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篇一:水文實習實習報告
Ⅰ前期目的與要求
目的:通過實習使學生了解測站的工作性質(zhì),觀測任務,水文要素的觀測儀器、方法,水文資料的收集、整編方法等。培養(yǎng)水文測驗的操作技能,熟悉水文測驗的測驗方法,鞏固所學的工程水文學的基本理論知識。 要求:
1.全體同學一定要聽從指揮,遵守紀律,按時到達實習場地,不得擅離集體; 2.組長召集組內(nèi)成員,負責協(xié)調(diào)和安全;
3.水文站內(nèi)的設備儀器未經(jīng)允許不得碰動,要愛護儀器設備,損壞則照價賠償,無責任人時由全組賠償,全班,直至全體人員; 4.不得穿拖鞋、高跟鞋,不得打鬧推搡;
5.尊重水文站的工作人員,認真聽取介紹,不干擾他人; 6.提前預習實習的相關內(nèi)容,;
Ⅱ 實習內(nèi)容:
1、 時間:2011年9月29日(周四)下午13:00~16:00地點:重慶寸灘水文站
具體內(nèi)容:
(1)水文站參觀。了解水文站歷史、觀測項目,各水文要素的意義(水位、流量、泥沙、降雨等),觀測方法,儀器構造及原理; (2)了解水文觀測資料的整編;
。3)使用水文資料進行總結,加深對水文分析計算方法的理解。
、 實習報告正文內(nèi)容
一、實習目的意義
通過實習了解測站的工作性質(zhì),觀測任務,水文要素的觀測儀器、方法,水文資料的收集、整編方法等。培養(yǎng)水文測驗的操作技能,熟悉水文測驗的測驗方法,鞏固所學的工程水文學的基本理論知識。
二、寸灘水文站概述
寸灘水文站位于重慶江北區(qū)寸灘,長江與嘉陵江交匯處下游,始建于1936年,屬于國家一級水文站,具有完整連續(xù)的測量資料。該站有記錄以來,觀測到最大洪水發(fā)生于1981年,水位達到191.45米,實習當天為167.45米。1965年開始泥沙的測量。該站主要測量水位、流量、泥沙、水質(zhì)等。
圖-1 寸灘水文站停泊船只
圖-2 寸灘水文站最高水位記錄牌
三、觀測儀器及測量原理(觀測原理、觀測條件和觀測計算) 3.1、流速儀測流 3.1.1測流原理
流速儀法是用流速儀測定水流速度,并由流速與斷面面積的乘積來推求流量的方法。它是目前國內(nèi)外廣泛使用的測流方法,也是最基本的測流方法。 流速儀測流工作包括斷面測量和流速測量兩部分工作。 3.1.2斷面測量
斷面測量工作包括水道斷面測量和大斷面測量兩種,水道斷面是指自由水面線與河床線之間的范圍,大斷面為歷年最高洪水位以上0.5~1.0m的'水面線與岸線、河床線之間的范圍。
1、水道斷面測量
水道斷面測量,是在斷面上布設一定數(shù)量的測深垂線,施測各條垂線的水深,同時測得每條測深垂線與岸上某一固定點(斷面的起點樁,一般設在左岸)的水平距離(稱為起點距),并同時觀測水位,用施測時的水位減去水深,得到各測深垂線處的河底高程。
2、水深測量
測量水深的方法通常用測深桿、測深錘、鉛魚,直接測出每根測深垂線的水深。
3、起點距的測定 ①斷面索法:
斷面索法是在斷面上架設鋼絲纜索,每隔適當距離做上標記,并事先測量好它們的位置,測量水深的同時,直接在斷面索上讀出起點距。這種方法適合于河寬較小、水上交通不多、有條件架設斷面索的河道測站,精度較高。 4、大斷面測量
大斷面測量是單獨進行的,一般在汛前、汛后或較大洪水過后施測,
包括水上及
水下兩部分,水下部分同上述水道斷面的施測方法,水上部分采用水準測量方法進行。 3.1.3流速測量
測定流速的方法很多,常用的有流速儀法和浮標法。
1、流速儀
流速儀是一種專門測定水流速度的儀器。目前我國使用最多的是重慶水文儀器廠生產(chǎn)的LS68-2型旋杯式流速儀和LS25-1型旋槳流速儀。
速儀測速原理是利用水流沖動流速儀的旋杯或旋槳,同時帶動轉軸轉
動,在裝有信號的電路上發(fā)出訊號,便可知道在一定時間內(nèi)的旋轉次數(shù),流速愈大,轉軸轉得愈快,流速與轉速之間有一定的關系,這種關系是由廠家在儀器出廠之前,通過實驗方法來確定流速與轉速間的2、流速測量
流速儀只能測得某點的流速,為了求得斷面平均流速,首先在斷面上布設
一些測速垂線(一般在測深垂線中選擇若干條同時兼作測速垂線)
,在每一條測速垂線上布設一定數(shù)目的測速點進行測速,最后根據(jù)測點流速求得測線流速,再由測線流速求得部分面積流速,進而推得斷面流量。測速垂線數(shù)目,根據(jù)河寬、水深來確定。測速垂線上的測點數(shù),根據(jù)垂線的水深,流速儀的懸吊方式和測量 精度的要求來確定。
圖-3 ADCP測速示意圖
圖-4 ADCP流速測量儀
3.1.4流量計算
通常在測流時隨即計算流量。方法是: 點流速→垂線平均流速→部分面積
平均流速→乘以對應的部分斷面面積→部分流量→全斷面流量
1.垂線平均流速的計算: 一點法:Wm=V0.6
二點法:Wm =1/2(V0.2+V0.8) 三點法:Wm=1/3(V0.2+V0.6+V0.8)
五點法:Wm=1/10(V0.0+3V0.2+3V0.6+2V0.8+V1.0)
六點法:Wm=1/10(V0.0+2V0.2+2V0.4+2V0.6+2V0.8+V1.0) 十一點法:Wm=1/10(1/2V0.2+∑V0.i+1/2V1.0)
2.部分面積平均流速的計算
部分平均流速是指兩測速垂線間部分面積的平均流速, 以及岸邊或死水
邊與斷面兩端測速垂線間部分面積的平均流速。中間部分是指由相鄰兩條測速垂線與河底及水面所組成的部分, 部分平均流速vi 為相鄰兩測速垂線的垂線平
vi為第均流速的算術平均值。即
圖-5 部分面積Ai、部分流速Vi、及部分流量qi計算示意圖
i 部分面積對應的
部分平均流速;
vmi1
,
vm
分別為第i- 1 及第i 條測速垂線的垂線平均流速。
、俨糠置娣e的計算
部分面積是以測速垂線為分界,岸邊部分按三角形計算,中間部分按梯形
計算。
、诓糠至髁康挠嬎
由各部分的部分平均流速與部分面積之積可得到部分流量,即
中 qi、Vi、Ai分別為第個部分的流量、平均流速和斷面面積。 3.2水位觀測設備及其觀測原理①水尺觀測
水位 = 水尺零點高程 + 水尺讀數(shù) (水尺零點高程可以預先測量出來) ②自記水位計觀測
自記水位計能將水位變化的連續(xù)過程自動記錄下來,不遺漏任何突然的變化和轉折,有的還能將所觀測的數(shù)據(jù)以數(shù)字或圖像的形式遠傳室內(nèi),使水位觀測工作趨于自動化和遠傳化。
qiViAi
式
、鬯挥^測包括基本水尺和比降水尺的水位;舅叩挠^測是分段定時觀測。比降水尺觀測的目的是計算水面比降,分析河床糙率等。其觀測時間和次數(shù),視需要而定。
水位觀測結果應換算成日平均值,并編制“逐日平均水位表”。一般采用算術平均法。若一日內(nèi)水位變化較大,且不等時距觀測時,采用面積包圍法。
Z24
12
(Z0Z1)t1
12
(Z1Z2)t2
12
(Zn1Zn)tn
圖-6 FW390-1型長期自記水位計
3.3含沙量測驗
含沙量測驗,一般用采樣器從水流中采取水樣。我國目前使用較多的采樣器有橫式采樣器和瓶式采樣器,不論用何種方式取得的水樣,都要經(jīng)過量積、沉淀、過濾、烘干、稱重等手續(xù),才能得出一定體積渾水中的干沙重量。 水樣的含沙量按下式計算:Cs
WsV
圖-7鉛魚02號 圖-8測卵石設備
3.4輸沙率測驗
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