【摘要】Excel是用來(lái)方便處理數(shù)據(jù)的軟件，我們熟知的是它在辦公領(lǐng)域的應(yīng)用，但由于它本身自帶的二次開發(fā)等功能，使得Excel在其他諸如工程領(lǐng)域也得到了極大的應(yīng)用。本文探討了Excel的迭代運(yùn)算功能在調(diào)洪試算過(guò)程中的應(yīng)用方法，具有一定的指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】Excel；迭代運(yùn)算；調(diào)洪演算；試算

1、調(diào)洪演算基本概念

利用水庫(kù)蓄洪或滯洪是防洪工程主要措施之一。通常，洪水波進(jìn)入庫(kù)區(qū)，由于水庫(kù)蓄水作用，洪水過(guò)程線要逐步變形，而具體的變化情況，與水庫(kù)的容積特性、泄洪建筑物的形式和尺寸以及水庫(kù)運(yùn)行方式等有關(guān)。水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算的目的，正是為了定量地找出他們之間的關(guān)系，以便為決定水庫(kù)的有關(guān)參數(shù)和泄洪建筑物形式、尺寸提供依據(jù)。

水庫(kù)調(diào)洪演算的基本原理為水量平衡方程，計(jì)算時(shí)，通常已知入庫(kù)洪水過(guò)程和水庫(kù)水位、庫(kù)容和下泄流量關(guān)系曲線，來(lái)推求時(shí)段末水庫(kù)水位。

2、不同調(diào)洪試算方法的比較

試算可以有很多種方法，一種是手算，其工作量大，每一個(gè)計(jì)算時(shí)段都要計(jì)算，而且要試算多次才能滿足精度要求；還有就是編寫專門的計(jì)算程序，其推廣性不強(qiáng)，而且因條件不同，適用性也不強(qiáng)。利用Excel的迭代運(yùn)算功能來(lái)進(jìn)行調(diào)洪試算，避免了以上兩種方法的缺點(diǎn)。

3、操作步驟

現(xiàn)以具體的水庫(kù)調(diào)洪試算例子來(lái)說(shuō)明Excel迭代運(yùn)算功能的具體應(yīng)用。

上述表一為一個(gè)時(shí)段內(nèi)的調(diào)洪演算內(nèi)容表，通常還會(huì)給出水位、庫(kù)容和下泄流量的關(guān)系表。

①首先根據(jù)水位、庫(kù)容和下泄流量的關(guān)系表，利用Excel做出水庫(kù)下泄流量和水位的關(guān)系圖以及水庫(kù)容積與水位關(guān)系圖。

②設(shè)置Excel迭代功能

以Excel2007版本為例，在excel選項(xiàng)中選擇公式，點(diǎn)擊“啟用迭代計(jì)算”，迭代次數(shù)和誤差可以自己設(shè)定。如圖一：

③制作試算表，編寫試算公式如表二

首先要在Excel工作表中制作上述試算表，其中“假定時(shí)段末水位”一項(xiàng)為空白項(xiàng)，然后根據(jù)水量平衡方程以及水庫(kù)下泄流量和水位的關(guān)系圖和水庫(kù)容積與水位關(guān)系圖編寫上表中各項(xiàng)與“假定時(shí)段末水位”這一項(xiàng)的關(guān)系公式。本例中，“假定時(shí)段末水位”為E2單元格，則“相應(yīng)水庫(kù)存水量V2”一項(xiàng)應(yīng)為“=109* E2* E2-7026.3* E2+116041”，其他各項(xiàng)如前。這樣，E2單元格與后面各項(xiàng)已經(jīng)建立了相應(yīng)的關(guān)系。

④啟動(dòng)迭代計(jì)算

這一步尤為關(guān)鍵，因?yàn)镋xcel迭代計(jì)算不像VB等其他程序一樣，只要編好后臺(tái)程序，則點(diǎn)擊開始便可以自己運(yùn)算，而是需要人為進(jìn)行一定的設(shè)置，所以稱為半自動(dòng)比較貼切。以Excel2007版為例，當(dāng)編好各項(xiàng)公式以后，點(diǎn)擊工具欄中的“數(shù)據(jù)”按鈕，然后選擇假設(shè)分析里的“單變量求解”選項(xiàng)，這時(shí)回出現(xiàn)圖二：

其中，目標(biāo)單元格即本例中的目標(biāo)值所對(duì)應(yīng)的單元格L2=計(jì)算得時(shí)段末存水量V2-相應(yīng)水庫(kù)存水量V2，目的是讓兩者的插值最小，這樣假設(shè)的時(shí)段末水位才最接近真實(shí)值，所以目標(biāo)值為0，而相應(yīng)的可變單元格即為“假定時(shí)段末水位”E4。

然后點(diǎn)擊確定，即可快速準(zhǔn)確計(jì)算出時(shí)段末水位。

4、結(jié)語(yǔ) 利用Excel的迭代運(yùn)算功能來(lái)進(jìn)行調(diào)洪試算，在理解調(diào)洪演算原理的基礎(chǔ)上具有很強(qiáng)的操作性與實(shí)用性，較之手動(dòng)試算，可以節(jié)省大量的時(shí)間，較之編程計(jì)算，具有低平臺(tái)性。缺點(diǎn)體現(xiàn)在公式的編寫上面，但是只要編寫完成一個(gè)時(shí)段的公式，后面計(jì)算時(shí)段可以直接拖動(dòng)完成，相對(duì)來(lái)說(shuō)優(yōu)勢(shì)大于劣勢(shì)。Excel的迭代計(jì)算功能還可以解決很多其他問題，比如高次方程的計(jì)算求解等，具有很大的開發(fā)價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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