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数学分析法在水库塌坑预测中的应用

2021-05-25王桂青

河北水利 2021年4期
关键词:分析

□王桂青

陡河水库处于三面环山的半丘陵地带,坝头东岸与凤山相接处,山体为寒武纪灰岩、夹有灰质和泥质页岩,多断层,裂缝,喀斯特发育,自1998 年以来,在水库东岸水面线附近发生塌坑6次。为探测山体渗漏情况,在凤山山脚渗漏严重部位埋设测压管12 根,通过测压管水位与其影响因素的统计分析,力求找到它们的变化规律,并用数学模型表达出来,对东岸山体渗漏情况进行预测。

1.样本选取

陡河水库凤山山脚测压管水位的可能影响因素为库水位和降雨量,根据近20 年观测资料分析,陡河水库年库水位变化范围在30.61~33.39m 之间,年平均降雨量678mm,2005 年库水位变化范围在30.67~32.81m 之间,年降水量595.4mm,接近正常年份平均值,选取2005 年部分库水位、降雨量和测压管水位观测数据作为样本,能够满足参数估计量的无偏性、有效性、一致性。

图1 2005 年陡河水库山区测压管水位、库水位、降雨量过程线

图2 库水位与22 号测压管水位散点图

2.回归分析

2.1 影响因素分析

对样本数据进行分析,绘制出11、13、15、18、22 号测压管水位过程线,2005 年陡河水库山区管水位、库水位、降雨量过程线见图1。

从图1 可以看出,各测压管水位随库水位的变化而变化,受降雨量的影响很小。通过近20 年的观测资料分析,只有2012 年7、8 月东岸山区测压管水位受降雨影响明显。所以只研究测压管水位和库水位两个变量的统计规律,在大多数年份是适应的。由于各测压管水位与库水位的变化关系相似,所以只选取22 号管作为代表进行分析。……

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