水文测验中几则技术问题的探讨

1悬沙资料整编中采用近似法原因探讨 近年来,个别水文站在年度水文资料整编中,悬移质泥沙、单断沙关系点据十分散乱,并且点据不依时间顺序呈系统性偏离,而是围绕单沙-断沙关系45°线两旁左右呈不规律的分布,无法定线.由于以上原因,使两站的悬移质泥沙推求断面平均含沙量的方法不能使用单--断沙关系法,只能使用近似法整编悬移质泥沙资料.使用近似法整编悬移质泥沙资料的精度很底,其结果相当粗糙.在新颁布的水文资料整编规范中不提倡使用近似法整编悬移质泥沙资料.     

部分流量权重系数法推求断面平均含沙量在黑河中的应用

采用部分流量权重系数法推求断面平均含沙量在黑河莺落峡水文站、札马什克水文站,其原理源自于部分流量加权法,采用对测站施测资料分析计算,得到各测线之间部分流量权重系数,通过计算可得到断面平均含沙量,利用此方法能够快速完成悬移质输沙率测验,减少流量测次,降低成本,为高洪水抢测沙峰提供技术条件。     

挟沙水流悬移质运动效率系数的研究

悬移质运动效率系数是泥沙悬浮运动消耗能量(悬浮功)与挟沙水流紊动能量之比值,它是反映悬移质运动能量功效最重要的特征参数.本文基于两相挟沙水流紊动能量平衡方程,在二维、恒定、均匀及充分紊动的流态条件下,经过必要的推导和简化,得出悬移质运动效率系数理论表达式;通过应用黄河下游实测资料,对效率系数公式进行验证计算,结果表明效率系数公式计算值与实测值相符较好;进一步应用黄河下游实测资料,建立了效率系数与水流挟沙能力之间的关系,说明随着含沙浓度的增加,水流挟沙能力相应加大,效率系数呈下降趋势,并趋于一个稳定的低值范围,含沙浓度进一步增加不会给水流增添额外的能量负担,为黄河挟沙水流高效输送提供了科学依据;同时效率系数公式的导出为建立挟沙水流挟沙能力公式、揭示输沙机理奠定了基础.     

明渠水流挟沙能力的进一步研究

本文根据修正维利堪诺夫重力理论,利用拜格诺建立悬移质输沙率公式的基本概念,导出了明渠水流挟沙能力公式,并用野外和室内实测资料确定了公式中悬浮效率系数K的值。通过用黄河土城子河段的实测资料验证,结果表明计算值与实测值有较好的一致性。     

螺山水文站综合单断沙关系分析

通过对螺山站1996年-2006年单沙、断沙关系实测资料的分析,探求螺山站单沙、断沙关系的演变规律,建立螺山站综合单沙-断沙关系,对螺山站开展含沙量的间测和检测工作,减少螺山站含沙量测次和与之相配套的流量测次,对促进该站水文测验方式方法变革具有积极意义。     

黑河上游祁连（电站二）站水位—流量关系单值化分析

依据《水文巡测规范》(SL195-2015)规定的单值化分析要求和方法,对祁连(电站二)站2014-2017年实测水位流量测点逐年进行单一线定线分析,计算年径流量、随机不确定度、系统误差、相对误差并与整编成果进行比较,结果表明:测流按照单一线方法进行布点满足整编精度要求,可开展巡测,祁连(电站二)站符合巡测的要求,各项指标均在允许范围之内,用祁连(电站二)站多年水位—流量关系综合曲线推流,可为流域水文资料合理使用提供科学依据和成果精度保证。     

黄河北干流水沙时空变化特征及协调性分析

为了解黄河北干流河段径流和输沙的时空变化规律及趋势,基于2002—2021年黄河北干流水沙数据,采用Mann-Kendall检验、突变点检验、小波分析、水沙关系协调性分析等方法,对黄河北干流河段的头道拐、龙门、潼关3个水文站2002—2021年的水沙时空变化特征进行了分析。结果表明:黄河北干流河段的输沙年内不均匀程度和集中度均大于径流,并且年内特征变化更加显著;各站径流集中期主要出现在9月,而输沙集中期主要在8月和9月;流域内水沙变化的显著突变年份多发生在2005年和2017年,可能与近年大型水利工程的调控影响相关;3个水文站水沙序列主要时间尺度对应的周期分别为13、10、9 a;黄河北干流的水沙不协调性在2008年之前主要表现为水少沙多,而在2008年之后则表现为水多沙少,其中头道拐的来沙系数始终小于0.009,一直处于水多沙少的状态。总体上,研究期内黄河北干流河段径流量在不断上升,而输沙量明显减少,且随着时间的推移水多沙少的趋势愈发显著。     

古浪水文站水文巡测方案论证分析

随着国民经济和社会的不断发展,对水文工作的要求也越来越高,水文面临的课题也越来越多,传统的水文管理模式、生产方式等均面临着极大的挑战.水文监测改革是水文发展的迫切要求.本文依据《水文资料整编规范》(SL247-2012)和《水文巡测规范》(SL195-2015)的规定,通过对古浪水文站资料分析,讨论该站全年巡测的可行性...     

黄河中游日和年输沙率-流量关系空间变化及影响因素

黄河中游是黄河流域的主要产沙区,准确表达不同时间尺度的水沙输移规律是预测未来流域产沙的关键之一。该文旨在研究黄河中游不同地貌类型区日和年时间尺度输沙率与流量之间的关系及影响因素。结果表明:黄河中游72个水文站点日尺度和其中58个水文站点年尺度的输沙率与流量之间呈显著的幂函数关系;黄土区日和年尺度幂函数关系中系数和指数偏大,土石山区较小;年尺度的系数大于日尺度,年尺度的指数总体小于日尺度;相关性分析及逐步多元回归分析结果显示,各类型区水沙关系的控制因子有所差异。砒砂岩和风沙区在年尺度下指数的控制因子为流量历时和气温,系数的控制因子为流量峰度;黄土区日和年尺度系数的主控因子为控制面积,指数受流量历时和地形的显著影响;土石山区日和年尺度系数受植被覆盖的显著影响;黄河中游植被覆盖对日和年尺度系数的影响存在阈值。     

高含沙水流挟沙能力

作为河流动力学中的核心问题之一,水流挟沙能力的研究一直受到众多学者的重视．首先以固液两相挟沙水流紊动能量平衡时均方程为理论出发点,在二维、恒定、均匀、充分紊动的流态条件下,经过详细推导了悬移质运动效率系数的表达式,并进一步推导得出水流挟沙能力的结构公式．在此基础上,依据115组天然沙和粉煤灰两种平衡输沙实验的实测数据,结合高含沙水流的流变特性及输沙特性,确定挟沙能力结构公式中的有关参数,获得了具有普遍意义的高含沙水流挟沙能力公式,最后采用大量的黄河、无定河、长江等天然河道实测资料对公式的可靠性进行验证,结果表明计算值与实测值相符合的程度令人满意．该成果对完善河流动力学特别是高含沙水流的理论体系、建立黄河生态输沙需水量模型以及指导治黄工程规划设计等均具有十分重要的现实意义．     

软岩深基础端阻力计算

软岩在我国分布极为典型，具有特殊的工程性质，软岩深基础端阻力设计值一般按其单轴抗压强度frc进行折减换算（乘以远小于1折减系数），而折算值远小于载荷测试值，工程实践表明，规范考虑的折减系数是远偏小的，实际两者关系的系数甚至大于1。为使软岩深基础端阻力设计值经济可靠，确定典型软岩端阻力值宜以原位载荷试验结果为主，结合室内试验结果验证。国内软岩端阻力经验值比较分析，软岩端阻力地区差异较大，但其值远大于规范建议的参考值和折算值，工程人员参照国家规范设计软岩深基础端阻力时应结合地区经验。     

量和单位的有关规定及常用计量单位之间的换算

在环境监测检验工作中,经常遇到计量单位之间的换算问题。本文给出了常用计量单位之间的换算公式（而不是单位间的因数）,可以方便地由已知量或计量单位的数值换算出所求量或计量单位的数值。另外,介绍了量、计量单位、量的数值和化学元素符号等书写印刷方面的规定,以便其规范使用。     

我国出口与经济增长协整分析

本文采用1952-2007年我国出口和GDP的时间序列数据,利用协整检验、误差修正模型及可变系数模型,对出口与GDP增长的长、短期关系分别进行研究。研究结果显示：①出口与经济增长存在长期稳定的关系;②短期内,LGDP的实际值会偏离均衡值,不过每年的偏离约有8．8％得到修正或清除。     

张家界地区溇水流域洪水特征分析

以张家界地区主要水系溇水流域为研究对象,利用长潭河站1966年以来有记录的水文泥沙资料(25a),分析溇水流域不同阶段洪水发生频率、洪峰规模、洪水输沙能力及水沙关系特征的变化规律.通过有序聚类方法将溇水流域洪水变化过程划分为1966—1969年、1970—1985年和2007—2011年3个阶段.研究结果表明:溇水流域以夏季洪水为主,发生频率约占56%.25a间,洪峰流量主要集中在500~1 000m3/s,大于1 000m3/s的洪水发生频率在不同时段分布规律不尽相同,最高洪峰流量可达到7 000m3/s.洪水对溇水流域输沙量的贡献远大于水量的贡献,最大洪水事件对溇水流域输沙过程起主导作用,其最大贡献率可达73%(1966年).3个阶段"流量-含沙量"呈幂函数关系,其系数变化特征表明溇水流域洪水输沙来源相对不充足.1970—1985年间洪水输沙能量有所增加,而2007年后输沙能量有所降低.不同阶段"流量-含沙量"滞后环特征变化在一定程度上表明溇水流域悬移质输沙来源从河道向坡面或上游较远的地方转移.     

差压传感器的非线性对空气相对压力系数的影响研究

差压传感器测空气相对压力系数是大学物理实验中唯一一个热学实验。通过对空气相对压力系数的验证,可以让学生加深对气体状态方程的理解,同时学习差压传感器的工作原理及测量方法。抽取真空时,传感器会出现满量程或超出量程的情况,使显示出的电压值与实际气压值之间的关系呈现非线性,导致换算出的气压值与真实值存在偏差,从而给测定出的空气相对压力系数带来误差。通过大量实验,测定了非线性给实验带来的系统误差,同时推导出补偿公式,对测得的空气相对压力系数进行了修正。     

绕射波的叠加效应分析

在测线垂直断棱情况下,通过绕射波与反射波时距曲线的关系以及绕射波动校正前后的特点分析,着重讨论了绕射点埋深h相同、L值(炮点与绕射点在地面投影点间的距离)不同情况下,绕射波在水平迭加剖面中出现顶部迭加振幅最强,尾部振幅衰减很快的原因。     

角度风作用下多分裂导线的干扰效应和阻力系数

采用风洞试验方法研究角度风作用下多分裂导线的干扰效应和体型系数,对比不同风速和湍流度导线和同直径圆柱的阻力系数,获得不同风向角下多分裂导线的子线和整体的阻力系数,并与规范及他人结果进行对比. 研究表明,高风速下导线的阻力系数比光滑圆柱小13%,说明绞线外形可以减小圆柱的阻力系数;子线之间存在前后遮挡效应时后方子线的阻力系数显著减小,子线间距越小时阻力系数越小;存在显著干扰效应的风向角下多分裂导线的整体阻力系数较小;直径23.94 mm、间距400 mm的多分裂导线阻力系数包络建议值为：1.02（单导线和二分裂）、1.00（四分裂）、0.97（六分裂）、0.93（八分裂）.     

基于指标链的道路运输站场布局评价方法

为了研究道路运输站场选址规划的站场布局评价,提出了一种基于评价指标链的道路站场布局评价方法.首先,确定各项评价指标两两比较时的权重系数,并建立任意两项评价指标对对比分析时与理想指标对的偏离函数;然后,建立以评价指标为节点、偏离函数为边权重的评价指标图,图中每个由指标链组成的Hamilton圈对应备选方案的一种组合评价,其长度是备选方案的综合评价值;最后,通过综合评价值对备选方案进行优先排序.该方法模拟了两两对比分析的决策过程,通过应用实例检验,证明具有一定的实用性.     

节理粗糙度曲线的分维特征

基于野外实测节理粗糙度曲线,建立了分维数D_f与节理粗糙度系数间的关系式。此外,文章对Barton标准粗糙度谱线用分维值进行了分类,并探讨了粗糙度的本质含义。     

远场地震动作用下泛旗帜型模型的等延性弹塑性位移谱

为获得自复位结构泛旗帜型模型的等延性弹塑性位移谱,将269条隶属于3类不同场地的远场地震动分别输入自编的位移谱计算程序中,分析计算结果以获得与标准化周期、延性系数、场地类别、耗能系数相关的单自由度泛旗帜型模型的等延性弹塑性位移谱.研究结果表明,通过周期标准化,位移谱曲线更加平滑,离散性显著减小.当标准化周期在[0.10,0.75]内时,位移谱谱值与延性系数呈正相关关系,当标准化周期在[0.75,3.0]内时,两者呈负相关关系.延性系数大于4时,其对位移谱的影响可忽略.标准化位移谱中,Ⅱ、Ⅲ类场地地震动的位移谱值差异较小,而I、Ⅱ类场地地震动的位移谱值在周期较小时差异较大.位移谱谱值随耗能系数的增大而减小,综合考虑耗能能力与效率,耗能系数建议取值为0.5.