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水 文 常 識(shí)


(一)水文測站

水文測站是進(jìn)行水文觀測的基層單位,也是搜集水文資料的基地。我市共有水文站8個(gè),雨量站18個(gè)。

(二)水位

水位是指水體的自由水面高出基面以上的高程。其單位為米。

(三)水位基面

表達(dá)水位所用基面,通常有兩種:一種是絕對基面,一種是測站基面。我國目前采用的絕對基面是黃?;?,是以黃??谀骋缓I地點(diǎn)的特征海水面為零點(diǎn)的。在以前我省還曾采用過吳淞基面,為使各站的水位能便于比較,在“水文年鑒”中均注明了黃海與吳淞基面的換算關(guān)系。如長沙(三)水位站,所使用的基面為吳淞基面,將其換算為黃?;嫫鹚闼?,則黃?;嬉陨纤?現(xiàn)觀測水位(吳淞基面)-2.280米

測站基面,是水文測站專用的一種固定基面,以略低于歷年最低水位或河床最低點(diǎn)作為零點(diǎn)來計(jì)算水位高程。為便于比較各站水位,在刊布水文資料時(shí),均注明了該基面與絕對基面的關(guān)系,換算關(guān)系可將測站基面水位換算為絕對基面水位。

(四)流量Q

在單位時(shí)間內(nèi),通過河流某一過水?dāng)嗝嫠鞒龅乃浚Q流量,單位以立方米/秒。按時(shí)段不同可分為瞬時(shí)流量、日平均流量、月平均流量、年平均流量等。瞬時(shí)流量是指某一時(shí)刻的流量,日、月、年平均流量為相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的平均流量。

(五)徑流總量W

是指一定時(shí)段(時(shí)、日、月、年)內(nèi)通過河流某一斷面的總水量,單位以立方米計(jì)。若歷時(shí)為t(秒),t時(shí)段內(nèi)平均流量為Qt,則t時(shí)段內(nèi)的徑流總量為Wt=Qt·t

(六)經(jīng)驗(yàn)頻率

在實(shí)測洪水樣本系列中某洪水變量X大于或等于一定數(shù)值Xm(即X≥Xm)的可能性大小即為頻率。用數(shù)學(xué)符號(hào)可寫成:

Pm(即X≥Xm),其值在0與1之間。

例如,某河段年最大洪峰流量系列中,出現(xiàn)流量Q≥1000秒立方米的可能性為百分之一,則稱Q≥1000秒/立方米的頻率等級(jí)1%。在全部實(shí)測洪水系列n項(xiàng)中按大小順序排位的第m項(xiàng)的經(jīng)驗(yàn)頻率則為Pm,常用下列公式計(jì)算:

Pm = m /(n + 1) * 100%

在洪水頻率分析中,稱上式為經(jīng)驗(yàn)頻率公式。

(七)重現(xiàn)期

重現(xiàn)期是指某洪水變量X大于或等于一定數(shù)值Xm(即X≥Xm)在很長時(shí)期內(nèi)平均多少年出現(xiàn)一次的概念,這是洪水頻率的另一種表示方法。重現(xiàn)期T與頻率P的關(guān)系為:

T = 1/P(年)

例如,當(dāng)P=1%時(shí),則T=100(年),稱為百年一遇。所謂百年一遇是指大于或等于這樣的洪水在很長時(shí)期內(nèi)平均每百年出現(xiàn)一次,而不能理解為恰好每隔百年出現(xiàn)一次。對于具體的100年來說,超過這種洪水可能不止一次,也可能一次都不出現(xiàn),這只是說明長時(shí)期內(nèi)平均每年出現(xiàn)的可能性為1%。

(八)設(shè)計(jì)洪水

水利水電工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)和運(yùn)用中各種防洪標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)的洪水稱為設(shè)計(jì)洪水。設(shè)計(jì)洪水內(nèi)容包括設(shè)計(jì)洪峰、不同時(shí)段的設(shè)計(jì)洪量、設(shè)計(jì)洪水過程線、設(shè)計(jì)洪水的地區(qū)組成和分期設(shè)計(jì)洪水等??筛鶕?jù)工程特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求采用洪水頻率分析方法計(jì)算。

(九)防洪標(biāo)準(zhǔn)

防洪標(biāo)準(zhǔn)是指防洪設(shè)施應(yīng)具備的防洪(或防潮)能力,一般用可防御洪水相應(yīng)的重現(xiàn)期或出現(xiàn)頻率表示。根據(jù)防洪對象的不同需要,分設(shè)計(jì)(正常運(yùn)用)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)、校核(非常運(yùn)用)兩級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。也有一些地方以防御某一實(shí)際洪水為防洪標(biāo)準(zhǔn)。在一般情況下,當(dāng)實(shí)際發(fā)生不大于防洪標(biāo)準(zhǔn)的洪水時(shí),通過防洪系統(tǒng)的正確運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)防洪對象的防洪安全。

確定防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)防洪對象的重要性、洪水災(zāi)害的嚴(yán)重性以及國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平等條件而定。國家根據(jù)需要與可能,對防洪標(biāo)準(zhǔn)用規(guī)范予以規(guī)定。在防洪工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)中,一般按照規(guī)范選定防洪標(biāo)準(zhǔn),并進(jìn)行必要的論證。對于特別重要、遭受洪災(zāi)或失事后損失巨大、影響十分嚴(yán)重的防洪對象,可采用較高的防洪標(biāo)準(zhǔn);如水庫以及重要的防洪保護(hù)設(shè)施等。

我國現(xiàn)頒發(fā)試行防洪標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定:《水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(山丘、丘陵部分)SDJ12-73》和《水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(平原、濱海)SDj217-87》。

(十)防洪特征水位

為了正確地指揮抗洪搶險(xiǎn)、減免洪水造成的損失,防汛指揮部門規(guī)定了幾個(gè)防汛控制水位,以滿足準(zhǔn)備、組織、進(jìn)行搶險(xiǎn)或撤退的需要。

警戒水位

當(dāng)河道的自由水面超過該水位時(shí),將有可能出現(xiàn)洪水災(zāi)害,因此,必須對洪水進(jìn)行監(jiān)視做好防汛搶險(xiǎn)的準(zhǔn)備。如組織人員上堤查看險(xiǎn)情,組織搶險(xiǎn)隊(duì)伍待命,準(zhǔn)備搶險(xiǎn)物資等。湘江長沙站警戒水位35米。

危險(xiǎn)水位

當(dāng)河道水面線超過該水面線后,就可能導(dǎo)致河水漫堤、漫潰、造成洪災(zāi)。這個(gè)水位視堤防標(biāo)準(zhǔn)參照歷年最高水位確定。湘江長沙站危險(xiǎn)水位36米。

歷年最高水位

在研究時(shí)段(或有水文記載)內(nèi)出現(xiàn)的最高水位。

平均最高(低)水位

每年最高(低)水位的算術(shù)平均值。

分蓄洪水位

分蓄洪水位是人們?yōu)榉烙樗?,減少洪災(zāi)損失,在洪水災(zāi)害比較嚴(yán)重的地區(qū),在河流(洪道)兩岸辟有臨時(shí)容蓄洪水的地段或堤垸。當(dāng)河道水面線超過某一水面線時(shí),就會(huì)形成洪水災(zāi)害,必須分洪,稱這個(gè)水面線的相應(yīng)水位為分蓄洪水位。

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