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清华大学水文信息技术第三章+水位观测(整理).ppt
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• 组成 水尺桩、水尺板。 水尺板固定在水尺靠桩上。
水尺板
水尺桩
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• 要求 水尺桩可采用木材、钢管、水泥等材料制成,水
尺桩要求牢固,避免发生下沉。 水尺板通常是长1m(不超过2m)、宽8~10cm的
搪瓷板、木板或合成材料制成。
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水尺板安装后,用四等水准测量的要求测定每 支水尺的零点高程(elevation of gauge zero)。
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三、观测水位设备、方法
1、直接观测(人工观测)
仪器
水尺。 + 水尺是每个水位观测点必须的测量设备 。 以人工观测水尺读数作为水位的约定真值,其 他水位仪器的水位校核都以水尺为依据。 水尺的最小刻度为1cm。
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特点
简单、准确、可靠。不能自动化。
水尺布设要求
布设位置:便于观测人员接近,直接观读水位。 避开涡流、回流、漂浮物等影响。风浪较大地区, 必要时采用静水设施。
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水尺断面的布设
基本水尺断面的布设应符合下列规定:
• 河道水位站的基本水尺断面,应设在顺直河 段的中间,并与流向垂直。
• 堰闸水位站的上游基本水尺断面,应设在堰 闸上游水流平稳处,与堰闸的距离不宜小于最 大水头的3~5倍。下游基本水尺断面,应设在 闸下游水流平稳处,距消能设备末端的距离不 宜小于消能设备总长的3~5倍。
相邻两水尺的观测范围有0.1~0.2m的重合。当 风浪经常较大时,可适直立式、倾斜式、矮桩式、悬锤式。 直立式水尺 vertical gauge
垂直于水平面设置的一种固定水尺。 选择水尺形式时,应优先选用直立式水尺。
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宜昌水文测验断面
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宜昌水文测验断面水位比测
已设水位站,应将原用的基面冻结下来,作 为冻结基面。
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新设站,应采用与上下游测站相一致的基面, 并作为本站的冻结基面。 水位站已采用测站基面的,可继续沿用。
水位站采用的冻结基面,应尽快与现行的国 家高程基面相连结。各项水位、高程资料中, 应写明本站采用的基面与国家高程基面之间的 换算关系。
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水准点的设置
水文信息技术
Hydrologic information technology
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第三章 水位观测
本章内容 水位 水位观测成果的计算 水位数据处理
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第一节 概述
本章内容可参考《水位观测标准》GBJ138-90
水位站的站址选择
应满足建站的目的和观测精度的要求,选择 观测方便和靠近城镇或居民点的地点,并应符 合下列规定:
假定基面就在该基本水准点垂直向下100米处 的水准面上。
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测站基面 station datum
以测站河床最低点以下0.5~1.0m处的水平面 为基面,或以测站历年最低水位以下0.5~1.0m 处的水平面为基面。
基面
历年最低水位
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冻结基面 stationary datum 以测站第一次使用的水准面作为基面。
洪水期或水位变化急剧时期,每1~6小时观测 一次;
水位暴涨暴落时,应根据需要增为每半小时或 若干分钟观测一次。
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黄海平均海平面——我国海拔高程基准面 13
二、基面 datum
基面是确定水位、高程零点的水平面。
分类
绝对基面、假定基面、测站基面、冻结基面。 绝对基面 absolute datum
以某一海滨地点的特征海平面为基准面。 现在统一采用青岛黄海基面为绝对基面。
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水准零点铜塑下 面铅锤的尖部所 指的地方就是 “中华人民共和 国水准零点”
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假定基面 arbitrary datum 若水文测站附近没有国家水准点,此时假定
的一个水准基面。 如:假定水准点高程为100.000m,则该站的
测站水准点的设置,应符合下列规定:
基本水准点,应设在测站附近历年最高水位 以上,地形稳定、便于引测保护的地点。
当测站附近有国家水准点时,可设置一个基 本水准点;当测站与国家水准点接测困难时, 应在不同的位置设置三个基本水准点,并应选 择其中一个为常用水准点;
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当基本水准点离水尺断面较近时,可不设置校 核水准点。反之,设置校核水准点。校核水准点 应设在便于引测和稳定的地点; 测站水准点应统一编号,保持不变。
河道水位站,宜选择在河道顺直、河床稳定、 水流集中的河段。
湖泊出口水位站,应设在出流断面以上水流 平稳处。
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堰闸水位站和湖泊水库内的水位站,宜选在 岸坡稳定,水位有代表性的地点。
河口潮水位站,宜选在河床平坦、不易冲淤、 河岸稳定、不易受风浪直接冲击的地点。
基面的确定
水位观测采用的基面,应符合下列规定:
布设范围:高于测站历年最高、低于测站历年 最低水位0.5m。
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各水尺设置在同一断面上。因地形等原因不能 在同一断面上时,最上游与最下游水尺之间的同 时水位差不超过1cm。
各比降水尺,当不能设置在同一断面上时,偏 离断面距离不超过5cm;任何两水尺顺流向距离 不超过上、下比降断面间距的1/200。
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•水库水位站的基本水尺,应设于坝上游水流平 稳处。当坝上水位不能代表闸上水位时,应另设 闸上水尺;当需用闸坝下游水位推流时,应在邻 近下游水流平稳处设置水尺断面。 •湖泊水位站的基本水尺断面,应设于有代表性 的水流平稳处。
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比降水尺断面的布设应符合下列规定:
•要求进行比降观测的站,应在基本水尺断面的 上下游设置上下比降水尺断面。当受地形限制 时,可用基本水尺断面兼作比降上或下断面。
•比降水尺断面应设在顺直河段上。上下比降 断面间不应有水流入或分出,河底和水面比降 不应有明显的转折。上下比降断面的间距应使 测得比降的综合不确定度不超过15%。
•比降断面间距的测量,往返不符值应小于测段 距离的0.001。
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一、水位 stage
江、河、湖、库等水体的自由表面相对于某一 基面的高程。
水位观测目的
水位是堤防、水库、电站、堰闸、排涝、航 道、桥梁等工程规划、设计的基础资料;水位 是防汛、抗旱的主要依据。
水位是推算其他水文要素(如流量)的间接 资料;水位用于计算比降等。
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水位观测要求
水位平稳时,每日8时观测一次;水位变化缓 慢时,每日8时、20时观测2次;
水位变化较大或出现较缓慢的峰、谷时,每日 2时、8时、14时、20时观测4次;