湖北师范学院城市与环境学院学生实习报告实习名称：宜昌水文地貌实习报告专业班级：地理科学 120*姓名（学号）：樱散、零乱（2012119010***）2013年 11 月 7 日一、实习时间2013年11月1号至3号二、实习地点宜昌水文站三游洞三峡大坝三、实习目的1、了解和掌握水文观测的常用方法和手段，在条件允许的情况下实地观察和动手操作；2、通过对野外系列、典型的水文现象观察、认识、描述和分析，不仅获得感性认识，掌握野外工作方法和技能，同时加深对本专业所学基础理论、知识和方法的理解，培养学生专业性的思维与分析能力；3、通过野外实践锻炼，了解团队协作的重要性，开阔眼界，激发专业兴趣。

同时增强体质，适应野外工作环境四、实习内容我们此次宜昌的水文地貌实习内容主要分为三个部分：长江宜昌水文站，三游洞，三峡坝区。

长江宜昌水文站1.宜昌水文站概况130年前，长江设立了宜昌海关水尺，从此宜昌有了水位记载。

镶嵌在滨江公园宜昌水文站壁上的10多处历史洪痕标记，记载着宜昌水文的艰辛历程。

（见表一）1946年3月，位于长江干流上中游交汇点宜昌滨江公园的宜昌水文站正式设立，主要开展收集水位、流量、含沙量、降水、水质监测等水文测验项目。

几十年来，宜昌水文站这座跨越世纪的百年老站为长江中下游防汛和葛洲坝、三峡工程以及地方建设收集、提供了数以吨计的优质水文资料，被称为维护健图一：宜昌水文站康长江的“侦察兵”。

宜昌水文站，直属于长江委三峡水文水资源勘测局，管理20多个水位站。

150平米的新站房配置了现代化测报设备，全面实行ISO9001-2000标准质量管理体系，实现了报汛自动化和动船GPS定位、ADCP和微机测流和水位雨量自记远传和固态存储以及水文信息的网上检索、查询和网络传输、计算机整理，具备全天候施测所有水文测验项目的能力，是长江水文第一批实现信息化的现代测站。

作为国家重要测报站，常年承担着向国家防总、长江防总及地方防汛部门报汛重任的宜昌水文站，以防汛测报为天职，立足于防大汛、抗大洪，依靠科学技术，更新和掌握先进技术设备，不断增强监测能力，提高服务水平，时刻保证“顶得住，测得到，报得出，报的准”，成为了防汛抗旱减灾的水利尖兵，1998年获得了全江“98抗洪先进集体”的光荣称号2.水文站观测作业（1）水位（一）用水尺观读水位观测水位的设备有水尺和水位计。

水尺设在顺直的河道旁，水尺的读数加上已知水尺零点高程（相对于基面的高差）即得到水位。

基面有绝对基面和假定基面两种，绝对基面是以国家规定的统一水准基面为标准；假定基面是尚未接测到绝对基面的地方，采用低于河床最低处作为标准。

水位观测的基本要求：图二：宜昌断面水准尺⑴水位观测的次数，应能完整地控制水位涨落的变化过程，以便满足日平均水位计算、征值统计、推求流量变化过程和水文情报预报等方面的需要。

因此，应不漏测峰、谷和明显的转折点，水位涨落急剧时应加密测次。

每日8时为基本定时观测时间。

⑵水位观测精度，应满足使用要求。

在一般水位观测中，水尺读数和水位值应准确0.01m。

在小落差河段上观测比降、堰闸水头或有其它特殊精度要求时，应淮确测记至0.005m。

时间应记录至分。

⑶根据观测对象的特点，必要时，应将明显影响水位观测精度与水位变化的水文气象要素和现象，如风力、风向、水面起伏度、流向以及漫滩、分流、决口、临时堤坝、闸门启闭情况、回水、河干断流、冰情等作为附属项目，同时进行简要的观测和记载，以供分析和资料整编时查证。

（二）日平均水位计算a.面积包围法：若一日内水位变化较大、且系不等时距观测或摘录则采用面积包围法即将当日0~24小时内水位过程线所包围的面积，除以一日时间求得其计算公式为：b.算术平均法：若一日内水位变化缓慢或水位变化较大但系等时距人工观测或从自记水位计上摘录采用算术平均法计算。

如0时或24时无实测数据则根据前后相邻水位直线内插求得。

根据逐日平均水位可算出月平均水位和年平均水位及保证率水位。

这些经过整理整理分析处理后的水位资料即可提供各生产单位应用。

如刊布的水文年鉴中均载有各站的日平均水位表，年平均水位年及各月的最高、最低水位。

汛期内水位详细变化过程则载于水文年鉴中的汛期水文要素摘录表内。

(三)基面基面是作为水位和高程起算零点的固定基准面。

水文测验中采用的基面有四种：1.绝对基面以某一海滨地点的特征海水面为水准基面，这个特征海水面的高程定为0.000m,目前我国使用的基面有大连、大沽、黄海、废黄河口、吴淞、珠江等基面。

2.假定基面水文测站附近没有国家水准点或没有接测条件时，暂时假定的一个水准基本面。

作为本站水位和高程起算零点的基准面。

（暂时使用，以后有接测条件时，应更改为标准基面）3.测站基面基面一般选在河床最低点或历年最低水位0.5~1.0m以下。

（可能长期使用，可以更改）4.冻结基面这是将测站第一次使用的基面冻结下来，不再改变。

（不能更改）表一：文站多年特征洪水位：注：1921年之前的水位数据是调查而来的，1921年后的水位值是实测得到的，更具有可行性。

结论：1)洪水水位无固定性，其中1870洪水水位最高，高达59.80.可见三峡宜昌段水流量有多大，洪水对于下游的危害有多严重！2)洪水水位的监测对防洪抗旱都有现实的指导意义，虽无固定的规律可循，但我们必须对重要的河流的水位进行时刻的监测。

3)自宜昌水文站建立以来，它对所在流域的水位监测起到了重要的重要，为下游的工程建设及航运提供了水位依据。

（2）水的流速用流速仪测定流速时，首先要选择测速垂线，并在测速垂线上选择测点测定流速。

选择的基本原则是：基本河槽较河滩多设测速垂线，在断面地形有剧烈转折和流速有显著变化的地方应多设测速垂线。

测速垂线选好后，在每根测速垂线上选择测点测定流速。

a.测速垂线设定表b.流速测点设定表c.流速计算五点法 V=(V0.0+3V0.2+3V0.6+2V0.8+V1.0)/10三点法 V=(V0.2+2V0.6+V0.8)/4二点法 V=(V0.2+V0.6)/2一点法 V= V0.6或 V=k1V0.0(k1=0.84～0.87) 或V=k2V0.2(k2=0.78～0.84)（3）含沙量与断面输沙率河流泥沙是指组成河床和随水流运动的矿物、岩石固体颗粒。

随水流运动的泥沙也称固体径流，是重要的水文现象之一。

河流泥沙含沙量是最重要的河流水文特征参数之一,能够综合反映河流的径流和输沙特征,同时也反映了河流河床演变的特征变化。

因此,研究河流含沙量变化,特别是人类活动所导致的河流含沙量的变化,具有重要的科学意义。

长江是世界上最重要的河流之一,其年径流量和输沙量分列全球第三位和第四位,并且在维持全球能量平衡,水沙循环,以及气候变化和生态环境的发展过程中起到了关键作用。

河流泥沙主要是流域地表流水侵蚀作用的产物，河水中泥沙的多寡以含沙量表示，即单位面积浑水中所含泥沙的重量（公斤/立方米）。

泥沙的种类可以分为三种：a. 推移质沿河流地面滚动或滑动的泥沙或者砾石，可分为沙质推移质（r<16mm）和卵石推移质（r>16mm）。

据介绍，葛洲坝在建成之前长江推移到此处的卵石大于37.5kg。

三峡地区也可能有卵石推移质图三：宜昌水文站1987年实测最大鹅卵石的存在，陈列在宜昌水文站的巨大推移鹅卵石即为之证。

（见图三）b. 悬移质在流水中呈悬浮状的较细小沙粒。

c .跃移质河床底呈跳跃式向前移动的泥沙。

断面输沙率：五点法ρm=(ρ0v0.0+3ρ0.2v0.2+3ρ0.6v0.6+2ρ0.8v0.8+ρ1.0v1.0)/10V三点法ρm=(ρ0.2v0.2+ρ0.6v0.6+ρ0.8v0.8)/(v0.2+v0.6+v0.8)二点法ρm=(ρ0.2v0.2+ρ0.8v0.8)/(v0.2+v0.8)一点法ρm=k1ρ0.5或ρm=k2ρ0.6式中ρm为垂线平均含沙量，pi为相对水深处的含沙量，vi为相对水深处的流速，V为垂线平均流速，k1、k2为由试验测得的系数。

求得垂线平均含沙量后，可由下式计算断面输沙率：ρs=ρm1Q0+(ρm1+ρm2)Q1/2+(ρm2+ρm3)Q2/2+……+(ρmn-1+ρmn)Qn-1/2+ρmnQn宜昌三游洞1.三游洞概况三游洞风景区位于宜昌西北的南津关西陵山上，背靠长江三峡的西陵峡口，面临下牢溪，洞奇景异，山水秀丽。

三游洞生于绝壁之上，地势险峻，有栈道可达。

其形如覆蓬，冬暖夏凉，洞室开阔，约深30米、宽20米、高10米。

洞中横排3根钟乳石柱。

洞顶之悬石，击之有声，名为“天钟”；地面之凸石，跺之有声，取名“地鼓”，故有“天钟地鼓”之说。

北宋年间，苏洵、苏轼和苏辙父子同游此洞，同样各题诗一首留于洞壁，称为“后三游”。

三游洞即由此而得名。

（见图四）三游洞地势险峻，形如覆蓬，冬暖夏凉，洞室开阔，呈不规则长方体，深约30米，宽约23米，高约9米，是古代地下水沿岩层岩面不断溶蚀，并经塌陷而形成的石灰岩溶洞。

它的地层地质年代为寒武纪，距今约五亿至六亿年，洞中岩石褶皱起伏，断裂纵横，千姿百态，有似圆若方的钟乳石柱三根，垂直平行横列，将洞隔成相通的前后两室：前室明旷，诗文满壁；后室幽奥，图四：三游洞远景旁有耳洞，可通于外。

后室顶部空圆若悬钟，以石投击，其声如钟，石子落地，其响如鼓，故有"天钟地鼓"之说。

2.三游洞地貌形成分析我们都知道溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。

石灰岩的主要成分是碳酸钙（CaCO3）在有水和二氧化碳时发生化学反应生成碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]后者可溶于水于是有空洞形成并逐步扩大。

这种现象在南欧亚德利亚海岸的喀斯特高原上最为典型所以常把石灰岩地区的这种地形笼统地称之喀斯特地貌。

三游洞里的石灰岩图五：岩溶地貌是意图（碳酸钙）在略有酸性的水中容易发生溶解，而这种水在自然界中广泛存在。

雨水沿水平的和垂直的裂缝渗透到石灰岩中，将石灰岩溶解并带走。

由于地表物质也被流水带走，还没有被溶解的石灰岩就形成了石灰岩喀斯特面。

沿节理发育的垂直裂缝逐渐加宽、加深，形成石骨嶙峋的地形。

当雨水沿地下裂缝流动时，就不断使裂缝加宽加深，直到终于形成洞穴系统或地下河道。

狭窄的垂直纵向竖井与这些河道联通，使地表水得已顺畅地经地下河流走。

世界上的大洞穴，大多数都是喀斯特区。

（见图五）喀斯特地貌形成的条件有三个必不可少的发育条件：a、地表附近有节理发育的致密石灰岩；b、中等到较大的降雨量；c、地下水循环通畅。

3.按发育演化喀斯特地貌可分出以下6种：1）、地表水沿灰岩内的节理面或裂隙面等发生溶蚀，形成溶沟（或溶槽），原先成层分布的石灰岩被溶沟分开成石柱或石笋。

2）、地表水沿灰岩裂缝向下渗流和溶蚀，超过100米深后形成落水洞。

3）、从落水洞下落的地下水到含水层后发生横向流动，形成溶洞。