（湖北省隨州市水文水資源勘測局，湖北隨州 441300）

流速系數(shù)精度直接影響流量測驗的精度，它是決定流量測驗精度的重要因素之一。流速系數(shù)是一個多因素影響的綜合參數(shù)，氣候因素、河流的水力因素等都與其密切相關，如風向、風力、水流情況、河流斷面形狀和河床糙率等。各水文站流量測驗中使用的流速系數(shù)不同，各站應在有條件時開展流速系數(shù)的試驗分析和確定，以便需要時使用。萬店水文站建站初期流量測驗中所用半深流速系數(shù)和水面流速系數(shù)均借用原塔兒灣（三）站的分析值，為提高流量測驗精度，進一步滿足有關水文測驗規(guī)范要求，根據(jù)本站收集的資料對相關流速系數(shù)進行了分析。下面具體介紹采用萬店水文站2007—2008年測速資料分析確定該站半深流速系數(shù)和水面流速系數(shù)的過程。

1.測站概況

1.1 基本情況

塔兒灣水文站于1954年4月由湖北省水利廳設立，位于湖北省隨州市曾都區(qū)萬店鎮(zhèn)潭口村，1955年6月下遷320m更名為塔兒灣（一）站，1963年3月上遷400m為塔兒灣（二）站，1981年1月上遷84m為塔兒灣（三）站，2007年1月上遷7km為萬店水文站。萬店水文站位于湖北省隨州市曾都區(qū)萬店鎮(zhèn)龍頭灣村，東經(jīng)113°27′18″，北緯31°48′11″，控制長江流域汈汊湖水系涢水支流漂水，集水面積489km2，離河口距離20km。該站是國家二類精度基本水文站，測驗項目有水位、流量、降水量、水面蒸發(fā)量、水質等，流量測驗方式為駐測。漂水流域位于湖北省水文分區(qū)第四區(qū)，屬亞熱帶季風氣候，具有南北過渡型的氣候特征，冷暖適中，四季分明。北部山區(qū)和南部隨縣盆地對西南水氣入流十分有利，成雨因素好。漂水為涢水一級支流，流域面積1090km2，平均海拔高度204m，干流全長113km，河道平均比降1.3‰，多年平均年降水量964.6mm，多年平均流量10.9m3/s，多年平均年徑流系數(shù)0.33，多年平均水面蒸發(fā)量824.0mm。漂水屬山丘性河流，洪水匯流快，一般一次洪水歷時約為50h。漂水流域洪水主要由暴雨形成，其發(fā)生受桐柏山南麓降雨影響，具有季節(jié)性特點。洪水與暴雨時空分布一致，多出現(xiàn)在汛期5～9月，多數(shù)集中在6～8月，洪水年際變化較大。

1.2 測驗斷面情況

萬店水文站測驗河段順直長度300m，主槽河寬120m，河床由細沙組成，水流集中無分流。右岸為站房，左岸為公園和堤防，基下28m建有漂水公路橋梁。水位流量關系中高水受洪水漲落影響及漂水公路橋梁控制，低水受河槽控制。萬店水文站流速儀測流斷面如圖1所示。

圖1 萬店水文站流速儀測流斷面圖

2.流速系數(shù)的試驗分析

2.1 半深流速系數(shù)

（1）試驗方法：半深流速系數(shù)K0.5，采用垂線三點法（0.2、0.6、0.8）測速資料分析確定。（2）試驗時間：試驗時間為2007年7月10日、2007年7月14日。（3）垂線布設：垂線分別布設在流速儀測流斷面起點距30.0m～105m，每條垂線的間距均為5.0m。（4）試驗資料：試驗資料按流量測驗次數(shù)統(tǒng)計共2次，按測速垂線統(tǒng)計為19組。（5）流速系數(shù)計算：依據(jù)收集資料情況，計算每條測速垂線的平均流速Vm，然后繪制19條垂直流速分布曲線，內插出各組0.5水深的流速。按K0.5=Vm/V0.5式分別求出各組半深流速系數(shù)，然后計算出各組半深流速系數(shù)的算術平均值K0.5=0.95。如表1所示。（6）成果分析：《水文測驗實用手冊》中規(guī)定[1]，沒有資料時，0.5水深的流速系數(shù)可采用0.90～0.95。本站半深流速系數(shù)分析值0.95與規(guī)范的推薦值基本一致，成果可靠。

表1 萬店水文站半深流速系數(shù)分析成果表

2.2 水面流速系數(shù)

（1）試驗方法：水面流速系數(shù)K0.0，采用垂線一點法（0.6）測速資料及加測水面流速的資料分析確定。（2）試驗時間：試驗時間為2007年7月2日至7月14日、2008年4月20日至8月30日。（3）垂線布設：垂線分別布設在流速儀測流斷面起點距30.0m～105m，每條垂線的間距均為5.0m。（4）水深范圍：水深在0.80m～5.0m。（5）試驗資料：試驗資料按流量測驗次數(shù)統(tǒng)計共10次，按測速垂線統(tǒng)計為83組。（6）流速系數(shù)計算：依據(jù)收集資料情況，按K0.0=V0.6/V0.0式分別求出各組水面流速系數(shù)，然后計算出各組水面流速系數(shù)的算術平均值K0.0=0.85。（7）成果分析：《水文測驗實用手冊》中規(guī)定，沒有資料時，水流條件良好的平原河流（大、中河流）水面流速系數(shù)可采用0.78～0.88，本站水面流速系數(shù)分析值0.85與規(guī)范的推薦值基本一致，成果可靠。

3.結語

在一般情況下，萬店水文站的半深流速系數(shù)和水面流速系數(shù)分別采用分析值0.95、0.85。漂水屬山溪性河流，當萬店水文站斷面河床有較大沖淤變化時，應及時對試驗的流速系數(shù)進行校測和驗證，避免給流量成果帶來不應有的誤差。