水文流量測(cè)驗(yàn)水深測(cè)量誤差研究

錢彬

摘 要：水文流量檢驗(yàn)分析中，需要根據(jù)水文流量項(xiàng)目施工的實(shí)例要求，結(jié)合水文檢測(cè)的基礎(chǔ)方式，明確檢驗(yàn)測(cè)定分析之間的誤差范圍。按照相關(guān)河道斷面測(cè)量誤差，結(jié)合實(shí)際水流量測(cè)驗(yàn)相關(guān)性，分析確定測(cè)量誤差基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)分析確定流速。依據(jù)誤差比例控制關(guān)系進(jìn)行分析，結(jié)合項(xiàng)目的相互數(shù)據(jù)，確定參考數(shù)據(jù)分析標(biāo)準(zhǔn)。文章將根據(jù)水文測(cè)量檢驗(yàn)深度進(jìn)行分析，結(jié)合其中的測(cè)量誤差范圍，分析項(xiàng)目檢測(cè)數(shù)據(jù)流程。結(jié)合水道斷面測(cè)量規(guī)范，確定斷面數(shù)據(jù)的偏差范圍。通過測(cè)定垂線數(shù)目、深度、數(shù)據(jù)寬度等，確定垂直布線的方式。調(diào)整水深、水面寬度、垂線測(cè)點(diǎn)流速，確定水文流量測(cè)驗(yàn)水深測(cè)量的誤差范圍和比例關(guān)系。

關(guān)鍵詞：水文流量;測(cè)驗(yàn)水深;誤差分析

中圖分類號(hào)：P332 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1064（2021）04-095-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.04.047

根據(jù)水文站給予的監(jiān)測(cè)斷面數(shù)據(jù)，通過上下游河流規(guī)整量化分析，確定汛期對(duì)于下游的分洪工程決策監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。通過河道主要集中化的汛期分析，一般在7月～9月，每逢大雨、水勢(shì)陡漲陡落，水流量速度加快，數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)中容易出現(xiàn)誤差問題。機(jī)電水文監(jiān)測(cè)水位分析標(biāo)準(zhǔn)研究中，通過電波流速儀表人工測(cè)驗(yàn)流量分析，確定深度測(cè)量垂線的分布標(biāo)準(zhǔn)。按照水站位置，調(diào)整確定上游的關(guān)鍵控制點(diǎn)。按照水位、水量比例的預(yù)測(cè)和報(bào)告分析，對(duì)河流下游給予有效的防洪抗旱處理，調(diào)整水庫使用的基礎(chǔ)操作條件。通過資料數(shù)據(jù)分析，對(duì)水流量進(jìn)行關(guān)聯(lián)性圖的偏差因素分析。通過分析水流量計(jì)算數(shù)據(jù)的偏差值，分析如何提升水文流量測(cè)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，降低誤差范圍。

1 水文站基本情況

襄河口水文站屬于長(zhǎng)江流域，東經(jīng)118°20′49″，北緯32°02′09″，集水面積為3 310m2，距離河口距離110km，匯入長(zhǎng)江?；A(chǔ)面采用凍結(jié)基面操作方式，按照水位、流量、降水方式，實(shí)施長(zhǎng)期的水文信息分析，準(zhǔn)確測(cè)定工作情況，承擔(dān)獲取流域水量控制任務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，做好防洪調(diào)度控制預(yù)報(bào)管理，消除河流領(lǐng)域內(nèi)供水資源的有效信息監(jiān)測(cè)分析。

2 水道斷面測(cè)量誤差因素控制分析

按照水道斷面的測(cè)量數(shù)據(jù)分析，調(diào)整偏差范圍內(nèi)的垂直測(cè)定數(shù)目，通過水深度數(shù)據(jù)、水面寬度標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整分析如何確定測(cè)量深度范圍內(nèi)的布局。按照相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)分析范圍，確定精準(zhǔn)的布局范圍，確定水深測(cè)量范圍、水面寬度范圍、垂直線點(diǎn)流速檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。采用浮子式水位確定阻力定向?qū)λ坏挠绊懸蛩兀凑账鞠嚓P(guān)關(guān)鍵控制標(biāo)準(zhǔn)，分析確定水文、流量的測(cè)定范圍。調(diào)整河流下游的相關(guān)抗旱指標(biāo)、水庫的合理使用量。通過資料數(shù)據(jù)分析，確定水流量關(guān)系圖，結(jié)合其中存在的偏差范圍，分析流量計(jì)算數(shù)據(jù)中可能存在的偏差值。

3 水道斷面測(cè)量誤差控制分析

水道斷面測(cè)控?cái)?shù)據(jù)分析中，主要是根據(jù)測(cè)試深度垂直標(biāo)準(zhǔn)確定，水深數(shù)據(jù)、水面寬度等都是主要的水道斷面測(cè)量依據(jù)，需要做好水道斷面數(shù)據(jù)的誤差控制分析。

3.1 測(cè)量深度和垂直布線設(shè)定范圍

根據(jù)數(shù)據(jù)誤差進(jìn)行傳遞角度分析，準(zhǔn)確確定水深度測(cè)量的偏差值，結(jié)合數(shù)據(jù)傳遞的范圍和面積，判斷其實(shí)際的影響流量。通過斷面平均測(cè)定速度分析，在規(guī)定的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，結(jié)合總體面積誤差比例范圍，確定具體的流量誤差標(biāo)準(zhǔn)。為了更好地提升斷面數(shù)據(jù)的精確度，需要做好垂線范圍內(nèi)的河床變化分析，確保轉(zhuǎn)折點(diǎn)的控制標(biāo)準(zhǔn)。從水利工程的規(guī)范化管理入手，分析確定測(cè)定垂直的精確標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合精密探測(cè)的數(shù)據(jù)資料，做好細(xì)致的垂直布線分析。按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)要求，對(duì)水站的密度測(cè)試服務(wù)范圍進(jìn)行調(diào)控。從資料的精密度入手，分析測(cè)定垂直數(shù)量下的平均差和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)差[1]。

通過分析數(shù)據(jù)差范圍，結(jié)合精度測(cè)量的深度和數(shù)量值，調(diào)整水邊下的5條情況。采用標(biāo)準(zhǔn)差分析，在不超過2%的基礎(chǔ)條件下，不斷加強(qiáng)垂直數(shù)量下的調(diào)控，保證誤差不超過1%。在準(zhǔn)確的試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析中，通過標(biāo)準(zhǔn)的增值測(cè)定，確定測(cè)量深度。從根本的面積測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析上，實(shí)施精確度管理。在水文站的數(shù)據(jù)測(cè)量分析中，需要結(jié)合測(cè)試深度和垂直度的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)范圍，確定測(cè)量深度的范圍。結(jié)合高、中、低的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容，保證均勻分布和測(cè)量區(qū)域的合理性，處理好區(qū)域布置的密集化管理關(guān)系。

3.2 水深測(cè)量分析

水深度測(cè)量數(shù)據(jù)分析中，需要做好浮漂，結(jié)合水文監(jiān)測(cè)分析，判斷數(shù)據(jù)庫中可能存在的偏差值。按照數(shù)據(jù)庫的偏差范圍，結(jié)合豎向孔徑位置，做好傳感器編碼、懸鎖穩(wěn)定，確定最佳的測(cè)量數(shù)據(jù)精度范圍，避免出現(xiàn)偏差問題。按照規(guī)范操作要求，確定浮子水位計(jì)。經(jīng)過多次直立性比例尺測(cè)定，解決浮子式水位，防止導(dǎo)致誤差問題發(fā)生。計(jì)算測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)差差1.4%，平均差為0.3%。從水站的雷達(dá)數(shù)據(jù)分析入手，確定水位計(jì)量完整的基本要求[2]。

3.3 水面寬的測(cè)量分析

根據(jù)水站的水面寬度，結(jié)合尺寸標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析，實(shí)施大斷面淤積診斷。為了避免誤差問題發(fā)生，需要對(duì)水站記錄誤差進(jìn)行調(diào)控。水站每年需要結(jié)合汛期范圍標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整斷面，做好測(cè)試分析標(biāo)準(zhǔn)的垂線范圍，及時(shí)糾正，保證其整體垂直度符合要求。為了充分調(diào)控水站的位置測(cè)試寬度，需要使用全站儀進(jìn)行斷面的測(cè)試分析。總垂直線寬面積需要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量值，系統(tǒng)確定度一般為0.2%。從綜合數(shù)據(jù)分析方式入手，對(duì)整個(gè)地區(qū)進(jìn)行測(cè)速，確定垂線位置標(biāo)準(zhǔn)的要求。結(jié)合面積測(cè)量中存在的誤差，確定相關(guān)因素，分析洪水期水位漲落的變化。對(duì)淤泥的比例量、測(cè)流時(shí)間等進(jìn)行重點(diǎn)分析，結(jié)合實(shí)際情況調(diào)整，保證數(shù)據(jù)的綜合精確度合理。

4 流速測(cè)量誤差范圍控制分析

4.1 測(cè)定流速誤差分析

按照水站中的常規(guī)流速，一般為100s為最佳，特殊條件下需要采用一點(diǎn)法測(cè)速分析。最好控制在0.5～0.6之間，歷時(shí)控制在30s～80s之間。調(diào)整實(shí)際測(cè)量中的測(cè)速、深度、垂直度等，逐步減少測(cè)量流量下的誤差范圍和影響因素。洪水期間內(nèi)的水位漲落變化較大，通過測(cè)速歷時(shí)變化調(diào)整測(cè)量精度。重視測(cè)流歷時(shí)的延展范圍，分析水位變化對(duì)水流量數(shù)據(jù)造成的偏差和影響。

4.2 垂直線測(cè)量數(shù)據(jù)檢驗(yàn)分析

根據(jù)本站測(cè)定的數(shù)據(jù)資料內(nèi)容，需要按照流速測(cè)點(diǎn)實(shí)施精確分析。規(guī)范具體的測(cè)量要求，結(jié)合各類方法獲取數(shù)據(jù)信息，避免出現(xiàn)偏差。結(jié)合數(shù)據(jù)分析操作方法，調(diào)整水站內(nèi)的測(cè)算精度，按照相關(guān)最佳的精度數(shù)據(jù)分析，做安徽鴻測(cè)速偏差范圍的調(diào)控。按照測(cè)量精度的基礎(chǔ)值范圍，確定符合實(shí)際使用經(jīng)濟(jì)和規(guī)范實(shí)用量的標(biāo)準(zhǔn)。水站在低速狀態(tài)下，需要實(shí)施三點(diǎn)法測(cè)定，一般采用0.6完成數(shù)據(jù)的測(cè)量[3]。

4.3 附子式水位測(cè)量

附子式水位測(cè)定中需要確定與懸桿的位置。當(dāng)流速過大時(shí)，需要結(jié)合試驗(yàn)操作方式進(jìn)行測(cè)定。通過附子水位測(cè)量，分析受阻進(jìn)水情況，判斷導(dǎo)致雜物堵塞的原因。按照附子水位的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)分析過程，確定數(shù)據(jù)偏差，確定最大偏差值，一般在0.3m以上。懸桿測(cè)流流速分析中，需要調(diào)整懸桿的結(jié)果，控制干擾因素的發(fā)生，調(diào)整偏差在1%以下。為了更好地降低偏差，需要實(shí)施機(jī)床二次斷面數(shù)據(jù)分析。采用高精度雷達(dá)水位測(cè)定方式，消除浮子式水位產(chǎn)生的偏差性因素。

4.4 超聲波流量測(cè)量

超聲波流量測(cè)量分析中，需要結(jié)合實(shí)際監(jiān)控、數(shù)據(jù)測(cè)量、測(cè)控領(lǐng)域的相關(guān)關(guān)系，結(jié)合檢驗(yàn)操作方式，實(shí)施多普勒、時(shí)差方式的流量測(cè)量。超聲測(cè)量中，需要對(duì)溫度、密度、懸浮顆粒的影響等進(jìn)行評(píng)估，確定測(cè)量精度值，保證后續(xù)操作合理。

時(shí)差超聲波流量測(cè)量中，主要是根據(jù)管道兩側(cè)的超聲波環(huán)能器進(jìn)行測(cè)量，確定管道軸線的位置、通道。按照通道順流量方式確定超聲波，逆著流量進(jìn)行超聲波范圍分析，確定環(huán)能器的距離，確定流動(dòng)方向。

聲波測(cè)量流體分析中，需要結(jié)合相關(guān)測(cè)量方法，確定頻率差、時(shí)差范圍。通過超聲波流量數(shù)據(jù)分析，計(jì)算超聲波換能器的使用效果，避免管道反射導(dǎo)致的超聲波信號(hào)相位失真情況發(fā)生。以基礎(chǔ)鎖定相位環(huán)路的超聲波流量分析為標(biāo)準(zhǔn)，提供多聲道超聲流量測(cè)定，通過超聲波數(shù)據(jù)實(shí)施精確度分析。按照管道流體的具體分析過程，結(jié)合流量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行精度分析判斷。設(shè)定超聲波傳播軌跡，按照超聲波的流量值，準(zhǔn)確分析時(shí)差下的超聲波流量范圍，保證數(shù)據(jù)運(yùn)行穩(wěn)定。通過測(cè)量可靠操作的優(yōu)勢(shì)，調(diào)整非接觸管道測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。通過大口徑數(shù)據(jù)測(cè)量分析，調(diào)整測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)和不足，確定最佳的信號(hào)采集方案。結(jié)合壓力、介質(zhì)的實(shí)際變化值，做好換能器范圍分析，避免性能受到直接影響。

5 水文流量數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)水深測(cè)量誤差分析

按照水文流量數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)情況，分析導(dǎo)致水文流量監(jiān)測(cè)誤差發(fā)生的原因。對(duì)于人為因素、機(jī)械測(cè)量因素、環(huán)境因素等實(shí)施綜合管理，重視提升水利領(lǐng)域下的數(shù)據(jù)信息的參考優(yōu)勢(shì)拓展。結(jié)合水文流量檢驗(yàn)分析結(jié)果，調(diào)整誤差范圍，明確水文流量數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)方式，避免測(cè)量誤差問題發(fā)生。在水文數(shù)據(jù)分析中，可以采用不同的測(cè)量測(cè)算方法，從多渠道入手，結(jié)合實(shí)際情況分析確定水文流量的基礎(chǔ)值。重視規(guī)范水文流量的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，確定誤差范圍，結(jié)合技術(shù)指標(biāo)做好數(shù)據(jù)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)差分析，滿足水文流量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)要求。

6 結(jié)語

綜上所述，水位流量數(shù)據(jù)分析中，需要結(jié)合相關(guān)實(shí)際操作技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，重視數(shù)據(jù)精度分析控制。依據(jù)水站的數(shù)據(jù)精度，確定測(cè)量操作方法。結(jié)合實(shí)際情況，以滿足水量的綜合利用要求，不斷提升水利領(lǐng)域綜合建設(shè)發(fā)展水平。從綜合水文流量的測(cè)量精確度入手，重視結(jié)合實(shí)際情況，分析確定水量的整體應(yīng)用范圍，不斷促進(jìn)水利領(lǐng)域的健康快速發(fā)展，滿足建設(shè)發(fā)展的綜合建設(shè)趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

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