因產(chǎn)生的誤差

水文測量技術(shù)具有一定的難度，這樣就對測量人員的專業(yè)性提出了更高的要求，但是現(xiàn)階段一部分測量人員的專業(yè)素質(zhì)、操作儀器的數(shù)量、工作經(jīng)驗等方面并不符合要求，導(dǎo)致測量誤差的出現(xiàn)。例如，在讀取水文測量數(shù)據(jù)時，若測量人員經(jīng)驗不足，就會出現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取失準(zhǔn)或偏差情況的出現(xiàn)，給水文測量的精度帶來影響。在讀取水準(zhǔn)尺數(shù)據(jù)時，所采用的單位是毫米，但是如果測量人員的視力有問題也會給數(shù)據(jù)讀取的準(zhǔn)確性帶來影響。此外，應(yīng)嚴(yán)格的控制水準(zhǔn)尺的狀態(tài)，確保其一直處于垂直狀態(tài)，若出現(xiàn)偏移也會導(dǎo)致數(shù)據(jù)讀取誤差的產(chǎn)生，所以說立尺人員應(yīng)保證自身技術(shù)能力。

1.3 因模型原因所產(chǎn)生的誤差

在進(jìn)行水文測量工作時多需要使用數(shù)學(xué)模型，模型是從真實(shí)模型轉(zhuǎn)變而來的，所以在轉(zhuǎn)變的過程中也會出現(xiàn)誤差。例如，在計算河道流量時，如果河道兩側(cè)垂直線出現(xiàn)不規(guī)則的情況，應(yīng)將其轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€進(jìn)行計算，但是會導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。同時在進(jìn)行水位測量時，通常使用數(shù)學(xué)模型對水位與流量間的關(guān)系進(jìn)行描述，但是這樣會導(dǎo)致與實(shí)際不符的情況，產(chǎn)生誤差。[1]

2 控制水文測量誤差的方法

2.1 優(yōu)化水文測量的環(huán)境

合理的優(yōu)化水文測量環(huán)境可以提升測量的精準(zhǔn)性與科學(xué)性，并可以保證水文測量工作在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)開展。同時測量人員在使用測量工具進(jìn)行測量時應(yīng)進(jìn)行合理的選擇，避免因測量儀器不符合要求與標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致測量誤差。同時，在惡略的環(huán)境中進(jìn)行測量工作時應(yīng)做好測量工具的養(yǎng)護(hù)工作，避免因養(yǎng)護(hù)不到位導(dǎo)致測量誤差。由于水溫測量工作對天氣情況、溫度情況以及水溫情況等有著嚴(yán)格的要求，這些方面也會給測量結(jié)果的精準(zhǔn)性帶來影響，因此，在進(jìn)行實(shí)際測量工作時應(yīng)充分的結(jié)合具體情況，在此基礎(chǔ)上制定出有針對性的方案，盡可能的減少外部因素給水文測量精準(zhǔn)性帶來的影響。

2.2 在保證測量設(shè)備精準(zhǔn)度的基礎(chǔ)上避免誤差的產(chǎn)生

如果在進(jìn)行水文測量工作時測量設(shè)備出現(xiàn)問題，也會給水文測量的精準(zhǔn)度帶來影響，導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)，所以在進(jìn)行水文測量前應(yīng)做好測量儀器的校對工作，并做好使用過程中的養(yǎng)護(hù)工作，在此基礎(chǔ)上來降低誤差的產(chǎn)生。但是現(xiàn)階段大部分的測量人員多忽視了此項工作，這樣就無法避免測量誤差的產(chǎn)生，所得到的測量數(shù)據(jù)也無法作為參考標(biāo)準(zhǔn)。因此，測量人員應(yīng)充分的做好儀器校對及養(yǎng)護(hù)工作，在此基礎(chǔ)上發(fā)揮出測量設(shè)備在水文測量中的作用，提升測量的準(zhǔn)確性。

2.3 合理的選擇測量模型

目前，在進(jìn)行水文測量時大多數(shù)測量人員都會使用概化模型，但是此種模型非常容易出現(xiàn)誤差。因此，測量人員要想減少誤差的出現(xiàn)應(yīng)對測量環(huán)境進(jìn)行充分的觀察，并對測量方式進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化，在此基礎(chǔ)上選擇測量模型。同時在處理測量數(shù)據(jù)時應(yīng)根據(jù)規(guī)范進(jìn)行，通過對模型的分析進(jìn)行概化。通常情況下實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)與模型間有一定的差異，這也是導(dǎo)致誤差出現(xiàn)的原因。因此在進(jìn)行測量數(shù)據(jù)處理時應(yīng)根據(jù)要求選擇與之相匹配的測量模型，以此來控制誤差。

2.4 確保測量方法的科學(xué)性

首先，應(yīng)充分的做好準(zhǔn)備工作。水文測量人員在進(jìn)行測量工作前，應(yīng)先做好測量工具的選擇、校對及養(yǎng)護(hù)工作，避免因這些工作不到為給測量結(jié)果帶來影響。同時，測量人員還應(yīng)充分的做好現(xiàn)場勘察工作，在此基礎(chǔ)上制定出水文測量方案，為后續(xù)工作的開展提供有力的數(shù)據(jù)依據(jù)。其次，對所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)合理的分析。測量人員在得到數(shù)據(jù)后應(yīng)利用數(shù)學(xué)原理對其進(jìn)行處理。例如，在進(jìn)行水庫水體特征測量時應(yīng)避免天氣、水利變化給測量帶來的影響。測量人員在對水體進(jìn)行反復(fù)測量后取平均值，從而避免誤差的產(chǎn)生。

2.5 進(jìn)一步提升測量人員的專業(yè)素質(zhì)

首先，應(yīng)先做好測量人員的培訓(xùn)及考核工作。充分的利用培訓(xùn)與考核工作來提升測量人員的專業(yè)能力，確?？梢酝暾陌凑詹僮髁鞒踢M(jìn)行操作，避免操作失誤，同時還應(yīng)實(shí)時了解測量單位的狀態(tài)，并根據(jù)需要補(bǔ)充知識、更新測量工具。對新入職的人員可以采用老帶新的方式，讓新入職的人員可以盡快的熟悉環(huán)境，掌握技能，降低工作中的失誤率。同時還應(yīng)根據(jù)工作需要定期組織交流學(xué)習(xí)活動，通過交流來解決工作中的難點(diǎn)，提升團(tuán)隊整體專業(yè)素質(zhì)。其次，提升職業(yè)道德，構(gòu)建完善的獎懲機(jī)制。測量人員應(yīng)充分的了解水文測量工作的重要性，以此來提升測量人員的責(zé)任感。同時有效的利用獎懲機(jī)制激發(fā)出測量人員的工作積極性與職業(yè)道德感，以此來降低測量誤差的產(chǎn)生，促進(jìn)水文測量工作的發(fā)展。

3 結(jié)語

在進(jìn)行水文測量工作時，要想有效的避免誤差的產(chǎn)生應(yīng)合理的采用相關(guān)對策，在此基礎(chǔ)上來提升水文測量的精準(zhǔn)性，降低因測量誤差給相關(guān)工作帶來的影響。在進(jìn)行水文研究工作時，相關(guān)的研究人員應(yīng)對誤差的成因進(jìn)行分析，并提出有針對性的解決方式，以此來降低測量過程中所產(chǎn)生的誤差，同時測量人員還應(yīng)根據(jù)發(fā)展的要求，更新水文要素分析工作思路，從而對水文測量方式進(jìn)行優(yōu)化，提升水文要素分析水平，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供有力的保障。[2]