河流水位的定義 江河的水位是怎樣計算的
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導語:我們知道,引發洪水的原因有融雪性、降水性等,而一般在融雪比較顯著和降水比較明顯的時節,河流的水位就顯得尤其重。通過觀測水位高低,來判斷是否有洪水發生。那麼,具體河流水位的定義是什麼呢?江河的水位是怎樣計算的?一起來了解。
河流水位的定義
河流水位
河流水位是指水體的自由水面高出固定基面以上的高程。其單位為米。
水位觀測的作用是直接為水利、水運、防洪、防澇提供具有單獨使用價值的資料,同時也為推求其他水文資料提供間接運用資料。水位觀測包括基本水尺和比降水尺的水位。基本水尺的觀測,當水位變化緩慢時(日變幅在0.12m內),每日8時和20時各觀測一次,也稱2段制,枯水期日變幅在0.06m以內,用1段制觀測,日變幅在0.12-0.24m時,用4段制觀測,有峰谷出現時,應加測。比降水尺的觀測目的是計算水面比降,分析河床糙率,觀測次數隨需要而定。
常用的有水尺和自計水位計。按照水尺的構造形式不同,可分為直立式、傾斜式、矮樁式、和懸錘式。觀測時,水面在水尺上的讀數加上水尺零點的高程就是當時的水位值。自計水位計能將水位變化的連續過程記錄下來,也能將所觀測的資料以數字或影象的形式傳送至資料庫,使得水位觀測工作趨於自動化和遙測化。
主要包括日平均水位、月平均水位、年平均水位的計算。對於日平均水位,常用算數平均法或面積包圍法進行計算。由逐日平均水位可計算月平均水位、年平均水位和保證率水位。水文年鑑中載有各觀測站日平均水位表和月、年平均水位,月、年極值水位資料。汛期水位過程記載於汛期水位要素摘錄表中。
江河的水位是怎樣計算的?
水位
水位基面一般分絕對基面和測點基面兩種:絕對基面是以某海口的平均海平面為標準進行計算的,我國目前河流水位都是以黃海的青島零點為標準;測點基面是為了便於在河流上就地觀測和計算,通常在觀測地點最低枯水位以下半米到一米處作為零點的。
但是在應用這種觀測資料時,須根據測點基面和絕對基面的關係,將其換算成統一的絕對高程。水位的漲落一般是在觀測點用水尺或自記水位計進行觀測的。
水位觀測是水文中最重要的專案之一,其它一系列水文要素的計算均受水位資料的影響。根據不同時間水位的記錄,可以繪出一條某河流的水位歷時曲線,從曲線上可以清楚的看出該點全年水位變化情況:流速,指單位時間裡水流前進的距離。流速在河流橫斷面上是不均勻的,底層水流由於受河床摩擦力作用,流速較小。流速由水底向水面遞增,但水面受空氣的摩擦,流速減小,而最大流速在水面稍下一點的位置。從橫向分佈來說,兩岸流速最小,河心流速最大。縱向流速多運用流速儀(旋杯式或旋漿式)進行觀測。
在小河上,觀測流速最簡便的方法用浮標法,即在河岸選擇甲、乙兩點,將浮標放入河面,測出浮標從甲點漂到乙點所需時間,量出甲、乙兩點的距離,按照V=L/t公式便可求得流速,其單位是米/秒(V:流速,L:甲、乙兩點間距離,t:通過L距離所用的時間)。
流量,指在單位時間裡,通過某過水斷面(即河流橫斷面)水的體積。根據某地過水斷面的面積和河流平均流速,按照Q=F·V公式就可以求出流量,其單位是米3/秒(Q為流量,F為過水斷面的面積,V為平均流速)。
河流水位的變化,主要由流量的增減引起的,因此水位的變化也可以視為流量變化的反映。
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