基于河道中点距断面分析方法的过水断面面积计算研究
2021-08-23党喜成王海燕
人民珠江 2021年8期
党喜成,雒 仪,王海燕,李 荣
(甘肃省平凉水文水资源勘测局,甘肃 平凉 744000)
近年来随着计算机技术的发展和对水资源开发利用的日益重视,出现了一批嵌入式水文自动测报设备和水文监测计算软件[1-2],其中以河道流量分析监测最为常见。流量监测采用最为广泛的是流速面积法,是通过实测过水断面流速和河道过水断面面积来推求流量的方法[3-4],流速面积法流量计算示意见图1。可见过水断面面积是流量测算的关键要素之一,其计算精度直接关系着流量测验的准确性。传统的人工过水断面分析方法是将河道大断面数据绘制成大断面图[5],利用水位直观的提取过水断面垂线,从而计算过水断面面积。但此方法需要人为判断和识别,不适用于以逻辑关系为基础的计算机程序。计算机编程方面则有吕良军等[6]利用MATLAB软件中的多项式拟合函数对河道断面数据进行曲线拟合,从而消除断面数据固有的折线形态,使断面测量数据更加接近真实的河道形态。但过水断面分析算法只依据拟合大断面和水位进行分析,算法按照起点距顺序依次和大断面高程进行比对,确定左右岸水边起点距,锁定过水断面范围与相应垂线水深,从而计算过水断面面积。此算法适用于单一断面,且断面走势较为规则,呈“U”型无特殊起伏变化。当为复式断面、起伏变化较为复杂或水力条件多变的河道时,按照此算法程序将提取出若干无效水边,而无法判断水流的真实位置,导致过水断面范围与垂线水深提取错误。……
登录APP查看全文
