實習報告(水文)

浮標用木、竹、草捆、泡沫塊等漂浮物製成。上斷面是投放浮標涌,記錄浮標通過中斷面的位置和到達下斷面所用的時間t秒,浮標流速就是上、下斷面的距離(l)與所用時間(t)之比,如下式:

vf(浮標速度)=l/t(米/秒)

浮標所測流速為水面流速,一般比斷面平均流速為大,所以使用時要乘上一個浮標係數,一般為0.8(即f=0.80)。因此,實際流速v為:v=f vf

經過實際測算,填寫下表:

時間 地點

斷面一

斷面二

斷面三

斷面四

t1

t2

t3

t4

表七

由l1=________ l2=___________

l3=________ l4=____________

得v1=_______ v2=________

v3=________ v4=________

(2)鏇杯式流速儀測速原理和方法

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使用鏇杯式流速儀(見圖3-2)測流時,將流速儀放在水下預定的測點上,並使鏇杯對著來水的方向,水流衝擊鏇杯,使鏇杯發生轉動,鏇杯轉動又帶動直立的鏇軸轉動。鏇軸的截面呈卵形,軸旁有固定電絲與電源接通。每當鏇杯轉1周(或5周、20周),卵形的尖端便使鏇軸與電絲接觸一

次,電路上的燈泡(或電鈴、蜂鳴器)即亮(或響)一次。根據燈泡閃亮(或電鈴、蜂鳴器發出聲響)的次數,即可知鏇杯轉動的周數。

顯然流速越大,鏇杯轉動越快,單位時間內轉數越多。在中等流速的條件下,水流速度v與單位時間內鏇杯轉數r/s成線性關係即:

v =ar/s+b

式中s一一鏇杯轉動時間(秒);

r-一鏇杯在s秒內的轉數;

垂線平均流速計算方法如下:

5點法:v=(v0.0+v0.2+v0.6+v0.8+v1.0)/10

3點法 v=(v0.2+v0.6+v0.8)/4

或 v=(v0.2+v0.6+v0.8)/3

2點法 v=(v0.2+v0.8)/2

1點法 v=v0.6

或 v=k1v0.0 k1=0.84—0.87

3.流量測量方法與原理

流量是指單位時間內流過河道過水斷面的水量,是河流的重要水文特徵之一。一般流量以米3/秒來表示。

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河流中的水位與流量有著密切的關係,不同的水位有著不同的流量,是正相關的關係。如果以水位為縱坐標,流量為橫坐標,把流量與相應水位點在直角坐標紙上,當測量資料足夠長的條件下,便可得到一條拋物線型的水位—流量關係曲線。利用這條水位—流量的相關曲線,通過容易測到的水位值,可以推算出不容易測量的流量值,尤其洪峰流量瞬時v通過時,這條關係線更有實際意義。

目前國內外測量流量的方法很多,實習中主要套用流速面積法進行測量。計算流量公式如下:

q=av

式中q為流量(米3/秒),a為過水斷面(米2);v為全過水斷面平均流速(米/秒)。

其中過水斷面的測量包括水深測量、測深垂線起點距測量與測深斷面水位的觀測。在中、小河上測量水深多用測深桿、測深錘、測深鉛魚v等;大河多用回聲測深儀。回聲測深儀是利用超音波從放射器到河底,再由河底反射回到收音器,由其所經歷的時間和超音波在水中傳播的速度來計算河水的深度。

斷面部分面積計算方法為:

部分面積是指測速垂線間的部分斷面面積。

〈l〉面積間沒有測深垂線時,則部分面積等於兩邊垂線水深的平均值和其間距的乘積

式中:

f1、f2――― 為部分面積

h1。h2――― 為垂線水深

b1。b2――― 為垂線間距

(2)部分面積間有測深垂線,則其部分面積應等於欲求部分面積的兩測深垂線間各測深垂線間面積的和。即:

f3=(h2+h3)/2*b3+(h3+h4)/2*b4+(h4+h5)/2*b5

f4=(h5+h6)/2*b6+(h6+h7)/2*b7+(h7+h8)/2*b8