利用正交函数拟合水位流量关系曲线方法探讨

采用挽鱼沟水文站实测流量资料,利用正交函数对该站水位流量关系曲线进行拟合,对选配的各阶曲线进行误差统计与"三项"检验,选取满足水文资料整编规范规定的误差指标与定线精度要求的曲线,并与人工定线的整编成果进行比较分析,说明正交函数拟合曲线能满足水文资料整编要求,能降低劳动强度,提高工作效率和提高整编精度。     

GPS用于测船测流定位的探讨

为了提高流量测验的自动化水平，提高水文巡测能力，引进国际上应用广泛、技术成熟的全球卫星定位系统（GPS）来辅助流速仪法测验的定位。根据全球卫星定位系统（GPS）的工作原理，结合长江河流特性、测站特性、人力资源和水文测船等条件下的具体情况，通过野外比测试验，来探讨定位精度要求和流量测验精度等问题，提出GPS用于测流定位的精度指标。     

堰闸测流率定的流量系数如何用于工程设计

(一)问题的提出利用堰闸测流率定的流量系数去推算过闸流量,实践证明,它是经济有效的测流方法之一。惟在堰闸测流方面,由于要求计算方法简便,多不单独考虑闸上行近流速水头;又为克服小水位差影响测验精度,闸上、下水尺的布设,多被拉长了距离,增大水位差数值。这对提高测流精度,简化计     

喀什地区水文测站流量测验垂线精简分析研究

流量测验一般分为常规测验和精简测验方法,而垂线精简方案是降低水文测站人员工作强度,缩短测流时间的有效方式。以新疆喀什地区某水文测站为研究对象,对流量测验垂线进行精简分析,在满足测验精度要求的前提下,对精简后的流量测定精度进行评定,分析精简方案的可行性。结果可知:垂线精简下的水位～流量关系检验的系统误差、标准差以及随机不确定度也均可满足《河流流量测验规范》GB50179-2015的允许误差要求,精简方案切实可行。     

流冰期延长自记水位计使用时间的方法

我站所属永清点,是小兴安岭北坡的小面积实验站。水位、流量测验要求的精度比较高。由于面积小,汇流快,水位流量变化急,而在春、秋两季流冰期水位的日变化又很大。人工观测水位远远不了精度要求,而自记水位计又因结冻无法使用。为了延长水位计的使用时间,我们采取了保暖、增温的办法(见附图),取得了较好效果。     

几种实测流量计算方法的比较

研究目前常用的或者可用的断面流量计算方法,对于提高流量测验精度,简化流量测验方法,提高工作效率是有益的。本文在分析各种方法来源的基础上,通过实测资料对各种方法加以比较,并提出一种简便的流量计算方法,供参考。一、公式的来源河道断面流量的准确计算公式应为     

霍泉灌区出流量预测模型

根据灌溉用水决策支持系统(DSS)和实时配水的要求,建立了霍泉泉源年出流量随机预测模型和月出流量实时预测模型.经分析表明,随机AR(p)预测模型较适合预测泉源的年出流量,月出流量实时预测模型的预测精度也较高     

长江上游径流对天生港站潮位影响浅析

采用调和分析法进行天生港站潮位预报,预报精度不高,经分析长江上游径流是影响其预报精度的主要因素之一.本文通过对上游径流分析,得出天生港站潮位预报误差随同期流量差值增加而增加,差值趋于0时误差亦趋于0;同期流量差值相同,误差随流量的增加而减少;潮位误差的符号与同期流量差值的符号相反,为天生港站潮位的实时预报修正提供了依据,提高了预报的合格率,也可为提高其它感潮河段潮位预报精度提供参考.     

微机测流软件系统的开发应用

微是流软件系统是一套基于ＤＯＳ操作系统开发的中文应用软件系统,该软件系统能够完成流量、输沙率测验中的数据采集、表格计算、成果打印等功能,满足水文测验中的流量、输沙率资料的实时处理,缩短测报历时,提高测报精度,有效降低测验人员的劳动强度,能够保证资料处理的正确性和报表的整洁度,成果满足“测验规范”、“整编规范”及归档保存的要求。     

河流水位差计设计及其应用的可行性研究

水工建筑物或控制河段的上下游水位差是水流运动的决定性要素,是流量推算中的最重要因子。在平原水网区,水位差很小,人工观测精度对其影响十分突出,直接影响流量定线和流量推算的精度,不能满足社会对水资源精细配置的需求。为提高水位差的测量精度,设计了河流水位差计;付之应用,对水位差的测量,无需进行水尺零点高程校正,无需进行水位的对比观测,而且能在任意数量级内提高水位差精度(根据精度选择探头),所构成的误差只有很微小的仪器器差,可满足流量定线与精确推流的目的。该系统还可以同时测记水位。河流水位差计设计简洁,仪器生产难度小,附属设施施工方便,整体造价低廉,具有良好的开发应用前景。     

日流量预测的小波网络模型初探

针对日流量时间序列的非线性和多时间尺度特性,提出了将小波分析与人工神经网络相结合进行日流量预测的新方法——小波网络模型。该模型吸取了小波分析的多分辨功能和人工神经网络的非线性逼近能力。以长江寸滩站日流量预测为例,研究表明,所构造的模型各预见期的拟合、检验精度较高。小波网络模型延长了预见期,提高了预报精度,具有广阔的应用前景。     

基于水位流量关系的流量估算不确定性分析

针对现有水位流量关系线型物理机制不强及流量估算不确定性来源考虑不充分问题,以北江流域石角水文站为例,推导该测站水位流量关系,基于BaRatin模型评估流量测量误差及率定样本选取对估算流量不确定性的影响。发现河槽控制宽浅矩形断面水位流量关系为幂函数,其系数可用糙率、河宽、比降表达,指数为定值5/3;考虑流量测量误差后高水估算流量总不确定性减小32%;率定数据增加1倍、3倍,高水估算流量总不确定性减小12%、34%。结果表明:① 水位流量关系模型建立方法可推广至多类型测站;② 高水测量误差对率定精度影响较大,建议提高高水流量测量精度;③ 现有实测水位与流量数据存在信息冗余,主要存在于低水数据中,本方法可减少率定数据使用,降低整编成本。     

基于水位流量关系的流量估算不确定性分析

针对现有水位流量关系线型物理机制不强及流量估算不确定性来源考虑不充分问题,以北江流域石角水文站为例,推导该测站水位流量关系,基于BaRatin模型评估流量测量误差及率定样本选取对估算流量不确定性的影响。发现河槽控制宽浅矩形断面水位流量关系为幂函数,其系数可用糙率、河宽、比降表达,指数为定值5/3;考虑流量测量误差后高水估算流量总不确定性减小32%;率定数据增加1倍、3倍,高水估算流量总不确定性减小12%、34%。结果表明:①水位流量关系模型建立方法可推广至多类型测站;②高水测量误差对率定精度影响较大,建议提高高水流量测量精度;③现有实测水位与流量数据存在信息冗余,主要存在于低水数据中,本方法可减少率定数据使用,降低整编成本。     

流量Ⅲ型误差的分析

以表达流量精确度的综合标准差公式为依据,用置信水平85%与综合计算提高了误差指标值的安全程度和准确程度,应用15个测站296次流量Ⅲ型误差试验资料分析确定了单站计算法与综合计算法两套流量Ⅲ型误差实用方案,有效地控制了流量误差并提高了流量精度,且综合计算法优于单站计算法。分析研究成果明显改进了河流流量测验规范的相关规定,为其修订提供了重要依据。     

基于机器学习的水位流量关系模型参数估计

为了克服经典水位流量关系模型在刻画河流动态变化特性时所存在的局限性,提出采用局部加权回归算法估计模型参数;为了提高参数估计精度以及流量的计算效率,提出一种聚类树加权回归方法.首先对训练样本进行聚类,然后使用k-最近邻方法将新的水位样本划分进最恰当的聚类中,最后估计河流日流量.该方法在估计过程中,避免了不相关信息的干扰,从而提高了日流量数据估计的效率和精度.利用某水文站的实测数据对方法进行测试,仿真结果表明,方法估计精度高,为水位流量关系模型参数估计提供了新的有效方法.     

二层测速方式超声波时差法测流参数自率定方法研究

为解决超声波时差法比测率定的难题,采用二层测速方式构建基于垂向流速分布的河流断面水平层流速与断面平均流速的转换数学模型,通过二个水平层流速的信息提取与流速分布模型参数识别,获取河流断面流速分布特征,进而完成流量计算参数的率定,实现水平层流速与断面平均流速的转换计算。通过湘潭水文站实例验证,水平层流速与断面平均流速转换模型计算的流量成果精度能够满足流量测验精度要求。     

样条函数在电算推流中的应用

一、问题的提出用电算整编流量资料,要求通过水位～流量关系点群作一条光滑的曲线,来推求其数学表达式。但是,由于天然河道各种水力因素变化复杂,水位～流量曲线只是一种相关的关系,因而很难用一个确切的函数来表达其相关的关系,通常根据水位～流量关系曲线的线型,选用特定的函数来逼近。如:抛物线,幂指数线以及双曲线等函数。这些函数往往只能在水位～流量关系曲线的某一段有定义,常采用分段选配函数的形式来提高求解的精度。然而由于分段选择函数的表达形式不一,导致曲线在分段处不连续,产生与实际情况不符合的现象。另一种常用的方法是,根     

小河测流(續)

四、量水建筑物小河上經常应用的量水建筑物有測流槽、溢流堰。有时将人工控制断面也算在內,为了达到經常测定流量的目的,量水建筑物应該滿足下列基本要求: 1.在規定精度下建筑物应对一切必須測定的流量保証有連續观測的可能性;     

顺逆不定河流水位流量关系单值化处理

以官垸水文站为例，介绍了顺逆流不定河流水位流量关系单值化处理技术，其定线精度和推流误差的均符合规范要求。     

大型水工建筑物流量测验方法探究

以江都水利枢纽大型水闸和泵站水工建筑物为例,依据多年流速仪实测资料,以系统误差和随机不确定度等指标分析各垂线平均流速推算断面流量的精度。结果表明:大型水闸和泵站的上下游河道断面稳定,均存在多条测速垂线,其平均流速与断面平均流速在高、中、低水期都有很好的相关关系。与断面平均流速相关性较高且推算断面流量精度较高的测速垂线,均位于测流断面主流区,即中水位时河道中部约1/3水面宽的区域内。河道主流区中泓两侧相距较远的相关性较高的2条测速垂线,综合反映了全断面的水流状态、测站特性和水工建筑物运行控制的特点,其平均流速推算断面流量的精度远高于相关性较高的任意单垂线,且对水工建筑物在闸门低开启或开启高度不一致等工况下的出流,均可达到一类精度水文站的规范要求。分析成果具有较好的代表性,可供全国同类型水文站的流量测验精简分析借鉴和参考,为实现高精度的在线流量监测提供分析的依据。