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文档之家› 第3章1 水文信息采集与处理
第3章1 水文信息采集与处理
中国的水文测验历史
(一)降水量观测的发展 中国对降雨的观察,开始得很早。 南宋时
著作《数书九章》中说“今州郡都有一天池盆以 测雨水”,并叙述有“天池测雨”、“圆筒测雨” 的具体计算方法。说明当时或更早已经有了实测 雨量的器具,建立了降雨深度的概念。但实测记 录没有保存下来。
清雍正二年(1724年),开始记录北京逐日天气 和降雨、降雪起迄时间、雨雪大小的定性描述, 称《晴明风雨录》,直至光绪二十九年(1903年)止。
水文资料的整编是一个重要的工作环节,测验的所有工 作都能在整编过程中反映出来。
水文测验的工作性质
1.重要性 水文测验从实际调查着手,为防汛抗旱、水利工
程建设、水资源开发利用及其他与水有关的建设事业 的规划、设计、施工和管理提供具体而准确的重要基 础资料 。水文测验是一切水文工作的依据。从世界 上和历史上看,历代都很重视水文测验。 2.挑战性
至1949年止,有刻记163段。重庆至宜昌沿长江岩壁上,有 1153-1870年间6次特大洪水的最高水位石刻114处。
(三)流量和泥沙测验的发展 中国古代在开始水位观测的同时,对流量也有了初步
的认识。在都江堰,对观测水位的石人的说明:“乾毋及足, 涨毋及肩,年中水量,以此为度”,其中的“水量”即是 流量的概念。中国对泥沙现象的观察可上溯至汉代,《汉 书·河沟志》就记载了汉代泾河灌区的民谣:“径水一石,其 泥数斗,且溉且粪,长我禾黍”。另说“河水重浊,号为 一石水而六斗泥”,清代陈演(1638-1689年)曾有测水法, 已可估算流量数据。
3、汛后整顿 汛后整顿工作的内容覆盖面较广,它既包括测验设施的
整改、水毁项目的修复,水文资料的整编也应纳入此段的工 作范畴。
测验设施的整改主要是针对汛期工作中暴露出来的不适 合、不先进的测验设施和测验手段而开展,以求达到减小劳 动强度、提高测验精度、测验设施逐步实现现代化的要求。
水毁项目的修复主要包括测船的修复、水尺的修复、测 验码头的修复等。
(二)水位观测的发展 公元前251年,秦代李冰父子主持修都江堰,立三石人于水中
测量水面高低,是中国观测水位之始。隋朝时开始用木尺桩,水 位观测有了显著发展。
沿河有一些用石刻形式保留下来的稀遇的洪枯水水位记录。
三国时伊水网石壁上有当年洪水所到位置的刻划。唐朝时在涪陵 长江江心白鹤梁上,刻有鱼形图案。每逢它露出水面,即刻记最 枯水位在鱼形图以下尺寸数。
第三章 水文信息采集与处理
研究内容
1.水文测站的设立和水文站网的布设; 2.水位、流量、泥沙的观测; 3.水文的调查方法; 4.水文数据的处理方法和技术。
学会收集水文资料,中心内容包括掌握水位、 流量、泥沙等水文要素测验的一般方法、日平均水 位的计算、流量计算等,同时对水位流量关系有一 定的了解。重点是流量的测算。
水文测验:
指系统地收集和整理水文资料的技术工作的统 称。狭义的水文测验指水文要素的观测。水文测 验是水文学的基础。
水文测验工作包括下列各方面:
水文站网的规划、布设和调整,水文站网的 规划指拟定和选择水文测站合理布局的方案。
❖ 水文测验方法的研究和技术标准的制订(测 验时制、度量单位、精度要求、计算方法和工 作程序等),使得到的各项资料能在同一基础 上进行比较各类水文测报设施。各类水文测报设 施是水文工作者战胜洪水的武器,精心维护各类水文测 报设施,不但是汛前准备的主要内容,还应是水文人常 抓不懈的重要工作之一。水尺、桩点校测,水文缆道维 护,测验仪器养护,通信设施检查等都是重要的工作内 容。
2、汛期工作 首先要全面掌握本流域内雨情、水情特性及测站各种仪器
水文测站上的观测 按设站要求分别在站 上进行水位观测,流量测验,泥沙测验,水质 、水温、冰情、降水量、蒸发量、土壤含水量 和地下水位等观测。
巡回测验和水文调查。
水文资料整编 按照统一的方法和格式,对 测得的资料进行整理,汇编成为系统的成果。
水文调查:
为了水文分析计算、水利规划、水文预报以及其它工 农业生产部门的需要而进行的野外查勘、试验,并向有关 部门搜集资料的工作。
现代水文测验的工作任务
水文信息采集与处理(水文测验学)是研究水资源中各 种水文要素的测量、计算与资料整编的原理和方法的一门科 学,即研究水文资料信息的搜集、处理、存贮和检索的一门 科学。
水文测验的根本任务是根据国民经济发展的需要,进行 水文站网的规划,布设水文站;采用定位观测、巡回测验、 水文调查等方法测定各种水文要素,包括水位、流量、水温、 降水、蒸发、泥沙的观测以及泥沙颗粒分析,水质监测和分 析;经分析整编,刊印成为系统的水文资料,如水文年鉴等。
水文测站所观测的项目有水位、流量、泥沙、降
水、蒸发、水温、冰凌、水质、地下水位等。只观 测上述项目中的一项或少数几项的测站,则按其主要 观测项目而分别称为水位站、流量站(也称水文站) 、雨量站、蒸发站等。
的使用方法。测验工作包含雨量、蒸发、水位、流量、泥沙等 一些常规项目,它既是水文测站日常工作之一,测验工作是水 文工作的基础。
报汛工作包含雨量、水位、流量等。它是水雨情信息的 来源,是防汛决策的科学依据,报得准、报得及时是对报汛工 作的基本要求。同时报汛工作是水文工作的对外服务窗口,是 拓宽水文服务领域的桥梁, 它体现水文在防洪决策 中的重要作用。
要求常年在江、河、湖、海等水域的基层测站, 按照其规范规定的标准和方法观测和监测各项水文要 素的每一个数据,并作系统的整理分析,直至汇编成 册、入库。
3.1 水文测站与站网
3.1.1 水文测站 在流域内一定地点(或 断面)按统一标准对所 需要的水文要素作系统 观测以获取信息并进行 处理为即时观测信息, 这些指定的地点称为水 文测站。
目的是补充水文基本站网定位观测之不足。 调查内容包括: ➢水文要素(水位、流量、含沙量、土壤含水量、下渗等) ➢气候特征(降水、蒸发、气温、湿度、风等) ➢流域自然地理(地形、地质、水系、分水线、土壤、植 被等) ➢河道情况(河宽、水深、弯道、建筑物等) ➢人类活动(水利、水土保持措施、土地利用、工农业用 水等)以及水旱灾情,社会经济状况等方面。