水文測驗技術(shù)創(chuàng)新滿足水文分析計算需求研究

劉宏偉

吉林省水文水資源局吉林分局

水文測驗技術(shù)創(chuàng)新滿足水文分析計算需求研究

劉宏偉

吉林省水文水資源局吉林分局

社會經(jīng)濟環(huán)境改變對水文分析計算需求提出了新的要求，傳統(tǒng)水文測驗技術(shù)已經(jīng)不能滿足新時期水文分析與計算的實際需求，要提高水文分析計算的準確性，必須不斷改變和提高水文分析計算需求。只有不斷改進與創(chuàng)新，才能使水文分析與計算方法更加適應水文測驗的需求。本文主要以長江流域的典型水文站為例，對長江流域洪峰期、年徑流量以及枯水期進行分析，參考水文具體分布特征，提出創(chuàng)新性技術(shù)的有效的措施。

水文測驗技術(shù)；水文分析計算；措施

前言

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展與進步，社會經(jīng)濟環(huán)境不斷發(fā)生變化，在資源、生態(tài)環(huán)境以及各方面的綜合要求下，為防止水旱災害，與水利資源保護與開發(fā)利用相關(guān)的工程或非工程措施越來越頻繁的出現(xiàn)，為這些工程或措施的設(shè)計規(guī)劃提供科學、準確的水文數(shù)據(jù)十分有必要，這也是水文分析計算的重要目的之一。水文分析計算主要對水文變量進行分析和計算，描述水文變量的準確概率，對水文變化情況進行準確預估，可以為設(shè)計規(guī)劃與決策提供準確可靠的理論依據(jù)。水文測驗技術(shù)能夠為工程規(guī)劃設(shè)計和水資源管理提供準確的參考，進而適應新時期水文測驗與計算的需求。因此，現(xiàn)代社會經(jīng)濟環(huán)境與生態(tài)環(huán)境變化中，必須提高水文分析與測驗質(zhì)量，只有這樣才能有效降低水旱災害造成的經(jīng)濟損失，促進社會經(jīng)濟的進一步發(fā)展。

一、水文測驗與計算的誤差分析和評定指標

（一）洪峰、枯水期的誤差分析

水文流量測驗誤差一般可以分為四類，即隨機誤差、偽誤差、已定位系統(tǒng)誤差以及位置系統(tǒng)誤差。在水文測驗與計算中，必須剔除偽誤差的測驗結(jié)果，修改已定系統(tǒng)誤差，通過置信水平最低95%的系統(tǒng)不確定度描述未定系統(tǒng)的誤差。在水文測驗過程中，一般以年最大和最小流量法作為設(shè)計洪峰與枯水流量的樣本數(shù)據(jù)，而年最大洪峰與最枯流量可以作為觀測值，按照流量測驗誤差進行分析，可以提高水文測驗值的準確性。根據(jù)誤差傳遞數(shù)學推導方法，在水文測驗中采用計算機隨機模擬的方法，隨著統(tǒng)計時長延長，隨機誤差抵償性的特征，分時段測量過程中水流量計算的相對誤差會逐漸減少。

（二）誤差評定標準

現(xiàn)階段，大部分水利工程水文測量工作中都采用置信概率法對誤差值出現(xiàn)的可能性與大小進行預測，只有這樣才能準確描述出未超過上屆值可能性大小的誤差，而在評估過程中，必須包含誤差值上屆值和未超過上屆值的置信率，在測定誤差評定過程中，應該結(jié)合國際慣例，按照相關(guān)的置信水平對隨機誤差進行準確的描述。線性矩法作為水文測量常用方法之一，通過蒙特卡羅模擬分析誤差法進行計算，可以充分展現(xiàn)測量方法靈敏度高的重要作用。因此，在水文測驗技術(shù)創(chuàng)新過程中，必須對線性矩法定線的水文測驗方法進行優(yōu)化和創(chuàng)新，只有這樣才能提高水文測量數(shù)據(jù)的準確性和有效性，為水文計算分許需求提供準確的理論依據(jù)和參考。

二、水文測驗技術(shù)創(chuàng)新滿足水文分析計算需求的措施

（一）優(yōu)化水文測驗方法

一般的水文測驗項目中，對于一些比較容易測量的降水量測量數(shù)據(jù)、蒸發(fā)量測量數(shù)據(jù)和水位測量數(shù)據(jù)可以采用自行測量的方法，所以，流量測驗和泥沙測驗是就優(yōu)化水文測驗方法的關(guān)鍵。針對流量測驗，在測次布置中，必須嚴格按照技術(shù)規(guī)范，使用專業(yè)的設(shè)備和測量方法，根據(jù)以往的測量經(jīng)驗，探索出可供參考的理論依據(jù)和科學規(guī)律，為制定水文測量目標提供準確的參考，為水文測量的準確性提供充分的保障。根據(jù)水文測量出現(xiàn)的問題，找出相應的解決措施進行修改和改進，在測驗過程中依照實際的需要進行測次的增加、減少，在增加、減少，并采用相應的措施，只有這樣才能保證水文測量數(shù)據(jù)的準確性。如果水文測驗中流量測驗比較復雜，在測量過程中，就應該查閱并參考專業(yè)資料，及時調(diào)整測驗方式，只有這樣才能保證方式方法更適應實際的測驗環(huán)境?，F(xiàn)階段水文測量過程中一般采用水位法和單一線法，在保證水文測驗工作具有明確目標的前提下，必須保證測驗方法的有效性，因此，在規(guī)定的時間內(nèi)，必須保證水文測驗工作效率，保證目標能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成。

對于泥沙測驗，在現(xiàn)代水文測驗工作中，提高測量數(shù)據(jù)準確性的關(guān)鍵在于泥沙測量的工作方法和工作方式，因此，在泥沙測驗中，必須結(jié)合實際情況對工作方式和工作方法進行不斷優(yōu)化。泥沙測驗在整個測驗工作中的勞動強度最大，需要投入的成本也相對較多，工作難度也相對較大，因此，在泥沙測驗工作中，必須及時引入新技術(shù)，創(chuàng)新工作方法和工作方式。懸移質(zhì)泥沙測驗作為泥沙測驗的主要內(nèi)容，主要由兩個部分構(gòu)成，即顆分和輸沙率。測驗輸沙率的方式同測流量的方式相同，都是采用了科學優(yōu)化的方式，測次布置。輸沙率測量工作的重點為降低勞動強度，顆分測驗必須與輸沙率測量工作同步進行，由于顆分測驗的數(shù)據(jù)相對較少，所以，必須合理選擇測量樣本和數(shù)據(jù)。

（二）改變測驗工作模式

現(xiàn)代測驗工作的主要模式是駐站式水文測驗方式，但是，這種測量方式存在很多局限性，例如，人力物力的浪費，員工創(chuàng)新思想呆滯，這些不良因素的存在對水文測量工作方式和工作方法的改進形成了極為不利的影響作用。從現(xiàn)階段的發(fā)展狀態(tài)對水文測量方法和計算方法進行分析，也是未來水文測驗發(fā)展的必然趨勢。通過對水文測驗實際工作的內(nèi)容以及特點的分析，將測驗站點進行有機結(jié)合，可以真正實現(xiàn)測驗方式的創(chuàng)新。除此之外，必須不斷優(yōu)化測驗手段，只有這樣才能提高水文測驗的實際能力，隨著科學技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展和不斷的進步，可以實現(xiàn)測驗技術(shù)的有效優(yōu)化和創(chuàng)新。

結(jié)束語

綜上所述，水文測驗技術(shù)創(chuàng)新適應水文計算分析需求具有非常重要的作用，可以降低旱澇災害造成的經(jīng)濟損失，為國民綜合經(jīng)濟水平提高和社會穩(wěn)定提供充分的保障，因此，在現(xiàn)代經(jīng)濟環(huán)境和生態(tài)環(huán)境不斷變化過程中，必須不斷優(yōu)化水文測驗技術(shù)和計算分析方法。

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