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摘要:本文件规定了利用比降—面积法进行河道流量测量的技术要求、方法步骤及注意事项。本文件适用于中小河流、渠道等无法或不便使用其他流量测量方法的情况下的流量测定。
Title:Specification for Measurement by Slope-Area Method
中国标准分类号:P51
国际标准分类号:07.060
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拓展解读
比降—面积法是一种用于估算河流流量的重要方法,其规范在SD 174-1985中进行了详细规定。以下是关于该规范的一些常见问题及其解答。
SD 174-1985适用于利用比降—面积法进行河流流量测量的场合。这种方法主要针对天然河道或人工渠道,尤其是那些难以直接测量流速或水深的复杂地形条件。
比降—面积法通过计算河道的平均流速和过水断面面积来估算流量。其基本公式为 Q = A × V
,其中 Q
是流量,A
是过水断面面积,V
是平均流速。平均流速通常根据河道的比降(坡度)和糙率系数计算。
河道比降是指单位长度内的水面落差,可以通过测量河道两端的高程差并除以距离得到。例如,在河段两端设置水准仪,分别测量高程后计算比降值。
糙率系数是比降—面积法中的关键参数,它直接影响到流速的计算准确性。选择合适的糙率系数需要结合河道的实际状况(如植被覆盖、水流状态等)。如果糙率系数选择不当,可能导致流量估算误差增大。
可以通过与其他流量测量方法(如浮标法或流速仪法)进行对比验证。此外,定期检查河道的地形变化和水文条件也是提高测量精度的重要手段。
规范中明确要求使用的仪器需经过校准,并满足一定的精度标准。例如,水准仪的精度不应低于±2mm/km,测深仪的分辨率应达到厘米级别。
并非所有河道都适合使用比降—面积法。对于狭窄、弯曲或存在强烈局部扰动的河道,该方法可能不适用。在这种情况下,建议采用其他更适合的方法,如浮标法或堰槽法。
当河道断面不规则时,可以将断面划分为若干规则形状的小区域,分别计算各部分的面积和流速,然后求和得出总流量。这种方法需要较高的几何测量精度。
规范要求所有测量数据必须准确记录,并附上必要的现场照片或草图。此外,数据应具备可追溯性,以便后续核查和分析。
在极端天气条件下(如洪水或干旱),应根据实际情况调整测量频率和方法。例如,在洪水期间,可能需要增加测量次数以捕捉流量的变化趋势。