金 鑫,韓良躍
吉林省水文水資源局吉林分局,吉林吉林 132013
平安水文站水面流速系數(shù)分析
金 鑫,韓良躍
吉林省水文水資源局吉林分局,吉林吉林 132013
平安水文站大洪水期間受漂浮物和水草影響較大,流量施測(cè)相對(duì)水深0.6一點(diǎn)法時(shí)非常困難,為此分析了中水62條垂線平均流速(相對(duì)水深0.6一點(diǎn)法)與水面一點(diǎn)法流速相關(guān)關(guān)系,并確定了水面一點(diǎn)法流速系數(shù)。
垂線平均流速;水面一點(diǎn)法流速;分析;系數(shù)確定
平安水文站位于吉林省舒蘭市平安鎮(zhèn),1991年由七里鄉(xiāng)遷入平安鎮(zhèn),測(cè)驗(yàn)方式為橋側(cè)。由于大洪水期間受漂浮物和水草影響較大,相對(duì)水深0.6一點(diǎn)法時(shí),漂浮物對(duì)信號(hào)線的纏繞,造成信號(hào)中斷,另外水草極容易造成對(duì)流速儀的纏繞,影響流速,所以為了安全和測(cè)驗(yàn)精確度,大洪水期間采用水面一點(diǎn)法。平安水文站工作人員通過對(duì)垂線平均流速(相對(duì)水深0.6一點(diǎn)法)與水面一點(diǎn)法流速系數(shù)對(duì)比分析,確定水面流速系數(shù),為迎測(cè)大洪水奠定基礎(chǔ)。
平安站位于拉林河水系,霍倫河下游,細(xì)鱗河主要支流?;魝惡影l(fā)源于舒蘭市榆樹溝鄉(xiāng)老黑溝,全河在舒蘭境內(nèi),流經(jīng)榆樹溝、新安、開源、七里、平安,于五??h雙河屯附近匯入細(xì)鱗河。平安站以上河長(zhǎng)122.0km,集水面積1 479km2。測(cè)站位于東經(jīng)127°09′,北緯44°34′。始建于1956年,位于霍倫河下游,上游為丘陵山地,中下游多為平原,河槽較寬,河底由細(xì)沙組成。上游有新安中型水庫一座,集水面積為104.7km2,總庫容為1 953萬m3,在主河支流上,水庫放水對(duì)水文站有很大影響。
測(cè)驗(yàn)河段順直長(zhǎng)600m,河兩岸為干砌石護(hù)坡堤,兩堤間距220m,堤腳高程205.40m,堤頂高程209.50m,低水為2-3股水流,中低水有分流,測(cè)流斷面在基本水尺斷面下10m處舒五大橋上,基下250m有一鐵路橋。
河床由細(xì)沙組成,沖淤變化非常嚴(yán)重,斷面上、下游兩岸為漿砌石護(hù)坡,上、下游彎道處有坍塌現(xiàn)象。
中小水時(shí)無漂浮物,大水時(shí)漂浮物較多,水草較多,對(duì)測(cè)驗(yàn)影響較大。
基本斷面上游3km處有小支流永合匯入,基本斷面下游在7km里與細(xì)鱗河匯入;基本斷面下游250m處有座鐵路橋。
分析資料利用2009年7月~2010年5月期間實(shí)測(cè)的中水垂線平均流速(相對(duì)水深0.6一點(diǎn)法)和水面一點(diǎn)法流速,共62條測(cè)速垂線,水位級(jí)204.17m~204.64m,水位變幅0.47m。詳見垂線平均流速(相對(duì)水深0.6一點(diǎn)法)、水面一點(diǎn)法流速和系數(shù)對(duì)照表1
垂線平均流速(相對(duì)水深0.6一點(diǎn)法)、水面一點(diǎn)法流速和系數(shù)對(duì)照表
起點(diǎn)距(m) 20 25 30 35 45 50 55 60 75 80 85 90 95 100 110 120垂線平均流速0.65 1.15 1.39 1.52 1.41 1.21 1.15 1.10 1.10 0.91 0.83 0.70 0.57 0.61 0.49 0.57
表 1 單位m/s
利用62次比測(cè)流速資料,建立垂線平均流速(相對(duì)水深0.6一點(diǎn)法)和水面一點(diǎn)法流速相關(guān)關(guān)系,發(fā)現(xiàn)線性良好,均不超出范圍,即所有點(diǎn)子都可以參加試驗(yàn)計(jì)算,在其相關(guān)關(guān)系圖上繪制線性關(guān)系,其回歸公式為y = 0.94x,R2=0.98
X-表示水面一點(diǎn)法流速;
Y-表示垂線平均流速;
R2-表示變量x、y之間密切程度。
從R2=0.98可以看出,當(dāng)R2越接近1,變量誤差越小,說明x和y相關(guān)密切程度越好。因此水面一點(diǎn)法系數(shù)確定為0.94。
通過利用2009年7月至2010年5月期間實(shí)測(cè)的垂線平均流速(相對(duì)水深0.6一點(diǎn)法)和水面一點(diǎn)法流速共62條測(cè)速垂線對(duì)比分析,并建立相關(guān)關(guān)系,從而確定平安水文站水面一點(diǎn)法流速系數(shù)為0.94,為今后平安水文站迎測(cè)大洪水提供科學(xué)依據(jù)。
P332
A
1674-6708(2011)57-0056-01
金鑫,助理工程師,現(xiàn)從事水文測(cè)驗(yàn)工作