GB 50179-2015 河流流量测验规范(完整正版、清晰无水印).pdf
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GB 50179-2015 河流流量测验规范(完整正版、清晰无水印)
2.1.9调查流域自然地理情况应包括下列内容:
1勘察地物、地貌,了解分水岭闭合情况,有无客水引人及内 水分出; 2勘察土壤分布、植被情况,了解水土流失及上游产沙情况; 3了解地质及水文地质情况,对石灰岩地区要重点了解喀斯 特发育程度及分布情况
纺织标准2.1.10调查流域内建设工程措施及平面坐标和控制情况应包括
1蓄、引水工程规模、数量的现状及其近期、远景规划安排; 2农田水利、水土保持措施的类型及其可能对洪水泥沙产生 的影响; 3河道通航、木材流放季节及其放运方式; 4拟建测站附近的高程控制点、平面控制点的坐标位置、高 程及等级。
2.1.11编写勘察报告应包括下
1本次勘察的目的、任务、主要工作人员的专业类别及技术 水平,勘察时间和范围; 2整理各项调查资料,分类归纳成简明成果; 3推荐勘选的测验河段,阐述分析意见,提出对水文测验项 目、方法和基本设施等布置工作的建议
2.2.1水文站按流量测验方法的需要,可分别设立基本水尺断面 和相应的流量测验断面
2.2.2基本水尺断面的布设应符合下列要求:
流、死水等发生,地形条件便于人工观测及安装自记水位计和其他 观测设备; 2断面宜垂直于流向,可设在测验河段中央且与测流断面重 合或者接近。当基本水尺断面与测流断面不能重合时,两断面的 水位应有稳定的关系; 3基本水尺断面位置一经确定,不宜变动。当遇不可预见的 特殊情况必须迁移断面位置时,应进行新旧断面水位比测,比测的 水位变幅应达到多年平均水位变幅的75%以上; 4当河段内有固定分流,分流量超过断面总流量的20%,且 两者之间没有稳定关系时,应分别设立水尺断面。
1置选择在河岸顺直、等高线向大致平行、水流集中的河 段中央。当需进行浮标法测流或比降水位观测时,可将浮标法测 流断面、比降断面与测流断面重叠布设,配合应用。测验河段客观 条件充许时,宜将测流断面浮标中断面与基本水尺断面重合; 2按高、中、低水位分别施测流速、流向。流向测量方法应符 合本规范B.10节的规定。测流断面宜垂直于断面平均流向,偏 角不应超过10°当受案观条件限制超过10°时,应根据不同时期 的流向分别布设测流断面,不同时期各测流断而之间不应有水量 加入或分出 3低水期河段内有分流、串沟存在且流向与主流相差较大 时.宜分别布设垂直于流向不同的测流断面; 4在水库、堰闸等水利工程的上、下游布设流速仪法测流断 面·应避升水流异常系动影响: 5受潮汐影响的各类水文站,可按本条第1款一第4款的要 求布设测流断面
2.2.4浮标法测流断面的布设除应热行本规范筑2.2.
定外,还应符合下列规定:
面重合。当受地形限制有困难时,可分别设置,但与流速仪法测流 断面间不应有水量加人或分出; 2上、下浮标断面应平行于浮标中断面并间距相等,且其间 河道地形的变化小;上、下浮标断面的距离应大于最大断面平均流 速值的50倍;当受条件限制时,可适当缩短,但不得小于最大断面 平均流速值的20倍; 3当中、高水位的断面平均流速相差悬殊时,可按不同水位 级分别设置上、下浮标断面。 2.2.5比降面积法测流断面宜无明显横比降,并应符合下列规定: 1、在比降水位观测河段布设上、中、下三个比降断面,应使 上、中断面间距与中、下断面间距相等,比降中断面宜与流速仪测 流断面或浮标中断面重食; 2上、下比降断面的间距应使水面落差远大于落差观测误 差。 2.2.6其他方法测流断面的布设应满足仪器性能适用条件和资 料整编要求。
面重合。当受地形限制有困难时,可分别设置,但与流速仪法测流 断面间不应有水量加人或分出; 2上、下浮标断面应平行于浮标中断面并间距相等,且其间 河道地形的变化小;上、下浮标断面的距离应大于最大断面平均流 速值的50倍;当受条件限制时,可适当缩短,但不得小于最大断面 平均流速值的20倍; 3当中、高水位的断面平均流速相差悬殊时,可按不同水位 级分别设置上、下浮标断面。
1在比降水位观测河段布设上、中、下三个比降断面,应使 上、中断面间距与中、下断面间距相等,比降中断面宜与流速仪测 流断面或浮标中断面重食; 2上、下比降断面的间距应使水面落差远大于落差观测误 差。 2.2.6其他方法测流断面的布设应满足仪器性能适用条件和资 料整编要求。
2.7基线布设应符合下列要求:
1测站使用经纬仪、全站仪、测距仪或平板仪交会法等施测 起点距时,基线宜垂直于测流断面,基线起点应设置在断面上。当 受地形条件限制时,基线可不垂真于断面。基线长度应使断面上 最远一点的仪器视线与断面线的夹角大于30°,特殊情况下不应 小于15°。不同水位时水面宽度相差悬殊的测站,可在岸上和河 难上分别设置高、低水位相应的基线; 2测站使用六分仪交会法施测起点距时,布置基线应使六分 仪两视线的火角大于或等于30小于或等于120。基线两端至 近岸水边的距离宜大于交会标志与枯水位高差的7倍。当一条基 线不能满足上述要求时,可分别设置高、低水位交会基线; 3基线长度宜取10m的整倍数,用钢尺或校准过的其他量 具往返测量两次的不符值不应超过1/1000
2.2.8高程基点布设应符合下列规定:
1当断面上的地形有坚固高大建筑物可使用极坐标交会法 施测起点距时,应在断面上设置高程基点,高度应使仪器对最远 点视线的俯角不小于4°,特殊情况下应不小于2°;当受地形等条 件限制时,高程基点可设在断面上、下游附近; 2高程基点应设在坚固的岩石或标桩上,其高程应采用四等 水准测定;当基点高程与最高洪水位的高差小于5m时,应采用三 等水准测量高程、
2.2.9当基线、断面位置确定后,需要布设基线桃、断面、断面
1基线桩宜设在基线的起点和终点处,并可采用基线起点桩 兼作断面桩;高水位的基线桩应设在历年最高洪水位以上; 2各种水尺断面和测流断面应在两岸分别设立永久性断面 桩;高水位的断面桩应设在历年最高洪水位以上0.5m~1.0m 处;漫滩较远的河流,可设在洪水边界以外;有堤防的河流,可设在 堤防背河侧的地面上; 3各种测流方法布设的测流断面两岸应设立坚固、醒目的断 面标志。当河面较窄时,可在同一岸设立两个断面标志桩,两桩的 间距应为近岸标志桩到最远测点距离的5%~10%,并不得小于 5m;使用缆道、桥梁等建筑物测流的测站可不设立; 4当河面特别宽且采用六分仪定位时,宜在两岸设立醒目的 基线标志。 2.2.10采用卫星定位系统定位的临时断面可不设断面标。
2.2.11水文测验河段应设立水文保护标志。在通航河道应根据
应高出历年最高洪水位。用辐射线或方向线法固定测速、测深垂 线位置的测站,在岸上设置固定标志时,应使每一辐射线或方向线 与测流断面的夹角不小于30°,同一视线内前后两标志的距离不
得小于由近岸标志到固定测速、测深垂线距离的5%~10%,且不得小于5m(图2.2.12)。>30°(a)方向线法>30°(b)辐射线法图2.2.12辐射线及方向线2.2.13各类水文站应在建站初期进行测站考证,并编制测站考证簿。测站考证薄应逢0逢5年份全面修订一次,遇有变动,应在当年对变动部分进行补充修订;内容变动较多的站,应全面修订一次。流域或省级水文机构应统一测站考证簿格式。测站考证簿应包括下列内容:测站位置;2设站目的;3测站沿革;4流域概况及自然地理情况;5基本水尺断面、比降水尺断面和测流断面等布设与变动
情况; 6基面、引据水准点、基本水准点、校核水准点和水尺零点高 程及其变动情况,水准点点之记情况; 7测验设施设备与变动情况; 8观测项目及其变动情况; 9水位、流量等水文要素测验的时制及水位、流量历年最大 最小特征值; 10区域内暴雨洪水调查情况; 11测验河段及其附近河流形势与测站位置图,测站地形图 大断面图,测验设施布设图,水文站上下游一定范围内主要水利工 程基本情况表及分布图
量。 3.1.2大断面测量应包括水下断面测量和岸上断面测量。 3.1.3大断面测量的范围,岸上部分应测至历年最高洪水位以上 0.5m~1.0m。漫滩较远的河流,可测至最高洪水边界;有堤防的 河流,应测至堤防背河侧的地面上。
3.1.4测流断面河床稳定的测站其水位与面积关系点偏离关系
曲线在土3%范围内,应在每年汛前或汛后施测一次大断面。河月 不稳定的测站,应在每年汛前和汛后各施测一次大断面,并在当 大洪水后及时施测其过水断面部分。
大洪水后及时施测其过水断面部分。 3.1.5大断面和水道断面的起点距应以高水位时的断面作为 起算零点。起点距和水深的测量方法按本规范B.8节的规定执 行。两岸始末断面桩之间总距离往返测量不符值不应超过1/500。 3.1.6大断面岸上部分的高程测量应按四等水准测量精度要求 进行。地形比较复杂时,可低于四等水准测量,但往返测量的高差 不符值应控制在士30/kmm范围内,前后视距不等差不应大于 5m,累积差不应大于10m;当复测大断面时,可单程测量闭合于已 知高程的固定点。 注:为往返测最或左有路线所算得之测段路线长度的平均公里数
大断面和水道断面的起点距应以高水位时的断面桩作为 零点。起点距和水深的测量方法按本规范B.8节的规定执 两岸始末断面桩之间总距离往返测量不符值不应超过1/500。
进行。地形比较复杂时,可低于四等水准测量,但往返测量的高 不符值应控制在士30kmm范围内,前后视距不等差不应大 5m,累积差不应大于10m;当复测大断面时,可单程测量闭合于 知高程的固定点。 注:为往返测量或左石路线所算得之测段路线长度的平均公里数
7大断面测深垂线的布设应符合
1新设水文站或增设大断面时,应在水位平稳时期沿河宽进 行水深连续探测。当水面宽度大于25m时,垂线数目不得小于50 条;当水面宽度小于或等于25m时,可按最小间距为0.5m布设测
深垂线。探测的测深垂线数应能满足掌握水道断面形状的要求; 2测深垂线宜均匀布设,并应能控制河床变化的转折点,使 部分水道断面面积无大补大割情况。当河道有明显的边滩时,主 槽部分的测深垂线应较滩地为密; 3潮水河的测深垂线数可酌情减少。 3.1.8水下断面测量在施测开始和终了时,应各观测或摘录水位 一次。
3.1.8水下断面测量在施测开始和终了时,应各观测或摘录水位
3.2.1水道断面的测量应符合下列规定:
1水道断面测深垂线的布设应按本规范第3.1.7条的规定 执行,并使测深垂线与测速垂线一致。对河床不稳定的测站,可在 测速垂线以外适当增加测深垂线; 2新设水文站和河床不稳定的水文站,每次测流应同时测量 水深。当测站断面冲淤变化不大且变化规律明显时,每次测流可 不同时测量水深。当出现特殊水情,测流时测水深有困难时,水道 断面的测量可在测流前后的有利时机进行; 3河床稳定的测站,每年汛前、汛后应全面测深一次,汛期每 次较大洪水后加测;岩石河床的测站,断面施测的次数可减少; 4冰期测流应同时测量水深、冰面边、冰厚、水浸冰厚和冰花 厚。当冰底不平整时,应采用探测的方法加测冰底边起点距;当冰 底平整时,可用岸边冰孔的冰底高程断面图查得冰底边位置。 3.2.2水道断面测宽、测深的方法应根据河宽、水深大小,设备情 况和精度要求确定,并应符合本规范B.8节的规定,不确定度应 符合本规范B.12节的有关规定
3.3.1:断面测量的误差来源应包括下列内容:
断面测量的误差来源应包括下列内容: 水深测量误差应包括下列内容:
水深测量误差应包括下列内容:
1)波浪或测具阻水较大,影响观测; 2)水深测量位置偏离断面线; 3)悬索的偏角较大; 4)测深杆的刻划或测绳的标志不准; 5)测杆或测锤陷入河床; 6超声波测深仪的声速设置与实际声速有差异; 7)水深测量的仪器设备在施测前未按要求进行检查和校 测。
2起点距测量误差应包括下列内容:
1)基线丈量的精度或基线的长度不符合要求; 2)断面索的伸缩和垂度的变化使得施测不准; 3)使用经纬仪交会法施测时,后视点观测不准或仪器发生 位移; 4)使用六分仪交会法施测时,测船摇使定位不准; 5)卫星信号差造成定位不准; 6测店偏离断面线,
3.3.2在断面测量过程中,应按下列规定控制测量误差
1应严格按有关操作规程施测: 2波浪较大时,垂线水深观测不应少于3次并取其中数值最 接近的两次的平均值; 3水深和起点距测量的位置应控制在测流横断面线上; 4使用铅鱼测深时,应减小偏角,在悬索可承受范围内使用 较重的铅鱼;偏角超过10°时应作偏角改正; 5应选用合适的超声波测深仪; 6对测宽、测深仪器和测具应按规定进行校正
4水位级划分与流量测验方式方法
4.1.1水文站所选用的测验方法应是当前较为成熟且已应用于 生产实践,满足一定精度要求,并应符合下列规定: 1适合测站(断面)的水流特性和测验条件; 2测验精度应满足资料用途的要求。 4.1.2各种方法所使用的仪器在测站正式投人使用前,应与流速 仪进行比测,并应符合下列规定: 1比测宜在水流相对平稳时进行,并应在高、中、低不同水位 (或流量)级下均匀分布测次; 2比测有效次数不应少于30次; 3比测随机不确定度不应超过6%,比测条件较差的不应超 过7%;系统误差不应超过士1%,条件较差的不应超过士2%。 4.1.3水文站应根据本站测验条件选择两种及以上测流方法, 种作为常用,其他作为备用。
1水文站一年巾的测流次数,应根据高、中、低各级水位的水 流特性.测站控制条件、测验精度,定线推流要求,以及需求等综合 确定,能够准确掌握各个时期的水情变化、合理控制各级水位和水 情变化过程转折点,当发生的洪水、枯水超出历年实测流量的相应 水位时,应对超出部分增加测次; 2潮流量测验应根据试验资料确定的各代表潮期合理布置 测次。每个潮流期内潮流量的测速次数,应根据流速变化的大小, 缓急程度适当分布,能够准确掌握全潮过程中流速变化的转折点; 3结冰河流的测验次数及分布应能够控制流量变化过程或
冰期改正系数变化过程。流冰期小于5d者,应1d~2d施测一次, 超过5d者,应2d~3d施测一次。稳定封冻期测次可较流冰期适 当减少。封冻前和解冻后可酌情加测。对流量日变化较大的测 站,应通过加密测次,进行试验分析确定一口内的代表性测次时 间; 4新设站初期的测流次数,应较本条第1款的规定测次适当 增加。
4.2.1流量测验可根据测站水沙特性变化、测验精度、资料整编 要求和交通路线等情况,采用驻测(常年驻测或汛期驻测)、巡测、 间测等方式。
4.2.2焦水面积在10000km以上的一类精度站和集水面积小于
10000km,且不符合巡测、间测条件的各类精度水文站,应实行常 年驻测或汛期驻测。
10000km,且不符合巡测、间测条件的各类精度水文站,应买
4.2.3集水面积小于10000km的各类精度水文站,工付合下夕
4.3集小面 条件之一,可实行巡测: 1水位流量关系呈单一线,流量定线可达到规定精度,且不 需要施测洪峰流量和洪水流量过程; 2实行间测的测站,在停测期间实行检测; 3枯水期、冰期水位流量关系比较稳定或流量变化平缓,采 用巡测资料推算流量,年径流的误差在允许范围以内; 4枯水期采用定期测流; 5水位流量关系虽不呈单一线,但交通通讯方便,能按水情 变化及时施测流量; 6中小河流专用站。
4.2.4集水面积小于10000km,有10年以上资料证明买
类精度水文站,可实行间测: 1每年的水位流量关系曲线与历年综合关系曲线之间偏离 的最大相对误差不应超过下列规定: 1)一类精度站:高水3%,中水5%,低水10%; 2)二类精度站:高水5%,中水8%,低水12%; 3三类精度站:高水8%,中水10%,低水15%。 2各相邻年份水位流量关系曲线之间并线最大相对误差不 超过下列规定时,可停测一年: 1)一类精度站:高水4%,中水5%; 2)二类精度站:高水6%,中水8%; 3)三类精度站:高水8%,中水10%。 3在水位变幅的部分范围内,水位流量关系呈单一线且符合 本条第1款规定; 4水位流量关系呈复式绳套,但通过单值化处理,符合本条 第1款或第2款的规定; 5在枯水期内,流量变化不大,枯水径流总量占年径流总量 的5%以内,不需要施测流量过程,且根据多年资料分析证明,月 径流量与其前期径流量或降水量等因素能够建立较好关系; 6多年资料证明潮汐要素与潮流量关系比较稳定的潮流站。 4.2.5实行间测的水文站,在停测期间应实行检测;间测期间发 生下列情况之一时,应增加检测次数或恢复正常测流: 1发生超出本站间测方案范围以外的洪水或枯水; 2发现水利工程措施或其他人类活动使测站控制条件有明 显改变; 3超出本规范第4.2.4条第1款或第2款规定的允许误差。 4.3测验方法选择
4.3.1水文站可根据测验河段条件和技术水平,选择适合本站特 性的测验方法。
1断面内大多数测点的流速不超过流速仪的测速范围; 2垂线水深不应小于用一点法测速的必要水深; 3在一次测流的起时间内,水位涨落差不应大于平均水深 的10%;水深较小和涨落急剧的河流不应大于平均水深的20%; 4流经测流断面的漂浮物不应影响流速仪的正常运转。 4.3.3满足下列条件的,可采用浮标法: 1流速仪测速困难或超出流速仪测速范围和条件的高流速、 低流速和小水深等情况的流量测验; 2垂线水深小于流速仪法中点法测速的必要水深; 3水位涨落急剧,使用流速仪测流的水位涨落差超过本规范 第4.3.2条第3款的规定; 4水面漂浮物太多,影响流速仪的正常旋转; 5出现分洪、溃口洪水。 4.3.4属于下列情况的,可采用比降面积法: 1高洪期断面较为稳定,水面比降较大的测验河段; 2水位涨落急剧,水深小、漂浮物多,不宜使用流速仪法、浮 标法测流时; 3洪水超出测站的测洪能力; 4 因洪峰漏测,需要进行洪水调查推算洪峰流量; 5 洪水超出充许水位变幅的巡测站、间测站。 4.3.57 测验河段在非高含沙量或清水区域时,可采用声学多普勒 法。 4.3.6测验河段内有各种坝、闸、泵站等水工建筑物,且流量与有 关水力因素之间存在稳定的函数关系的,可采用水工建筑物法。 4.3.7量水建筑物法,包括各种量水堰和量水槽。适用于水面不 宽、水量不大、比降较大、含沙量较小的河段。 4.3.8含沙量较小、悬浮物较少、测验河段顺直,且无水草生长和 三沟的河段可平用时兰注
4.3.4属于下列情况的,可采用比降面积法:
气泡的河段,可采用时差法。
4.3.10对于水量较小、断面不稳定、水流紊动较强的河段,可采 用稀释法(又称示踪剂法)。 4.3.11因水流而引起水位及河段蓄水量的变化,且测验河段的 进出口可以控制的,可采用容积法。 4.3.12超出常规手段的高洪流量测验,无固定测流设施的水量 调查,可采用电波流速仪法。 4.3.13根据测站的测验条件可采用国际标准(ISO)推荐的其他 测途法
4.4水位(流量)级划分
4.4.1水位(流量)级划分应考虑河流特性、测站测洪能力及影响 水位变化的各种因素,选择适合测站特性的划分方法。 4.4.2当测站水量丰富或水位基本处于天然状态时,可采用畅流 期频率水位进行水位级划分,并应符合下列规定: 1频率可按下式计算:
式中:力一频率; m一一随机变量按大小递减顺序排列的序号; n一一随机变量的序列数,不宜少于20。 2对一类精度的水文站,水位级的划分可采用年特征值法 并应符合下列规定: 1)根据测站各年瞬时最高水位ZM,计算频率并绘制频率曲 线,取频率p为90%所对应的水位为高水位; 2)根据测站各年平均水位之,计算频率并绘制频率曲线,取 频率力为50%所对应的水位为中水位; 3)根据测站各年瞬时最低水位Zm,计算频率并绘制频率曲 线,取频率P为10%所对应的水位为低水位
3对二、三类精度的水文站,水位级的划分可采用典型年法 并应符合下列规定: 1)根据测站各年汛期总水量W,计算频率并绘制频率曲 线,取汛期径流量频率p为10%、50%、90%所对应的径 流量相近的年份为丰、平、枯水典型年; 2)根据三个典型年的汛期逐日最高水位2m,计算频率并绘 制频率曲线,取频率p为10%、50%、90%所对应的水位 为高、中、低水位。 4.4.3当测站水量较小或水位受工程影响严重时,可采用频率流 量进行流量级划分,并应符合下列规定: 1根据测站各年实测最大流量QM,计算频率并绘制频率曲 线,取频率力为90%所对应的流量为高水流量; 2根据测站各年平均流量Q,计算频率并绘制频率曲线,取 频率p为50%、10%所对应的流量为中水流量和低水流量。 4.4.4根据水位(流量)级划分结果,可将测站水情特征划分为高 水期、中水期、低水期、枯水期等4个时期: 1)按水位级划分: 水位高于或等于高水位时,为高水期; 水位低于高水位但高于或等于中水位时,为中水期; 水位低于中水位但高于或等于低水位时,为低水期; 水位低于低水位时,为水期。 2)按流量级划分: 流量大于或等于高水流量时,为高水期; 流量小于高水流量但大于或等于中水流量时,为中水期 流量小于中水流量但大于或等于低水流量时,为低水期 流量小于低水流量时,为水期。 4.4.5当采用频率水位或频率流量进行水位(流量)级划分结果
3对二、三类精度的水文站,水位级的划分可采用典型年法: 并应符合下列规定: 1)根据测站各年汛期总水量W,计算频率并绘制频率曲 线,取期径流量频率力为10%、50%、90%所对应的径 流量相近的年份为丰、平、枯水典型年; 2)根据三个典型年的汛期逐日最高水位2,计算频率并绘 制频率曲线,取频率p为10%、50%、90%所对应的水位 为高、中、低水位。
4.4.3当测站水量较小或水位受工程影响严重时,可采用
4.4.4根据水位(流量)级划分结果,可将测站水情特征划分为
期、中水期、低水期、枯水期等4个时期: 1)按水位级划分: 水位高于或等于高水位时,为高水期; 水位低于高水位但高于或等于中水位时,为中水期; 水位低于中水位但高于或等于低水位时,为低水期: 水位低于低水位时,为枯水期。 2)按流量级划分: 流量大于或等于高水流量时,为高水期; 流量小于高水流量但大于或等于中水流量时,为中水 流量小于中水流量但天于或等于低水流量时,为低水 流量小于低水流量时,为枯水期。
4.4.5当采用频率水位或频率流量进行水位(流量)级划
与测站实际情况差别较大时,可根据历史资料和现实特征,分析确 定分级水位(流量)。
1流速仪法; 2浮标法; 3比降面积法; 4声学多普勒法; 5电波流速仪法; 6水工建筑物法。 4.5.5高洪流量测验方案应根据高洪期间水流特点和测站技术 设备条件,缩短测流历时,选择合适的测流方法,并应符合下列规 定: 1部署高洪期测流方案时,应优先选用本站常用测流方法; 2采用流速仪法测流时,对于暴涨暴落,或受变动回水影响 而变化频繁,或冰期冰流严重而水情变化急剧等特殊水情,可采用 代表线简化测流。代表线应通过历史资料精简分析确定。采用多 线多点法实测资料分析的测站,代表线流速不确定度不应超过 8%;采用少线少点法实测流量资料分析的测站,代表线流速不确
定度不应超过10%;断面面积可借用近期施测资料; 3采用流速仪法困难时,可按本规范对测流必须历时和测验 精度要求的规定,选用其他常用测流方法; 4在暴涨、暴落的中小河流上,当限于测流历时不能采用流 速仪法或均匀浮标法且河段水面比降较大者,可采用比降面积法; 5对暴涨、暴落且狭带大量漂浮物的洪水,可采用漂浮物浮 标法或中泓漂浮物浮标法。对比降较小的平原水网区河流,可采 用中泓浮标法。 4.5.6当出现溃坝、分洪、泥石流、堰塞湖等特殊水情时,应急流 最测验可采用由波流速仪等活合当时测验务件和水情的测验方
4.5.6当出现溃坝、分洪、泥石流、堰塞湖等特殊水情时,应急流 量测验可采用电波流速仪等适合当时测验条件和水情的测验方 法。
4.5.6当出现溃坝、分洪、泥石流、堰塞湖等特殊水情时,应急
4.6.1枯水期流量测验应优先采用流速仪法。在水深不能满足 流速仪测验要求时,可采用小浮标法;当部分垂线满足流速仪法测 验要求时,一次流量测验可采用流速仪法与小浮标法混合完成。 4.6.2河道水草丛生或河底石块堆积影响枯水期正常测流时,应 随时清除水草,平整河底。
4.6.3当断面内水深小于流速仪一点法测速所必需的水深或流
1对河段进行整治,整治长度应大于枯水期水面宽的5倍; 2当整治后仍不能保证测流精度时,可将河段束窄或采用塑 水措施; 3水深大流速小时,可将河段束窄。束窄河段的长度应大于 河宽的1.0倍。测流断面应布设在束窄河段的下游河段内; 4水浅而流速足够大时,可建立渠化的束窄河段,并应使多 数垂线上的水深在0.2m以上。束窄后河段的边坡可取1:2~ 1:4,渠化长度应大于宽度的4倍。测流断面应设在渠化河段内 的下游,距进口的长度宜为渠化段全长的60%;
5整治河段宜离开基本水尺断面一段距离。当枯水期基本 水尺水位与整治断面的流量关系较好时,可不设立临时水尺。当 基本水尺水位与整治断面的流量没有固定关系时,应在整治河段 设立临时水尺。 4.6.4粘水期经常出现断面内水深太小、流速太低或受到回水影 响较大,且测验河段整治困难或通过整治无法完全消除影响时,可 设立枯水期测验断面。当出现下列情况之一时,应在枯水期测验 断面设立临时水尺: 1基本水尺断面水流散乱或有多股水流、回流等; 2水位流量关系不好; 3 经常在粘水期测验断面测流; 4枯水期测验断面与基本水尺断面之间有水流加人或分出 4.6.5断面在年内短时间出现水深太小、流速太低,不能使用流 速仪测速又不能采取人工整治措施时,可迁移至无水流进、出的河 段内设置临时断面测流。 4.6.6为水资源管理服务的测站,宜开展枯水期流量测验精度试 验,确定枯水期流量测验方案。枯水期单次流量测验的充许误差 应按表6.1.2的规定执行,并应满足水资源管理的要求。没有开 展枯水期流量测验精度试验的测站,枯水期流量测验测速垂线应
5整治河段宜离开基本水尺断面一段距离。当枯水期基本 水尺水位与整治断面的流量关系较好时,可不设立临时水尺。当 基本水尺水位与整治断面的流量没有固定关系时,应在整治河段 设立临时水尺。
4.6.4枯水期经常出现断面内水深太小、流速太低或受到回水影
响较大,且测验河段整治困难或通过整治无法完全消除影响时,可 设立枯水期测验断面。当出现下列情况之一时,应在枯水期测验 断面设立临时水尺: 1基本水尺断面水流散乱或有多股水流、回流等; 2水位流量关系不好; 3 经常在枯水期测验断面测流; 4 枯水期测验断面与基本水尺断面之间有水流加人或分出
速仪测速又不能采取人工整治措施时,可迁移至无水流进、出 段内设置临时断面测流。
4.6.6为水资源管理服务的测站,宜开展枯水期流量测验精度
程中流速仪与测流人员的距离应保持在0.5m以上。
4.7.1冰期流量测验可采用流速仪法或声学多普勒法
1凿冰孔测流时,应先将碎冰或流动冰花排除再行施测: 2当测流断面骨水严重或断面内冰下冰花所古面积超过流 水面积的25%以上时,可将测流断面迁移至无冰上置水和冰花较
少的断面; 3封冻期冰层较厚时,宜采用专用冰钻钻孔测流; 4测定冰下死水边界时,可将系有红、白两色轻质纤维布的 则杆伸入有效水深处,或将长吸管伸入有效水深处,向管内注人与 水比重相近的有色溶液,观察水流是否流动; 5严寒天气,可采用在仪器表面涂煤油或加保温防冻罩等方 去防止仪器出水后表面结冰;当仪器结冰时,应用热水融化,不得 强行扭动或敲打来消除表面冰层。 6冰层不够坚固时,宜在早上气温较低时施测流量; 7测流断面发生层冰层水时,可采取下列措施: 1)布设临时断面测流; 2)当断面狭窄时,可将测流断面及附近一小段河段内冰层 全部清除,按畅流期方法施测; 3)对于较大河流,可分层施测。当分层施测困难时,可在测 流断面上钻出平行于流向的长槽冰孔。冰槽长度应根据 流速和水浸冰厚而定; 4)当各冰层之间水道断面未被水流充满时,可在测流断面 上游一定距离处钻若干穿透各冰层的冰孔,使水流经过 冰层集中至最下层,待水位平稳后,再在测流断面上按正 常方法施测。
4.8.1潮流量测验应根据测站水流特征和现有技术设备条件,采 用流速仪多线同时测流、声学多普勒动船法、时差法和代表流速等 方法。部署潮流量测验方案时,应优先选用本站常用测流方法。 4.8.2采用一线代表流速的测站,断面面积可借用近期施测资 料,并应符合下列规定: 1在潮流量施测期间,应对原代表线与断面平均流速的相关 关系进行校测,校测测次不少于15次,并进行t检验:
2重新建立代表线与断面平均流速的相关关系时,率定测次 不应少于30次,且定线误差总随机不确定度不应超过15%; 3作临时潮流量测验断面的,视情况,其定线精度可适当放 宽。 4.8.3采用水平式声学多普勒法的水文站,其定线精度要求应与 本规范第4.8.2条相同;每年应对原关系线进行校测,且校测测次 顺道盗冬不少王5次
4.8.4憩流时间应按下列方法确
1用流速仪候测涨、落潮憩流出现时问的垂线和测点位置, 宜由试验分析确定。未经试验时,垂线上的憩流平均出现时间,可 将流速仪放在0.4相对水深附近候测;全断面憩流平均出现时间, 当采用多线逐线施测时,可将流速仪放在岸边与中泓之间的一条 垂线上候测;当采用多线同时施测时,应按各垂线憩流时间的算术 平均值确定;当流速仪持续180s不出现讯号时,可视作憩流。当 测出的憩流有一段持续时间时,应取平均值; 2不用流速仪施测时,可点绘涨落潮流转向前后时段的断面 平均流速过程线插补算得
5流量测验成果检查和分析
采取相应的纠正和补救措施。 5.1.2单次流量测验成果的检查应包括下列内容: 1现场测验过程及记录的规范性、完整性; 2流量测验成果的合理性; 3流量测次布置的合理性。 5.1.3测点流速、水深和起点距测量记录的检查,应在现场对每 一项测量和计算成果,结合测站特性、河流水情和测验现场的具体 情况,并应符合下列规定: 1点绘垂线流速分布曲线图,检查分析其分布的合理性。当 发现有反常现象时,应检查原因;有明显的测量错误时,应进行复 测; 2点绘垂线平均流速或浮标流速横向分布图和水道断面图 对照检查分析垂线平均流速或浮标流速横向分布的合理性。当发 现有反常现象时.应检查原因;有明显的测量错误时,应进行复测; 3潮流站采用代表线施测时,应点绘代表线流速过程线图: 检查分析流速变化过程的连续性、均匀性和合理性; 4采用固定垂线测速的站,当受测验条件限制现场点绘分析 图困难,或因水位急剧涨落需缩短测流时间时,可在事先制作的流 速、水深测验成果对照检查表上,现场填入垂线水深、测点流速、垂 线平均流速的实测成果,与相邻垂线及上一测次的实测成果对照 检。
校核,并应按下列规定进行合理性检查分析: 1点绘水位或其他水力因素与流量、水位与面积、水位与流 速关系曲线图,检查分析其变化趋势和:个关系曲线相应关系的 合理性; 2采用连实测流量过程线进行资料整编的测站,可点绘水 位、流速、面积和流量过程线图,对照检查各要素变化过程的合理 性; 3冰期测流,可点绘冰期流量改正系数过程线图或水浸冰厚 及气温过程线图,检查冰期流量的合理性; 4当发现流量测点反常时,应检查分析反常的原因;对无法 进行改正而具有控制性的测次,宜到现场对河段情况进行勘察,并 增补测次验证。
量测点点绘在逐时水位过程线图的相应位置上。采用洛差法整编 推流的站应周时将流量测点点绘在落差过程线图上,并结合流量 测点在水位或水力因素与流量关系曲线图上的分布情况,进行对 照检查。当发现测次布置不能满足资料整编定线要求时,应根据 水情情况增加测次 或调整下一测次的测验时机。
5.2.1测站应定期开展测站特性分析,其分析内容应主要包括测 站控制特性、水位流量关系、断面冲淤变化规律、垂线流速分布型 式和垂线流速在断面上横向分布规律。
5.2.2测站控制特性分析应符合下列规定:
1点绘水位或水力因素与流量关系曲线图。将当年与前 年的水位或水力因素流量关系曲线点绘在同一张图上,进行对照 比较,从水位或水力因素与流量关系的偏离变化趋势,了解测站控 制的变动转移情况,并分析其原因;
2点绘水位与流量测点偏离曲线百分数的关系图,从流量测 点的偏离情况和趋势,了解测站控制的转移变化情况,并分析其原 因; 3点绘流量测点正、负偏离百分数与时间关系图,了解测站 控制随时间变化的情况,并分析其原因; 4将指定的流量值按多年的实测相应水位依时间连绘曲线 从与指定流量对应的水位曲线的下降或上升趋势,了解测站控制 发生转移变化的情况,并分析其原因
发生转移变化的情况,并分析其原因。 5.2.3河床不稳定的站,应每隔3a5a对测站测流断面的冲淤 情况与水力因素及河势的关系进行分析,分析河床冲淤规律及其 变化情况。
5.2.3河床不稳定的站,应每隔3a~5a对测站测流断面的冲淤
5.2.4应采用多点法实测资料.分析垂线流速分布型式、当断面
上各条垂线的流速分布型式基本相似时,可点绘一条标准垂线流 速分布曲线;当断面上各个部分的垂线流速分布型式不完全相同 时,可分别点绘2条3条分布曲线。对水位变幅较大,且不同水 位级垂线流速分布型式不同的测站,应对不同水位级点绘分布曲 线,并可采用曲线拟合得出的流速分布公式,分析各种相对水深处 测点流速与垂线平均流速的关系
5.2.5测站应在不同水位级采用多线法实测盗料分
6流量测验成果精度评定
6.1.1流量测验误差试验或比测试验应选择在具有一定代表性、 试验或比测条件适宜的水文站进行,其成果精度可通过误差试验 或比测试验资料分析评定;同一地区,测站特性和测验方法相同的 水文站,可采用本地区综合的成果精度作为评定依据。 6.1.2单次流量测验的精度指标应根据资料用途或服务对象的 要求确定。流速仪法应符合表6.1.2的规定,采用其他测流方法 可参照执行:具有综合性功能的水文站,应取最高精度指标。
单次流量测验允许误,可根据需要分析确定。
6.1.2的规定时,可用绝对误差表示,其指标应通过本站历史资料 分析确定。
规范所规定的精度指标进行检验。当测站误差检验结果不符时, 应对资料进行分析,并改进测验方案
6.2.1流量测验误差可分为随机误差、未定系统误差、已定系统 误差和伪误差。随机误差应按正态分布,采用置信水平为95%的 随机不确定度描述,未定系统误差应采用置信水平不低于95%的 系统不确定度描述,已定系统误差应进行修正,含有伪误差的测量 成果应剔除
误差来源分析应包括下列儿个方面: 1)起点距定位误差; 2)水深测量误差; 3)流速测点定位误差; 4)流向偏角导致的误差; 5)流速仪轴线与流线不平行导致的误差:
6人水物体干扰水流导致的误差; 7)计时误差; 8)流速仪率定本身的误差; 9)测验方案不完善导致的误差,主要表现在测点测速历时 不足导致的流速脉动误差,垂线上测点数目不足导致的 垂线平均流速计算误差,断面上测速垂线数目不足导致 的误差; 10)测验过程操作不当导致的误差; 11)测验条件超出仪器使用范围导致的误差。 2误差控制可采用下列措施: 1)建立主要测验仪器、测具及有关测验设备装置的定期检 查登记制度; 2)按有关规定对仪器及时进行检定、校测和维护保养; 3)按本规范B.8节的规定进行测宽、测深; 4采取有效措施,准确定位、减小流向偏角和测流设备的阻 水力; 5)测速时,宜使测船的纵轴与流线平行,并保持测船的稳 定; 6)规范操作程序; 7完善测验方案; 8)测验条件应符合仪器的使用范围。 .2.3浮标法的误差来源及控制应符合下列要求: 1误差来源分析应包括下列儿个方面: 1)浮标系数采用误差; 2)断面借用或断面测量的误差; 3)使用全断面浮标法时,浮标分布不均匀或有效浮标过少 导致浮标流速横向分布不准确而产生的误差; 4)在使用深水浮标或浮标测流的河段内,沿程水深变化较 大引入的误差;
1)浮标系数采用误差; 2)断面借用或断面测量的误差; 3)使用全断面浮标法时,浮标分布不均匀或有效浮标过少 导致浮标流速横向分布不准确而产生的误差; 4)在使用深水浮标或浮标测流的河段内,沿程水深变化较 大引人的误差;
5)浮标观测误差; 6)计时误差; 7)浮标制作误差; 8)风向、风速对浮标运行的影响而导致的误差。 2误差控制可采用下列措施: 1)加强浮标系数试验分析; 2)条件允许时尽量采用实测断面,并按有关测宽、测深规定 控制断面测量误差; 3)使用全断面浮标法时,控制好浮标数量及横向分布位置 使浮标流速横向分布曲线具有较好的代表性; 4)采用深水浮标或浮杆法测流时,应按本规范第C.1.1条 第5款的规定选择测流河段: 5)应按本规范对浮标测速的技术要求及测流使用的浮标统 一定型的有关规定进行施测; 6用精度较高的秒表计时,并经常检查,消除计时系统误 差。 4声学多普勒法的误差来源及控制应符合下列要求: 1 误差来源分析应包括下列几个方面:
1)由声学多普勒噪声引起的随机误差以及系统误差; 2)水深测验误差; 3)测船速度测验误差,包括底跟踪误差或GPS定位误差; 4)测验起点和终点至岸边距离测验误差; 5)测船速度与水流流速的比值过大造成的误差; 6)非实测区(表层、底层、左右岸边区)面积与实测区面积的 比值过大造成的误差; 7)河流断面面积测量误差; 8)水流环境包括脉动或紊流、水面波浪、剪切流、河底推移 质、极慢流速等因素所产生的误差; 9)人为因素所产生的误差。
3)有条件时,通过比测试验选择合适的参数; 4)严格执行仪器操作程序
6.3流量测验成果精度评定
6.3.1流量测验成果精度可采用总不确定度表达。各类精度的 水文站应每年按高、中、低水各计算一次总不确定度,并应填人流 量记载表中,作为评定测验成果精度的依据
式中:y 流量的分量的近似真值; 流量的某分量的第1次测量所得的相对值; Y 流量的某分量的n个相对值的算术平均值
()= () =[()(
6.3.3流量各独立分量的随机不确定度,取置信水平为95%,并
6.3.3流量各独立分量的随机不确定度,取置信水平为95%电气安全标准,开
应按下列规定进行估算: 1当测量系列的样本容量大于或等于30时,应为2倍相对 标准差; 2当测量系列的样本容量小于30时,应按表6.3.3中查得 的学生氏(t)值乘以相对标准差计算得出
表 6.3.3置信水平95%的学生氏(0)值
6.3.4流量测验仪器的不确定度可根据生产厂家给定的仪器精 度指标确定
6.3.4流量测验仪器的不确定度可根据生产厂家给定的仪器精 度指标确定。 6.3.5当流量可表示为若十个分量的函数,并假定各分量相互独 立时,总随机不确定度应按下式计算:
6.3.5当流量可表示为若十个分量的函数,并假定各分量相互独 立时,总随机不确定度应按下式计算:
6.3.5当流量可表示为若十个分量的函数,并假定各分量
装修标准规范范本式中:XQ 一流量总随机不确定度(%); k分量的个数; X流量分量Y,的随机不确定度(%)。
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