时间:2024-07-28
杨虎蓝
(普洱市水利水电勘测设计研究院,云南普洱 665000)
浅谈水文资料收集的重要性与水文计算方法
杨虎蓝
(普洱市水利水电勘测设计研究院,云南普洱 665000)
随着我国经济的不断发展和水利技术的进步,水文资料收集工作有了前所未有的重要意义,而科学合理的水文计算方法也为水利的进一步发展提供有效的数据支持。
水文资料;重要意义;水文计算
水文资料主要是指通过实地调查、观测及计算研究得出的、与水文相关的各项资料和数据。水文资料在对水资源开发利用、工程建设管理、农业灌溉、城市用水、航运等方面都发挥了重要作用。而水文计算则是根据统计学与概论学的原理,对已掌握的资料进行归纳计算与总结,探究水域体现出来的水文规律,将得到的信息数据和规律进行记录分析,并为后续开展的工作提供有效的参考和借鉴。水文计算就是用在水利工程启动或是防洪时针对某区域水文资料的汇总,计算出相关的信息数据而为水域灾害的预防和处理提供信息的工作。
水文资料的代表性决定了对其的收集具有重要的意义,用在施工中能充分发挥实用性,将其作为科学合理的参考依据。这就要求收集的资料要能贴切地反映出工程区的情况,要符合工程区当地的水文特性。尤其是对于一些缺乏实测水文资料的工程区,必须依赖其附近具有相似特性的观测站的水文资料进行分析与计算。通常情况以及在规范要求中,对资料的年限要求达到30a,太短年限的资料无法体现及反映出它的特性。利用其资料的分析,理清水域与工程区之间水位与流量的关系,从中分析出单一的综合曲线,对其进行计算,以进一步反映出工程区的水文情况,这就是代表性的体现。
水文资料的独立性决定了对其进行利用时能准确得出某水域在水文站附近各个年份的洪峰流量情况,设计人员就能对这些数据信息进行统计分析,进而促进水域研究和工程建设的独立性资料。
任何一项水利工程建设都离不开最基本也最重要的水文分析计算,通过收集水文信息资料,对其进行专业详细的分析计算和研究,准确预测在工程运行过程中可能出现的水文情况,为水工设计提供必要的参考依据,以确保水利工程顺利完成建设并发挥作用。在水文计算工作中主要包含了以下的内容:设计工程区流域内的平均降雨量推求;根据设计标准要求各设计保证率下的年径流量及其时段年内分配过程;设计断面各设计标准的洪峰流量及洪量,以及设计洪水过程线;根据施工要求所选定的时段内的分期洪水;工程区内的蒸发蒸损等设计值;泥沙含量的推求值;设计断面的水位流量关系推求。以下着重探讨对洪水计算的内容。
在进行水利工程设计洪水的计算时,必须根据所掌握的水文资料和实际情况选择科学的计算方法。推求设计洪水的基本方法通常有以下几种:①由流量资料推求设计洪水(水文比拟法):这种方法与由径流资料推求设计年径流及其年内分配大致相似,先求各频率的设计洪峰流量和各时段的设计洪量,然后将所得的设计洪峰、洪量构成一个完整的设计洪水过程线。这种方法适用于设计工程区内或工程区邻近的相似流域上有水文站且有较完整的实测洪水资料,可以进行分析进而可推求到设计工程区设计断面,两者面积较接近的工程。②由暴雨资料推求设计洪水(暴雨途径法):我国绝大多数河流的洪水都是由暴雨形成的。雨量资料的观测年限一般也比流量资料长,观测站点更多,因此可以利用暴雨资料,通过暴雨分析求得设计暴雨,再经产流计算和汇流计算,推求出设计洪水。此种方法通常适用于无资料地区小流域的设计洪水和保坝用的可能最大洪水的推求。对于小流域的水利工程,其规模主要受洪峰控制,因此,在洪水计算中,可以对设计洪峰流量的精度要求高一些。③地区综合经验公式:此法主要用于工程区无实测资料且流域面积较小的地区。建立经验公式的关键在于选定主要因素,即综合系数。目前比较简单的经验公式只是突出流域面积的公式。无论采用哪种方法推求设计洪水,都应该进行工程区断面附近的洪水调查,其成果可用作参与计算,或用作分析论证的依据。
对施工洪水的计算首先需要确定施工分期的起止时期,应根据流域洪水的季节变化规律和施工期的安排确定施工所需的分期设计洪水。如西南地区普洱市某水文站洪水资料统计:5月初开始出现洪水,量级逐渐增大,在7—8月期间为最大,9月下旬后量级相对减小,11月下旬后逐渐减小,直至汛期结束。依据此站的实测洪水资料,12月到次年4月为明显的枯水期,洪水量级明显小于6—11月。据此,确定枯期时段为12月到次年4月。其次采用合理的方法计算,通常情况下常用的方法为水文比拟法,根据邻近相似的水文站的连续完整的实测分期洪水资料进行分析,通过经验频率计算,以此确定设计频率下的施工洪水成果,再根据工程区与参证站面积比对工程区年洪水进行修正,从而推求得到工程区设计断面的施工洪水成果。
综上所述,水文资料的收集对水利工程的建设有着积极的作用,而设计人员采用科学合理的水文计算方法,才能为水利工程的建设做好最充分的准备,才能更进一步促进我国水利事业发展。
[1] 徐文,翁振富.水利工程水文计算方法探讨[J].内蒙古水利,2013,11(2):22-23.
Talking about the Importance of Hydrological Data Collection and Hydrological Calculation Method
Yang Hu-lan
With the continuous development of China’s economy and the progress of water conservancy technology,hydrological data collection has been of unprecedented significance,and scientific and rational hydrological calculation method also provides effective data support for the further development of water conservancy.
hydrological data;significance;hydrological calculation
P337
A
1003–6490(2017)11–0282–01
2017–09–11
杨虎蓝(1984—),女,云南普洱人,工程师,主要从事水文专业工作。
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