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中华人民共和国水利行业标准感潮水文测验规范2015-12-14发布2016-03-14实施中华人民共和国水利部关于批准发布水利行业标准的公告(感潮水文测验规范)2015年第68号中华人民共和国水利部批准《感潮水文测验规范》(SL732—2015)为水利行业标准,现予以序号标准编号替代标准号发布日期实施日期1感潮水文测验规范SL732—20152015.12.142016.3.14水利部2015年12月14日IⅢ V V 12规范性引用文件 13术语及定义 14总则 45测站布设 45.1站网规划原则 45.2潮流量站的布设 55.3潮位站的布设 65.4测验河段的选择与保护 76潮水位观测 86.1基本水尺断面 86.2潮水位观测方法 9 7.1基本规定 7.2潮流期与测次布置 7.3测流断面布设 7.4测流设施设备与施测作业布置 7.5流速仪法测流 7.8代表流速比测 7.9微动水流观测 7.10断面流量的计算 8.1基本规定 8.2悬移质采样 8.3悬移质含沙量水样处理 8.4泥沙粒径分析处理 8.5垂线平均含沙量与平均粒度级配的计算 328.6断面悬移质输沙率计算 9.1基本规定 349.2测验期距与测次安排 9.3观测设备与测船布置要求 9.4流速仪法流速流向观测与泥沙采样 9.5氯化物测定 389.6垂线流速、流向、含沙量、氯化物的计算 10潮水位资料整编 10.2潮水位的摘录与统计 10.3资料插补 11潮流量与泥沙资料整编 11.4悬移质输沙量计算 11.5关系线的定线与检验 11.6资料插补 12潮流场综合观测资料整编 12.2资料插补 附录A(资料性附录)水上作业的号旗、号型、号灯与声响信号的使用 A.1基本情况 A.2号型与号灯的使用 A.3号旗的使用 A.4声响信号 B.1断面流量的准确度 B.2潮量准确度的估算 的观测设置和设备检测 C.1走航式ADCP观测设置的方法与要求 C.2走航式ADCP的比测检验 附录D(规范性附录)数值取位与整编成果表填写 D.1基本要求 D.2逐潮高低潮位表 D.3潮位月年统计表 D.4潮水位观测月报表 D.5潮水位观测月报表(二) D.6逐日最高最低潮位表 D.8走航ADCP实测流量成果表 D.9实测潮流量成果统计表 D.10堰闸引排水(潮)量统计表 85D.11潮量要素统计表 参考文献 根据水利技术标准制修订计划安排,按照GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》的要求,针对各种受潮汐影响水域的水文测验、水文调查及其水文资料整编的需要,为弥补潮汐水文测验及资料整编技术标准的不足,编制本标准。本标准共12章和4个附录,主要技术内容有:——对水文测站规划与布设的方法和要求做了详细规定,提出了具体指标; ——对潮水位观测与资料整编做了系统规定;——对河流潮流量测验与资料整编技术方法及要求做了系统规定,完善了技术方法、要求,明确——对潮流泥沙测验与资料整编做了针对性规定,提出了适应于感潮河段的泥沙测验的方法和相——对潮流场综合观测与资料整编做了系统规定,建立了方法、要求,填补了相关的空白;——对现有相关整编成果表进行了补充、修改和调整。本标准替代其他相关标准有关感潮测验与资料整编的内容。上海市水文总站本标准参编单位:长江水利委员会水文局珠江水利委员会水文局江苏省水文水资源勘测局本标准审查会议技术负责人:朱晓原本标准体例格式审查人:曹阳本标准在执行过程中,请各单位注意总结经验,积累资料,随时将有关意见和建议反馈给水利部国际合作与科技司(通信地址:北京市西城区白广路二条2号;邮政编码:100053;电话电子邮箱:bzh@),以供今后修订时参考。VVISL732—2015监测技术,提高技术水平和资料质量,改善水文监测资料的利用效果,满足日益增长的水文应用容,其他相关标准今后修订中对感潮条件下水文测验的相关内容,将采取引用本标准的方式进行1感潮水文测验规范本标准规定了潮汐水文条件下的水文测站(点位)布设,潮水位观测、潮流量测验、潮流观测、准。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。SL34—2013水文站网规划技术导则河流与其汇入水域相结合的区域。汇入水域为海洋的为入海河口(estuary),汇入水域为湖泊、潮型typeoftide2SL732—2015暴潮,即风暴潮(stormsurge),影响我平潮slacktide落憩(低憩)至高潮位,或涨憩(高憩)至低潮位的水位差。注:常用符号为△Z,单位为m。3.103.11因引潮力变化、径流强度变化或兼而有之,水位没有相应天文潮发生涨落变化,潮汐消失的注:潮位是下游潮波与径流水面坡降的综合,失潮有多种情况。常见的一种情况是径流稳定、前后并无起伏变3.12全涨(潮)流注:距离河口较远、感潮强度较弱的潮水河,如果出现超过两个潮流期以上的持续水流上溯,且为下游山川汇3.13全落(潮)流lastingebbcurrentinentiretidalperiod3.143.15为某一项专题研究进行的原型观测任务,以相同的观测项目、方法、区域范围,在数年(月)时间内,每年(月)一期或多期,不固定在某个月或周,每期持续一段周期时期的综合测验工作,其每3SL732—20153.163.173.183.193.20用其他水力因素建立复合函数关系的方法,并不属于代表流速关系法,而属于多要素复合相关统计法3.21海水中卤素离子(Cl-、Br及I-)含量的标度,为沉淀(化合)328.5233g海水中全部卤素所3.22机物全部被氧化后,所含固体物质的总克数。4SL732—20154总则4.3本标准中,随机不确定度的表示,其置信水平应按95%计。4.5根据水文年鉴刊印的要求,复审后的水文资料,应按SL460的要求,进行汇编和水文年鉴情模拟测试,经综合检验符合整编要求,经省级或流域水行政主管部门直属水文机构批准后方可a)满足基本资料积累、水文分析、防洪、水资源调度、水工程运行的需求,适当兼顾供水、环b)按照水系、径流的特征、水工程的规模和运行特点,以河流水量分级控制和反映地表水量分d)潮流量站之间的距离或位置关系能合理反映区间的潮流量变化过程、系统反映河流径流与纳a)满足基本资料收集、水文分析、防洪、水资源调度、水利工程运行的需求,适当兼顾航运等5SL732—20155.1.3河口区和濒海区水文调查站点的规划布设,应按照对河势演变、流场观测的需要确定方案,根据河系河势、岸线形态、洲滩分布、水下地形等,以区域代表和控制边界为原则布置。5.1.4潮流量站的选址应以流量测验精度为前提,边界站可分设水质断面和测流断面。5.1.5为满足防汛抗旱与水资源调度的需要,宜结合河流特性、工程分布与功能、水文区域特征、水功能区划、水工程调度方案等情况,在基本站网的基础上增设间测站或巡测断面。5.1.6为满足水工程运行调度需求,可增设专用站,根据工程运行要求进行连续测验或者间测。5.1.7观测潮流量的基本站应同时观测潮水位,宜同时观测降水量,根据需要观测水面蒸发和悬移质泥沙,河口区与濒海区的测站可根据需要观测氯化物。5.1.8站网密度评估与衡量、设站年限等,可参照SL34—2013的规定执行。5.2.1潮流量站可按下列方法分类:a)按设站目的分为基本站、专用站。b)按控制作用分为河流把口站、区间控制站、边界控制站。5.2.2潮流量站的布设应符合下列要求:a)自然河道的干流、较大的一级支流的口门和重要河流口门,应布设控制站;在此基础上,以合理控制区间或区域径流和潮流特征的原则,在各级支流上进行分级布设;特殊情况,应加b)自然河流上下游相邻站的月平均流量递变率应控制在10%~20%,条件限制的不应大于25%。c)某一支流站对其汇入河流的月平均流量比例大于20%的,应做控制。d)对于沿线建有较大圩区、闸坝工程的河流,根据工程调度运行情况,有效控制区段上下和旁侧潮流量进出。区段沿岸的闸坝,潮流量进出量较大的,应做控制。e)水网密集的区域,以水量平衡的原则和水量计算评估需求布设水量控制站,进出口门的控制数量以能控制本区域总进出水量的80%以上为宜,应合理布设巡测控制线(环)和配套的基f)汇接大河、湖泊的自然河流口门控制站,应适当远离口门,避免受顶托、主流摆动等影响,断面上流速、流向分布随潮流的变化应保持稳定一致。g)较大规模的引排水工程,应在其控制河段、引河或衔接河段,上下游水流平稳、水位和流量精度不受影响的位置布设控制站,必要时应随工程建造测验河段。h)应进行前期勘查,确定其条件是否满足测验精度和方法利用的要求。5.2.3针对防汛抗旱与水资源调度需要,宜结合河流特性、水文区域特征、水功能区划、水资源调度等情况,在基本站网的基础上布设间测站点,以基本站作基准站,构成水量监测控制线,进行区域边界或河系上下游分级水量监测。5.2.4专用站应根据工程运行要求进行连续测验或者间测,条件适宜的可利用水工建筑物进行流量6a)采用没有较大洪水、枯水等特殊水情年份的完整资料进行分析,如有少量缺测可进行合理插补后进行分析。分析时,按全年有效资料统计位之差、高潮时刻之差、低潮时刻之差各按大小排序,计算经验频率10%~90%区间内各项b)潮位站的上下游间距宜按表1的规定确定。其中,河口区、自然河道上的站,“上下游站间距离”为必备指标,其余四项差值指标至少满足三项,且未满足的一项与要求值相差不很显著,若仅满足两项时未满足的另两项应同时接近要求值;圩区内,受工程影响显著的站,以“上下游站间距离”要求为主,兼顾潮差、时差空间分布协调性,站点代表性好、上下游站潮汐要素关系控制指标河口区自然河道高潮位之差/m0.05~0.100.05~0.10低潮位之差/m0.10~0.200.10~0.20高潮时刻之差/min30~60低潮时刻之差/min30~60上下游站间距离/km5~15注:表中前四项指标的分析值按5.3.2中a)的方法和要求计算获取。c)具有长系列资料的站,作为潮水位、海平面、潮历时变化研究的基准站,应予长期保留,其与上下游站的距离可不限于表1的规定。d)自然河道口门站,适当远离交汇处,以不受回水变动、顶托影响等而出现潮位过程的变异为e)在基本站网或圩区内,潮流量推算所需参证水位站的布设,能结合基本潮位站的宜结合,无f)自然河道或圩区内,如有潮水位控制需要,在重要的控制位置设表1的规定。g)河道与河流、湖泊或海洋的交汇处,如两者潮位过程有差异,应各自分别设立代表站,不限于表1的规定。h)濒海地区,大陆岸基站和靠近大陆的岛礁站可参照表1中“河口区”的规定进行布设;离岸i)站网应综合布局规划,潮位站应配合流量站统一布设,对需要规划布设流量站而暂时无法设5.3.3针对防汛抗旱与水资源调度需要,结合地区发展、水功能区划、水文区域特征等需求,在基7本站网的基础上可增设水情站,设站条件不利的可降低工程标准,可仅满足观测部分月份、部分时段5.3.4可针对水工程运行调度需求增设专用站,根据工程运行要求进行连续观测或者间测。5.3.5对于失去控制作用或代表作用的潮位站,应予裁撤。对于已经积累长系列资料并能利用自身资料和相邻站资料得到有效可靠潮位规律,不影响站网密度需要的,可暂停观测。测站的暂停观测、裁撤,应进行上下游或区域潮位关系分析,暂停和裁撤后,相关站之间的潮汐要素关系仍应符合表15.4测验河段的选择与保护5.4.1测验河段的形态应满足下列要求:a)河势稳定,不受频繁的冲淤变化和河道主槽变动影响。b)河道顺直,河槽规整,无较大的滩地,断面形态沿程无显著变化。c)转流期短时之外,断面流向一致,水流均匀,断面流速分布呈规则稳定。d)河道糙率基本稳定,主槽内无挺水植物和沉水植物,水面无密集的飘叶植物和漂浮植物,可e)若河道连续弯曲,测验河段无法满足顺直、均匀条件而又确需设站的,宜选择弯曲程度小的f)断面上的主流位置涨落潮基本一致或偏离不大,不随涨落潮流的变化产生显著的摆动。a)测验河段具有足够的长度,测流断面的上下游各有3~5倍河宽的长度。b)如测验河段长度条件不足,在设站代表性要求的空间限制条件下,附近无符合5.4.1要求的河段可供调整利用,顺直、均匀和规整河段最短不少于测流断面上下游各2倍河宽,河口区c)小河测流断面其上下游的顺直、均匀规整河段各不少于200m。5.4.3测验河段的环境条件应满足下列要求:a)无泵站、水闸、岔河、支流等影响,区间无增减水量。b)测验河段的上下端邻近区域远离急弯、较大河道交汇、较大的泵站及水闸等。c)避免桥梁、锚地、码头、渡口等对测验产生明显影响。d)测验河段内无显著的水工建筑物占位,无沉船或大体积工程遗留物;桥测断面的桥梁下、上e)避免可能对断面流速的平稳分布产生影响的因素存在。5.4.4测验河段的选择可兼顾桥测方式测流的需要。桥测断面的确定,应满足测验河段的总体选择5.4.5中、小河站设站时,当测验河段存在影响潮流量测验精度和不利于观测实施的因素,无更适合的调整可能时,应对测验河段进行必要的人工整治,改善测验河段。5.4.6大江大河或特殊河段,可放宽对测验河段长度和顺直条件的要求,但应采取针对性或冗余技术措施,以能够有效应对断面横比降、流向不一致、水流复杂变化等情况,做相应的测站考证说明,在观测成果中做测验情况说明。5.4.7测验河段范围内及临近处,发生桥梁工程、河道工程、码头工程等建设时,应根据测验受影响程度,采取下列措施:a)对水文测验工作实施、安全生产有影响,但未显著影响观测精度的,可适当调整断面位置、延伸测验河段或进行测验装备技术改造,以消除或克服影响。8SL732—2015b)对于重要的国家基本站、报汛站,如有关工程影响到其水文测验工作实施、安全生产和测验精度,宜通过测验装备改造抵消影响,宜在原地观测或适当调整断面位置与测验河段,以保c)对水文测验工作实施、安全生产或测验精度有显著影响的,且无法在原有测验河段及延伸河5.4.8在基本站的测验河段保护范围内,应设置必要的通告、标志,提示防止对水文基本观测的安d)湖泊潮位站的基本水尺断面,设在湖面开敞的位置,附近无支流、沟岔,不受相接河流水面e)辅助断面的水尺断面,宜按基本水尺断面的要求布设;条件不具备且无法调整位置或调整位6.1.4基本水尺断面确定调整或迁移的,在启用新断面a)根据比测资料,将同潮次的高潮位新旧断面之差、低潮位新旧断面之差、高潮潮时新旧断面之差、低潮潮时新旧断面之差,各按由大到小排序,由经验频率10%~90%区间内各项的均值,按照表2的规定,根据各个衡量指标分析结果,以对维持同一资料系列最不利的一档表2水尺断面调整或迁移后站名处理衡量指标测站分类站名处理高潮位水位差低潮位水位差高潮位时间差/min低潮位时间差/min新旧断面距离内河河道不变0.01~0.020.01~0.025~105~10加序号更名河口区不变0.01~0.030.01~0.035~105~10加序号更名9SL732—2015表2水尺断面调整或迁移后站名处理衡量指标(续)测站分类站名处理高潮位水位差低潮位水位差高潮位时间差/min低潮位时间差/min新旧断面距离圩区不变0.01~0.020.01~0.02加序号更名湖泊湖荡不变0.01~0.020.01~0.022~3加序号更名注:取其各项指标中分析值最大者确定,按判断条件的指标值程度,以“不变”“加序号”“更名”三种程度前后为序,按程度最大的一行对应处理。即:在三种处理方式、五个衡量指标所构成的“三横五纵”中,只要有一项处于“三横五纵”最下面的,即按其所属的方式处理。如果10%~90%区间内数据分布落差较大,应该加以分析,通过论证判断确定。b)当新旧断面水位变化规律明显不一致时,不需要分析研判即可明确为两站情形的,也可不进6.1.5对于资料系列长度已超过10年的站,基本水尺断勾连通畅的,也可按表2的规定,确定其站名的处理。如迁移后可继续作一站处理的基本水尺断面,a)内河潮水位观测值的总不确定度不大于b)河口区及濒海区潮水位观测值的总不确定度不大于3cm。d)濒海区离岸测站、荒岛等交通不便的测站,潮时b)采用数字记录的,观测间隔不大于15min,港口航道所在区域不大于10min。c)采用人工观测的,观测间隔一般不大于30min,潮位涨落变化较大时,观测间隔不大于15min。f)同一站不同观测记录、上下游站和同一区域测站,各项统计值计算、特征值测记,其测次间a)注意观察波浪大小交替出现的规律,宜在4~8次波浪中取波幅较小的1~2次,观测其波峰SL732—2015c)在高、低潮位出现前后,涨落梯度变化未稳定的时段,不应换纸;当涨落梯度稳定30mind)遇到失潮,在正常天文潮预期的高低潮时前后各60min内,为避免记录机械游离间歇影响记a)宜采用1min的测次间隔观测记录潮水位,以满足采用时段测次平滑计算进行消浪滤波的b)如水位测井内消浪良好,且基本不c)如水位测井内消浪良好,并且不受船行波影响,潮差较小,无最高、最低潮位观测及整编要求的,可采用15min间隔记录潮水位。d)每个测次可采用单个测回或多个测回进行观测,多测回观测的总历时不大于15s,波浪周期长、涨落率不大的不大于60s,测回数或测回间隔的设置能充分覆盖波动范围,观测中时刻f)测回数的分析确定,宜以模拟自记连续资料或1s间隔的数字观测资料,分析确定,宜取潮汛较强季节内连续1个月以上资料进行分析。a)模拟自记的,在下纸前5min之前、上纸后正常走纸或走笔5min之后,进行上下纸水位计b)日记式模拟自记的,在8:00左右换纸并进行上下纸检查,在20:00左右再进行一次水位计c)周记式模拟自记的,在首日8:00左右换纸并进行上下纸检查,每天至少检查一次。d)月记式模拟自记的,在换纸时候进行上下纸检查,每4~7天检查一次。e)数字自记的,至少15天现场检查一次,偏远的每月检查一次,宜每天远程检查一次,远程发a)单次流量总系统不确定度不大于3%。SL732—2015b)重要的控制站和全年组合潮观测的站,其单次流量总随机不确定度不大于10%;采用代表流速法观测时,不超过13%。c)水系中一级支流对干流的潮流总量汇流比例超过10%、各级支流对一级支流的潮流总量汇流比例超过25%的潮流量站,其单次流量总随机不确定度不大于12%;采用代表流速法观测时,不超过15%。d)其他基本潮流量站的单次流量总随机不确定度不大于15%。e)潮流量汇流比例较小的巡测站的单次流量总随机不确定度不大于15%,当条件不具备时可放宽至20%。f)受船只干扰严重、测验河段条件受限、水情特殊的基本潮流量站,单次流量总随机不确定度不大于20%,定期进行测验误差试验。g)仅以潮量或潮平均流量值作资料使用,对流量过程数据要求不高时,在潮量或潮平均流足11.3.5的精度指标要求下,可适当放宽b)~e)的要求,但应在记录、计算与成果统计a)同步多垂线法。适用于流态平稳,潮流涨落变化比较大b)准同步多垂线法。适用于潮流涨落变化不大,主流有摆动,船只干扰影响小的测流断面。当代表流速法不具有精度效果时,应改用此法测流。一次准同步作业历时不应超过15min,应施测时,各垂线不同时施测流速,而是断面上各垂线轮回施测,或者分几个部分在各部分内轮回施测。c)单垂线代表流速法。适用于测验河段、断面及周围河流汇流条件长期稳定力因素加入代表流速函数关系的方法,并不属于代表流速关系法实测,而属于流量推算中的相关分d)双垂线代表流速法。适用于测验河段、断面及周围河流汇流条件长期稳定,流态平e)中泓垂线流速系数法。适用于河宽不大的中小河流水文调查,方便利用简易缆道、桥测进行f)水工建筑物测流法。适用于流态相对稳定,开闸后上下游水位差较大,流量大小基本由势能水头决定的堰闸,通过比测率定,可以建立有效的堰闸流量关系曲线推算流量;对于流态变化大、存在动能水头影响、不满足有关水力学指标要求的,不应采用此法测流,而应采用g)走航ADCP法。适用于宽深比较大的河槽,滩短槽宽、流态平稳、水深条件足够,全断面或多个部分断面的单次走航航速能够满足观测精度控制要求i)多层水平H-ADCP法。适用于测验河段长期稳定,流态平稳,有一定水深,潮差相对于断面j)单垂线垂向V-ADCP法或坐底式ADCP法。适用于不受泥沙淤积、推移质影响的闸室断面、注:“V-ADCP”为VerticalAcousticDopplerCurrentProfilers的缩写,垂向式声学多普勒流速剖面仪的k)其他方法在具备适用条件且满足7.1.2的要求情况下,也可利用。b)利用自动测流设备测量,以其观测历时的中时刻及其水位作为测次时刻与相应水位,可由测c)采用多垂线同步观测时,以单宽流量最大的垂线0.6相对水深的观测时刻或垂线施测中时刻涨落变化不应大于平均水深的5%,水深较小、涨落率较大的,水位涨落变化可不大于平均水深的10%。以单个作业小组作全断面施测无法满足的,应划分数个部分断面以多个作业小组同时进行施测。c)基本站的测流断面与基本水尺断面不重合、水位差达到或超过1cm的,实测记载、流量计算应使用测流断面的水位,但单次潮流量对应的测时水位仍采用基本水尺断面水位。SL732—2015e)基本站自动测流设备所在断面与基本水尺断面不重合且水位差超过lcm的,建立关系线和流7.1.9测站资料整编阶段,原潮流量测时水位与整编成果水位有互差,相应的面积偏差不应超过1%,并且原测时水位和整编后水位不应超过2cm。在未超限情况下,原记水位对应的面积可不做修7.1.12需要连续进行全年潮流量测验的站,宜使用H-ADCP,条件有利的也可使用时差法超声波体测验潮次,应为相同的天文潮潮次,其他站可根据整编需要确定是否按一致的天文潮期布置测验少于1次、每次连续观测29个或30个潮流期,半日潮地区受条件限制的可测15个或16个潮流期。7.1.15不作月年潮流量推算的站,宜每年进行3个测季观测。每一测季以大~中~小代表潮,各施测一个太阴日所对应的完整潮流期。其中有1个测季应在全年潮汛最大的2~3个月期间施测。变,连续3年以上率定的关系线基本无变化,涨潮流和落潮流关系线偏离均不超过5%,全潮平均流量较差也不超过5%的,可2~3年率定一次。a)当涨潮流和落潮流关系线偏离均不超过5%,且偏离方向一致,全潮平均流量的较差不超过5%,可继续沿用原关系线。b)当涨潮流和落潮流关系线偏离均不超过5%,但全潮平均流量的较差超过5%,选择偏离相对较大的涨潮或落潮代表关系先更替,更替后如全潮平均流量的较差不超过5%,则另一流向的代表关系可不再更替,如全潮平均流量的较差仍超过5%,则继续更替另一关系线。c)当涨潮流和落潮流关系线偏离均超过5%,无论全潮平均流量的较差是否超过5%,都应更换d)当仅涨潮流或仅落潮流关系线偏离超过5%,无论全潮平均流量的较差是否超过5%,都应更5%,则另一流向关系线也应更替。a)使用二次多项式类型的关系线时,外延部分不超过原涨潮或落潮范围的10%。b)使用一次单项式类型的关系线时,外延部分不超过原涨潮或落潮范围的15%。SL732—2015d)如果比测点据与关系线延长线段的系统偏离不超过5%的,则所推算资料无需改正。e)如果比测点据与关系线延长线段的系统偏离超过5%的,将补充比测数据和原有定线数据合f)重新定线后,在原关系线使用范围内,新旧关系线偏差未超过5%的,已有的推算资料可不流速系数取0.90~0.95,根据是否受到桥墩占位造成过水面积收缩以及收缩程度确定。断面收缩大c)侧收缩影响较大的,按不同的流速级率定流速系数;如在不同水位级下侧收缩影响不同时,7.1.24利用水工建筑物(堰闸)以水力学法测流的,应按SL537—2011的要求执行,并满足7.1.2的要求。出现下列情况的,不宜利用水工建筑物(堰闸)以水力学法测流:有效推算潮平均流量或潮总量。采用该方法时应准确控制闸门的开关时机、开启高度,准确观测注1:GB/T50095—2014对潮注2:潮流量是下泄的河川径流与上溯的潮流进退的综合结果,潮汐依天文引潮力从弱到强再到弱的周期过程,潮流量站所收集的是去除一次进潮量后的河川下泄量,因此不能以隶属于不是同一次引潮力变化周期的前一潮的潮流退的过程与后一潮的潮流再进的过程作为潮流期。a)逐潮观测。适用于重要的控制站和对全年潮量精度要求高的站,采用自动化观测手段全年连b)组合潮观测。对于重要的控制站,在没有连续观测的手段时,全c)区域间测。受观测条件限制,每年仅进行局部的观测,宜取28~30个或14~16个潮流期,对资料要求高的可取56~58个潮流期,与其他站(断面)同步观测施测。7.2.5以组合潮法进行测验的,除非具有3年以上的连续观测资料,并经分析确定不受日夜不等现a)潮流量测次间隔不应大于30min,涨落潮测次间隔应相同;如潮平均流量的误差不超过5%时,可适当放宽;濒海河口区宽阔断面在满足测验任务需求的情况下,测次间隔可放宽至60min。b)巡测断面的测次间隔可适当放宽,但应控制潮平均流量的误差不超过5%,最大放宽至60min。d)无特殊需要,不进行憩流观测,涨落流量分界根据实测流量过程内插确定,但憩流前后应有e)当流量变率变大时,应增加测次布置,对于精度要求高的测站,必要时可采用连续走航、连f)自动测速仪器,如H-ADCP,测次间隔不宜大于15min。g)用于数学模型计算等使用,仅需施测流量过程,不做潮量、潮平均流量的准确计算的,测次间隔可为60min、整点施测。h)连续的潮流期的首个潮次之前、最后一个潮次之后,应各冗余观测若干测次,满足准确划分7.3.2距离测流断面5倍河宽并不少于200m的范围内,宜无船只抛锚、停泊、施工和其他因素造成的阻水、断面收缩、水流紊乱、流速分布异常等情况,断面上下游各1km范围内无影响水文测验7.3.3测站附近有符合测流条件的桥梁可利用时,可布置桥测断面。桥测的桥梁选择与断面布置应a)桥测断面的选择首先满足测验河段选择的基本要求。b)宜选择水中无桥墩结构的桥梁;如水中有桥墩时,可选择桥墩墩体不大、桩数较少、墩体在边滩上、断面收缩不大的桥梁,边墩至岸边范围内基本不过水或流量极小。c)宜选择与河道正交的桥梁布置测流断面,当条件限制时,也可选择斜交的桥梁,但斜交角度不大于30°,且桥墩走向与水流方向平行,当需要利用与河道斜交的桥梁施测潮流量时,应按桥梁走向平行布置桥测断面,垂线流速按断面垂直方向作改化计算。d)若相同流线上的水流,在进出桥孔前后流速有变化且流速差异超过5%的,应区分涨落潮流分别在桥梁两侧布置断面,涨落潮各在迎水面施测。e)若相同流线上的水流,在进出桥孔前后流速变化不超过5%,且采用中泓单垂线测速的,可f)若水流行进至桥位,因桥孔断面收缩,形成流态变化,应将测流断面挑出桥位、伸出至临界7.3.4中小河道采用中泓垂线以流速系数法施测潮流量时,其测流断面的布设应满足下列条件:a)河道均匀顺直,底坡平坦,测验河段有一定长度。b)断面形状为近似三角形、圆弧形,且断面形状和流速分布以断面中心基本对称分布。c)测流断面前后保护范围内无船只影响,河槽糙率分布变化不大,河槽中无明显的水草影响。d)测验河段内水流平顺,无回流、死水。e)当利用桥梁测流时,注意桥孔收缩带来的影响,必要时采取轮换在桥的两侧作迎水面施测。7.3.5利用水闸闸室设置断面施测潮流量,其测流断面布设应满足下列条件:a)闸底为平底结构,水闸闸室有一定长度,闸室为矩形槽道。b)流经水闸的水流平稳,水面线全程无升降起伏,闸室槽道内水流无乱流。c)套闸的测流断面应在闸室中间位置,采用简易缆道测流,不宜选取闸首喉道(闸门处闸室)位置;受条件限制不得不在闸首喉道布置断面时(仅限于喉道对闸室的收缩比较小的闸),应根据涨落潮流,在不同闸首轮换施测,使得测验位置在闸室规整水流的下游方向;多孔闸各孔具有导流墙的,缓流下,可在迎水面喉道内观测。d)在喉道布置测流断面,应注意水闸的侧收缩影响,水流变化多、观测精度不利的,应予以e)测流时,闸门应提出水面,流态应为堰流。f)闸外引河应顺直,河槽在闸轴线上呈对称形态。g)泵闸结合的,应注意是否会因泵站结构而存在紊流乱流。7.3.6在闸外引河设置断面测流的,其测流断面布设应满足下列要求:a)河道顺直、均匀,两岸对称。b)宜在水闸迎水一端引河,水流平顺、均匀、稳定的位置布置断面。c)断面远离开闸首翼墙,在消力池以外布置。d)河底平整,无冲刷坑,或虽有冲刷,但刷深前后均匀、整体一致,否则不应布置测流断面。7.4测流设施设备与施测作业布置a)断面标志。b)通航河流所需的助航标志与警示标志。c)桥测断面所需的供电、助航标志和作业照明设备。d)走航ADCP观测断面,在断面左右岸边分别设立走航起止位稳定观测辅助标志杆组,标志杆的间隔为2~5m,最低潮位时最深处杆位和最高潮位时最浅处杆位的水深满足观测单元总数注:走航ADCP岸边垂线停止位标志杆是用来供走航载体在岸边开始和结束位置进行岸边垂线观测时,能a)船只吃水、船体大小对测验精度影响较小。b)流速仪不受船只自身扰流影响。c)抛锚稳定可靠。d)具备亚米级定位和位置校核措施。e)可靠的缆索牵引措施。a)避免影响行人与车辆通行,必要时设置占道围栏和警示措施。b)桥上安装悬臂、岸边桥下安置绞车的,水平和斜向钢索路径有足够多的滑轮支承,以防钢索c)桥面绞车或悬臂支架的安装高度满足流速仪、铅鱼的安装和方便测流过程中进行维护、便于d)桥面安置绞车所需的固定底座,配备钢索破断器,在受到船只撞击牵拉时能快速断索保护绞7.4.4测验船只、桥测断面的桥梁两侧及桥孔、测流悬臂和测流缆道,均应设置相关的水文测验作业信号标志,白天悬挂号旗号型、夜间显示号灯。有关航行信号见附录A。7.4.5自动流量(流速)观测设备宜有防护措施。使用声学材料时,应符合信号频带宽、频率要求,声学特性良好,符合设备给出的技术指标要求。7.5.1潮流量测验的方法,按照垂线控制数可分精测法、常测法和简测法三种。精度要求高的应采用精测法,一般的可采用常测法,采用组合潮观测的基本站和水文巡测可采用简测法,具体按附录B分析确定。简测法宜采用代表流速法施测,简测法应定期进行测验精度评估。7.5.2精测法施测时,在满足测站潮流量观测精度要求的条件下,对于流速横向分布平缓的断面,可在流速横向分布平缓均匀范围内,适当精简垂线,但不应直接以常测法替代。精测法施测因环境条件不利,断面垂线布置受到限制的,应改用走航ADCP施测断面潮流量。7.5.3测速垂线的布置应预先选择若干大、中、小潮分别进行观测,分析断面流速分布情况,确定垂线布置的数量和位置。断面流速分布的观测分析,应以比较密的垂线,采用流速仪一点法进行观测,也可使用走航式ADCP设备观测。7.5.4对于主流区域大、岸滩较小,流速分布平缓均匀,断面规则,主槽形状似梯形、四边形、圆弧形、三角形的河道断面,应按下列要求布置测速垂线,进行断面潮流量施测:a)垂线数目按测验精度控制需要,宜按常测法的要求布置,必要时可提高介于精测法和常测法之间,条件较好的则可适当放宽。b)较宽的断面,主槽范围较大的,断面呈梯形或四边形,边坡较陡、岸滩较短的,在主槽底面两端、边坡坡底处设置垂线,其余垂线在主槽内均匀分布,并根据底面地形变化适当调整。c)边坡较缓,断面呈梯形或偏四边形的,除了按上述原则布置外,可在两边坡上另外各布置1SL732—2015d)断面为圆弧形、三角形的,以中泓或最大流速区中央位置为中心,向两岸均匀布置垂a)河道内单跨的桥梁按照7.5.3、7.5.4的要求,在桥位的上游或下游一侧布置b)河道内多跨的桥梁,参照7.5.3、7.5.4的要求,根据水流进出桥孔前后流速有无变化的情c)桥测断面的垂线布设,按桥孔中心对称布置,各孔垂线数不少于3条。凡宽度20m以上桥d)孔径小、河道内跨数多的多跨桥梁,各孔可按1条或3条垂线布置垂线。e)桥墩边的垂线不受墩体扰流影响,垂线离开桥墩扰流区0.5m以外、桥墩外缘2m以上。f)河道内多跨的桥梁,根据断面形态和桥孔孔径情况需要在边孔布置垂线的,可自边墩向岸布a)按中心对称布置。闸室宽度8m以下的,至少布置3条垂线;闸室宽度大于8m的,至少布置5条垂线。b)两边垂线根据闸室宽窄,布置在离闸室边墙0.5~1.0m处。c)闸首外引河宽窄不等、闸首翼墙型式差异等,使各闸的闸室断面流速横向分布也各有差异,d)按7.5.3进行不同流速级的流速分布试验。c)当有死水或回水时,正常测速垂线不应布置在死水或者回水界上,相应的边缘垂线位置根据7.5.8流速分布比较均匀稳定的断面,宜及时分析确定代表垂线,建立测流断面的代表流速关系,d)代表垂线确定后,如没有发生河槽冲淤变化、涨落槽位置变化、测VN=Vcosθθ——流向偏角,();c)桥测断面如系普通混凝土桥梁、木桥、砖桥、石桥,可采用流向仪、罗盘观测流向偏角;如d)逐条垂线进行流向测定。a)当水深超过20m,宜单程施测,独立记录各测点的观测时刻,通过测点流速过程线等时刻摘b)当水深不超过20m,流速变率较大,流速的测次代表性受显著影响时,宜采用等深点改正法c)当流速变率很大,等深点改正法和测点流速过程线a)各种测点布置方法的适用水深,不宜小于流速仪旋浆或旋杯直径的10倍,也不宜小于铅鱼体b)采用铅鱼悬挂流速仪的,六点法、五点法、三点法、两点法的最小水深,不小于流速仪水平轴中心线至铅鱼底部距离的5倍;一点法的最小水深,不小于流速仪水平轴中心线至铅鱼底部的距离的2.5倍。c)采用测杆安装流速仪的,六点法、五点法、三点法、两点法的最小水深,不小于测杆最低安装位置时流速仪水平轴中心线距托盘距离的5倍;一点法的最小水深,不小于流速仪水平轴中心线至托盘距离的2.5倍。a)宜采用三点法进行垂线测速,试验结果Ⅱ型误差的不确定度小于3%的可采用两点法,特殊SL732—2015情况下可采用一点法。b)不宜采用流速改正系数以水面或0.2相对水深位置做一点法测速。c)闸首断面、窄孔桥的桥测断面、收缩比较大的断面,以至少六点法或ADCP剖面观测进行垂线流速分布试验后确定,当半深以下系统偏大使得垂线流速误差超过5%时,应采用两点法进行垂线测速,不应使用三点法和一点法,但垂线流速分布正常或三点法相对于垂线剖面流速不确定度不超过5%的,仍应采用三点法。d)闸首断面、桥测断面垂线流速分布的试验结果,在工程结构没有变化或流速未超过试验范围20%以上时,可长期使用,否则应补充进行垂线流速分布试验。7.5.17选点法的垂线平均流速的计算,根据不同的测点布置,按下列相应的公式计算:a)六点法:b)五点法:c)三点法:d)两点法:Vm=Vo.6式中:Vm——垂线平均流速,m/s;Vo.o——水面的测点流速,m/s;Vo.2——0.2相对水深的测点流速,m/s;Vo.4——0.4相对水深的测点流速,m/s;V0.6——0.6相对水深的测点流速,m/s;Vo.8——0.8相对水深的测点流速,m/s;V₁.o——河底的测点流速,m/s。采用等深点改正法的,除折返点外,各测点流速为等深测点前后两次流速的平均值。7.5.18转子式流速仪的使用,宜采用可测最小流速0.05m/s以下的仪器。旋桨流速仪宜采用一转多信号的类型;船测且有波浪起伏的情况下,不应使用旋杯式流速仪。7.5.19垂线偏角应小于10°,宜根据可能最大流速采用适当的铅鱼配重。当垂线超过10°时,应做干湿绳改正。7.5.20测点位置的放置,应符合下列要求:a)水面点测速不受波浪和测船摇晃影响,流速仪旋转部不露出水面。b)流速仪放至测点位置时,流速仪中心上或下偏离测点位置上或下各不超过0.05相对水深。c)河底点位置的放置,使用铅鱼悬挂时,避免船只摇晃而铅鱼触及河底;使用测杆时,流速仪旋转部边缘离开河底5cm。a)宜为60s。b)流速变化较缓慢时,测速历时为100s。c)潮流界以上为120s。d)流速变化较为剧烈,需要控制垂线测次代表性的,测速历时最少可取30s,但应采用一转多a)当需要实测憩流时,在0.4相对水深处连续观测信号间隔,以信号持续间隔最长的时段的中c)当“0”流速持续超过5min的,独立记录“0”流速的开始和结束时刻,记为两个“0”流速d)当“0”流速持续不足5min的,可取“0”流速出现的开始和结束时刻的平均时刻为一个“O”流速出现时刻。b)各垂线独立的测次间隔不超过15min,各垂线自行观测、交替轮回c)如发现断面上下船只占位严重,断面过水面积测或走航ADCP施测,直至影响消除。d)使用与原代表垂线关系建立时相同的测验方法和仪器设备,以保持代表关系使用的一致性和e)关系线的使用符合7.1.17~7.1.21的规定。f)如遇到稀遇水情,因水位、流速特殊变化导致断面流速分布发生较大改变的,改用流速仪多7.5.26受航运影响的河段,应在船只开过后水流基本均匀稳定后再进行观测。宜注意船只交通情7.6走航ADCP测流7.6.1在河宽较宽、航运影响程度较大的情况下,无法采用流速仪法施测流量时,应采用走航SL732—2015a)水深、航迹长度等的精度效果与流速面c)对于流速始终很小、断面水深基本很浅的,应采用脉冲相干模式,可采用宽带ADCP高精度e)对于滩地面积大、主槽水深也大或水深变化复杂的断面,宜采用相控阵或双频ADCP设备,自动适应观测单元数要求。7.6.3走航ADCP工作软件及其使用,应符合下列规定:c)当通过以一定几何路线以特定程序来解算改正数、设置参数,如磁偏角、安装偏角等,应注7.6.4采用船只搭载或浮体承载走航ADCP,以机械索系牵引、测船横越、水文缆道牵引和人工传不应大于1%河宽或1m的较小值。7.6.5应尽量减少仪器入水深度,降低上盲区面积,宜采用专用浮体安装,浮体摇晃影响观测的,可采用船载安装。船载安装时,水深较小的宜采用船头安装或船底安装,水深较大的可采用船舷安7.6.6走航ADCP施测潮流量,应正确安装仪器和设置各项参数、正确连接外接设备和进行相关设7.6.7走航ADCP施测全断面流量,采用浮体安装、船底安装、船艏安装的,可仅观测1个单程测注:在美国地调局(USGS)的规范中,2reciprocaltransects(两个往返横截面)与4transects(四个横截面)为测量学意义上,走航ADCP的单程观测应为独立一测回,本标准改写SL337—2006《声学多普勒流量测验7.6.8走航ADCP施测潮流量面的1个单程测回或多个单程测回的走航总历时应按360~720s选取,特殊情况下可按180~注1:多测回数据采信的判据准则,最早源自USGS基于水流紊动影响而采取“4测回最大互差5%”的技术规定,2011年10月起在其技术规定中正式修改为“不计测回数、总历时不少于720s”。注2:为避免潮流涨落变率影响,潮流测速历时通常取山川河流的1/2,特殊情况可取1/4。b)走航船速应与流速大小相当、航速均匀,当断面流速较小、变率较大时,走航观测资料满足使用需要时,航速可适当大于流速,河宽500m以下的航速不宜超过1m/s,河宽500~1000m的航速不宜超过2m/s,河宽超过1000m的航速不宜超过3m/s,应避免出现流矢线失d)对测验精度要求高的,宜采用多台ADCP,通过断面起点距定位将河宽分为若干部分宽,协e)如全断面单程测回走航时间超过12min,但可控制在30min内的,可单台ADCP通过断面起点距定位,划分部分宽进行观测,以准同步多部分流量实测过程线法的计算获得断面流量,f)当来往船只较多,宜避免发生走航中途等待交会时间过长的情况,准确判断和把握匀速穿越g)潮流涨落转换前后潮流量变率很大的时段,如不适宜走航观测,也可改为在代表垂线位置1.0左右。7.6.9走航ADCP观测应避免下列较大的紊流影响:7.6.10走航ADCP全断面潮流量单次观测,宜减小盲区面积,实测部分流量应不少于全断面流量的80%。当施测断面水深特别浅、河滩面积过大等,且通过改变设备频率、工作模式、渡航手段等改善措施也无法达到且无其他精度更高的测流方法时,可适应放宽5%~10%,特殊情况可放宽15%,并作情况说明。7.6.11走航ADCP岸边垂线的水边距,应由测距镜、RTK或RTD导航测定,或由牵引缆道计数7.6.12下列情况不应采用走航ADCP施测断面潮流量:c)有明显推移质泥沙运动,无卫星定位航迹测量替代底跟踪,或卫星定位测量受环境影响不能h)其他影响ADCP正常工作的情况。7.6.13走航ADCP观测,应做好现场观测记录。7.6.14ADCP设备宜定期按附录C进行比测检查,当发现异常时,应进行固件检测和声学指标测试。7.7.1基本站和重要控制站宜采用H-ADCP进行全年流量观测,具备良好的件的站宜采用一个或多个V-ADCP进行全年流量观测。计量水资源量的专用站也可采用固定式ADCP观测全年潮流量。7.7.2在建立固定式ADCP自动流量观测系统前,应对测验河段进行详细的勘查,对河槽形态、洪7.7.3应分别选择大、中、小潮,各以不少于连续2个潮流期的完整的精测资料,详细分析断面的SL732—2015流范围变化,分析寻找对全断面平均流速具有良好代表性的流区范围。7.7.5当含沙量超过0.2kg/m³时,应测试并判断含沙量变化对测速可靠性和量程的影响。宜先利用低频设备进行短期测试,根据声信号相关度、回波强度、流速标准差等的声路分布情况,分析确定具有稳定和有效工作性能的量程需求,合理选择设备的工作频率。7.7.6采用H-ADCP时应通过分析确定量程范围,并合理选定代表流速剖面范围对应的声道区间。7.7.7H-ADCP轴向应与断面方向一致。声束平面的前方,在左右各45°扇形范围内,应无任何遮挡物,水下无障碍物突起阻碍。剖面长度和安装高度的布置,应避免声束远端接近水面或河底。H-ADCP工作声道应覆盖主流中对断面平均流速具有良好代表性的流层。7.7.8H-ADCP的安装高度,应按下列要求布置:a)代表流速剖面所在的部分水道的平均水深,宜大于平均潮差10倍,条件不足时不超过5倍,但在平均潮差变化范围内,代表流速与部分平均流速之比的变幅宜小于5%。b)声束旁瓣的最高点离水面的距离小于大多数船只的吃水深度,条件限制比较大的可尝试提高c)安装高度宜取流速剖面所在部分断面平均水深的0.50~0.55相对深位置;受条件限制时,经试验分析,在满足Ⅱ型误差的不确定度要求下,安装高度的相对深可放宽至0.40~0.60。d)当水位变化导致所选流速层的相对水深发生变化,其流速对于所在部分断面的平均流速的变化因之超过5%,并使得代表流速与断面平均流速的定线精度不能满足要求的,应进行比测分析,推求代表流速受相对水深变化影响的改正关系。7.7.9H-ADCP的声道长度,应根据所用设备的波束角和旁瓣开角的标称值,按以下要求布置:a)声束任意位置的声波主瓣截面直径,均小于其位置的平均水深的0.1倍,条件不足时不超过0.2倍,特殊情况下可适当放宽,但其覆盖区间的平均流速与其中心点流速的差异不大于5%。b)声束旁瓣的最高点离水面的距离小于大多数船只的吃水深度,条件限制比较大的可尝试提高测次频次和采取筛除影响数据的措施。c)流速剖面各单元,其声波主瓣范围内的流速基本相等。d)流速剖面各单元的相对水深或流速,沿程变化单一、平缓,流速波动宜小于10%。7.7.10确定H-ADCP安装位置和流速剖面最大允许长度后,应先将剖面观测单元数、单元宽设置成单元数最多、总剖面覆盖长度最大,进行剖面流速分布测试,再根据测试结果逐渐设置到合适的单元数、单元宽。具体应按下列步骤和方法进行:a)每一期的流速分布测试时间持续15~30d,测次间隔不小于15min。b)每次将观测原始数据进行回放计算,将所测剖面划分10~20个部分,计算各部分流速,绘制流速过程线,对各部分流速的相互对应关系进行分析,去除因受船只、漂浮物影响等特殊因素,找出变化规律相互密切、变化转折一致、变化幅度接近的各部分区间。c)取原剖面范围中变化规律一致、变化幅度接近、伴随关系稳定的区间,组成新的被测剖面,重新设置剖面长度和单元宽度,仍按尽可能多单元数设置,再次进行流速分布测试。d)重复测试后,在基本确定观测剖面起止位置后,采取相同方法对仪器安装位置的近场区流速和剖面远端流速进行细化分析,确定起始单元的合理位置和最末单元的合理位置。e)根据测试分析,最后确定H-ADCP最佳的流速观测区间,设定合适的单元数与单元宽度,确f)有效区间内的单元数不少于30个,条件允许下单元数宜多。g)单元宽度不小于设备标称最小单元宽度。7.7.11安装H-ADCP时,仪器指向应与断面方向基本一致。如观测到的流速分量显示H-ADCP仪a)在流速剖面范围内,取仪器对与各河底点相交的射线中俯角最小的射线,以其所交河底点对b)经过仪器中心的水平面上,因俯仰导致的校准点的垂距应小于该点相对水深0.05倍,因摇摆导致的左右声束高差,小于该点相对水深0.05倍。某站H-ADCP(波束角20°)安装时,纵摇(俯仰角)为-0.12°、横摇(横滚角)为0.08°,工作量程为60m。60=0.13(m),sin0.08×tan20×60×2=0.06(m),最大的下垂距离0.13m和最大左右落差0.06m,0.13>0.05×7.7.13在H-ADCP安装测试确定有关设置参数之后,应按7.8和11.5的规定进行比测和关系线定7.7.14测站H-ADCP应定期进行清洁维护,清洗换能器面,对传感器的电缆防水接头重新涂布硅脂。水污染严重、悬浮物量大或贝类活动多的,宜采用带声学材料的保护井或保护箱措施隔离外7.7.15对于采用2台以上同频或倍频H-ADCP的测站,应采取错开声信号发射时间、分开工作声7.7.16应注意走航ADCP、声呐设备等其他声学仪器设备在测验河段内使用时,可能对H-ADCP7.7.17对于规则渠道和渠化的河道,可使用V-ADCP进行流量监测,V-ADCP应安装在渠道的中7.7.18采用V-ADCP监测流量,其声道长度以最大水深或管径确定,按可能最多单元数设置单元7.7.20以走航ADCP设备采用坐底或漂浮安装进行代表流速观测的,有关的设备参数或指标、有7.7.21固定式ADCP进行代表流速观测时,测速历时应按7.5.21的规定执行。7.8.1全断面流量应采用流速仪精测法或走航ADCP法施测;代表流速应以该关系线应用的观测手a)基本站宜在潮汐强度的不同季节进行2~3次比测,条件不足的至少应进行1次比测;间测站和巡测断面在测季前后1个月内进行比测。c)对于潮流速的分布比较单一稳定的,可简化比测布置。d)在年内潮汛最大的季节,安排1次比测。超过15min。SL732—20157.8.4当超出关系线规定的使用范围时,应及时补充比测。补充比测应满足涨、落潮关系线在最大流速级区段各有5~10个有效比测点据。7.8.5比测过程中应避免受到显著的乱流和紊流影响。如有船只过往时,应在船只离开较远、水流平稳后施测。7.8.6比测时应注意全断面流量施测与代表流速施测避免相互干扰,如流速仪侵占H-ADCP声道、走航ADCP与H-ADCP声波相互交错等,应适当错开两断面。7.8.7全断面流量施测断面与代表流速施测断面不同时,以全断面流量对代表流速所在断面计算断面平均流速。区间应无增减水和调蓄变量,两断面间的潮流变化响应一致。7.8.8对于受水位变化影响使得某一代表流速关系不能保持单一流速关系稳定,但可以通过改化关系使得关系线继续满足精度要求的,应进行代表流速改化的相关比测,建立代表流速改化关系。7.9微动水流观测7.9.1水动力微弱的河流、湖荡、水库、港池、泻湖、景观水域,观测微弱流量或微动水流的流速(流向)时,应采用ADCP定点观测,不应走航观测。水体透明度高,也可采用LS78旋杯式流速仪配套漂流系带进行观测,但被测流速不应低于流速仪的有效量程。7.9.2ADCP应采用专用浮体安装,不宜使用船载方式。7.9.3垂线定位与观测布置宜按下列方法进行:a)浅水条件观测的,采用三联桩方式。桩距5~6m,最高潮位以上用杆子横向相互连接,桩杆有斜撑,构成稳固的三角形桩栏,三角形的一边与常见流向基本平行,用细缆绳将ADCP浮体固定在三联桩中央。b)水深较大时,采用浮台方式。等边抛设三个铁锚,系上浮台,用缆绳连接,合理调整锚绳和连接绳,构成稳定的星形浮台,浮台间距5~6m,两个浮台的连线方向与主征流向基本平行,将ADCP浮体固定在三联缆绳的交汇处。c)观测时,接收ADCP无线数据的作业船在ADCP的下游或侧面锚泊。d)采用巡回观测方式时,采用橡皮艇到围栏或浮台上固定停泊,在橡皮艇上用悬杆稳住ADCP进行观测。7.9.4应采用高频、宽带ADCP设备或模式,不应使用窄带模式,水深较小的可采用脉冲相干模式。7.9.5采用ADCP观测时,测速历时不应少于360s,流速变率较小的宜取720s。7.9.6数据处理时,可分析所测的ADCP剖面流速谱列,如明显存在流速波动变化规律的,根据其大致的周期表现,确定起止时段、计算时段平均值并给出相应的单元结果,但计算起止时段长度不宜小于360s。7.9.7采用LS78旋杯式流速仪观测流速、以漂流系带和罗盘观测流向,测速历时不应少于120s,垂线位置应稳定不动;水深不大时,宜采用测杆安装。7.10断面流量的计算7.10.1潮流量的瞬时流量中,涨潮的流速、流量均以负数表示。7.10.2多垂线施测的断面流量,通过计算相邻测速垂线所构成的部分断面的流量,累计得到全断面流量。具体计算公式如下:a)全断面流量:SL732—2015式中:qn——第n部分的流量(n=1、2、…、i、j、…、m),m³/s;m——部分流量的总数。b)垂线间的部分流量:q(u,j)-—垂线i与垂线j之间的部分流量,m³/s;Vi、V;——垂线i、垂线j的垂线平均流速,m/s;a(i,j)——垂线i与垂线j之间的部分面积,m²。c)岸边部分流量:qL=αLVLaqR=αrVRar式中:qL、QR——左、右岸的岸边垂线至水边的部分流量,m³/s;VL、VR——左、右岸的岸边垂线的平均流速,m/s;aL、ar—左、右岸的岸边部分面积,m²;aL、aR——左、右岸的岸边系数,可参考表3选定。表3岸边系数取值岸边水流情况均匀的缓坡陡坡直立墙死水边垂线在边坡上、离岸较近0.67~0.750.80~0.90垂线在底面接近坡底、离岸较远0.75~0.850.85~0.95离开边墙较近0.90~0.95无侧收缩影响、离开边墙较远0.95~0.98有侧收缩影响、离开边墙较远0.95~1.05d)断面平均流速:VM=Q/A式中:VM——断面平均流速,m/s;7.10.3中泓流速系数法的断面流量,按下式计算:a——流速系数,取值范围为0.90~0.95;V,——中泓垂线平均流速,m/s;A——断面面积,m²。7.10.4代表流速法的流量,按下式计算:a)相应断面平均流速:Vc=f(V₁)SL732—2015Vc——相应断面平均流速,m/s;V₁——代表流速,m/s;f(V₁)——代表流速与断面平均流速之间的函数关系。b)断面流量:Q——断面流量,m³/s;Vc——相应断面平均流速,m/s;A——断面面积,m²。7.10.5走航ADCP施测的断面流量,为其航迹上各单元流量的全断面累计。具体计算公式如下:a)实测剖面流量:QM——实测航迹断面流量,m³/s;VG,;)——第i航迹单元、第j深度单元的流速剖面上的法向流速,m/s;b;——第i航迹单元的航迹长度(i=1,2,3,…,m),m;d;——第j剖面的单元深度(j=1,2,3,…,n),m;m——航迹断面的系综(呼数据组)总数。b)岸边盲区流量:QL=α'VLbldQr=αRVrbgdrQ、Qr——左、右岸岸边部分流量,m³/s;bL、bR——左、右岸岸边盲区水面宽,m;αl、αR——左、右岸岸边综合系数,可参考表4选定。表4走航ADCP测流软件的岸边综合系数取值岸边形态三角形/缓坡四边形/斜坡接近矩形垂直边坡系数值0.35~0.400.40~0.450.80~0.90注:走航ADCP无岸边实测面积,仅由水深距离形成矩形数学面积。因此走航ADCP的岸边流量计算系数由流速仪法的岸边流速系数与岸边面积改正系数综合而来,与流速仪法的岸边系数原理不同。通常可选择软件给出的“三角形0.35”或“矩形0.91”类型,如介于两者之间则应分析断面形状,采用表3的系数值和面积折算系数综合(乘积)确定。c)上、下盲区流量:SL732—2015式中:b;——第i航迹单元的水面宽,m;d)全断面流量:Q=Qm+Q₁+Qr+Qr+QsQ——全断面流量,m³/s;Q、Qr、Qr、Qs——左、右岸,上、下盲区的推算流量,m³/s。8.1基本规定8.1.1全年观测潮流量的基本站,可根据需要进行悬移质输沙量测验。必要时,还可进行悬移质泥8.1.2不进行潮流量观测的站,当需要掌握河流悬移质含沙量变化时,可按一定的潮次和测次分布8.1.3全年进行河流悬移质输沙率、输沙量测验的,应在驻测站进行或按驻测方式运行。巡测站可根据巡测和资料需求确定潮次和测次布置方案。无人值守的测站,可采用间接测沙仪自动观测浊度、声光散射等要素,通过建立与含沙量的经验关系曲线的方法推算单点含沙量,当符合GB50159的相8.1.4宜按组合潮布置含沙量观测潮次,按周日潮施测全潮含沙量,并计算断面或单宽涨、落潮输沙量和全潮输沙量。8.1.5观测含沙量的测次,可根据一定长度的观测资料系列分析后,进行精简;当河流泥沙特性发生改变时,应重新分析确定测次精简方案;不同河流的站、相距较远的站、泥沙来源情况不同的站之8.1.6有输沙测验任务的基本站,宜通过试验,确定单样含沙量与断面含沙量的单断沙折算系数,以8.1.7含沙量分布比较均匀的断面,在非高精度观测要求下,实测全断面含沙量宜按不少于流量常测法要求的垂线数目施测断面混合沙,单沙则宜施测垂线混合沙。8.1.8施测断面混合沙时,断面流速分布平缓、无需按等流量划分部分的,可按等水面宽分布垂线。8.1.9施测垂线含沙量可按选点法采样,也可按积深法采样。8.1.10单沙测验方法宜使单断沙关系线的比值为0.93~1.07。8.1.11单沙垂线应根据断面上垂线含沙量的横向分布分析确定,宜在主流范围、单断沙比值近似为1的集中区域选定涨落潮共用或涨落潮不同的一条或两条垂线作为单沙垂线。必要时可按部分断面逐一布设。8.1.12单断沙比值,应在含沙量较大和较小的时期,分别取大、中、小代表潮各施测3个以上完整8.1.13边滩流量较小的断面,当断面含沙量分布均匀,主槽各垂线位置的垂线平均含沙量与断面平均含沙量的比值基本稳定在0.90~1.10时,测验条件不具备进行单断沙关系分析时,可采用流速代SL732—2015表垂线的平均含沙量近似作为断面含沙量。8.1.14悬移质颗粒级配可只在涨急、涨憩、落急、落憩施测,可根据需要增加测次。8.1.15应对含沙量取样方法和选样方法进行检查,主要检查内容包括:a)测次分布的合理性与代表性。b)测沙垂线分布的合理性。c)单沙代表性和单断沙关系的稳定性。8.1.16应对粒度分析取样方法和选样方法进行检查,主要检查内容包括:a)测次分布的合理性与代表性。b)悬移质、推移质、床沙的垂线级配变化的合理性。c)单颗代表性和单断颗关系的稳定性。a)仪器工作曲线稳定可靠,校测简便,测沙性能所依赖的校测频次较少。b)测量精度、稳定性和可靠性满足测验精度和测验应用的要求。c)对环境因素影响,如温度、颗粒大小、颗粒组成、化学背景等影响指标,能自动校正并将测沙结果控制在误差要求范围内。d)对水流的扰动小。e)测沙仪投入使用前已逐台在本站进行常规测沙方法进行比测,建立平行观测资料系列,精度f)各种自动测沙仪,均在比测确定的范围内使用,超出比测试验以及精度要求的范围,所测数g)符合GB50159所规定的其他要求。8.1.18测沙仪工作曲线的比测应覆盖连续15个潮流期,关系线精度指标应满足要求。测沙仪工作曲线应每年进行校测,校测次数不少于大、中、小代表潮各3个周日潮,系统偏离应小于2%;当数据异常时应随即进行校测,对不符合使用要求的测沙仪应终止其工作。8.2.1垂线选点法采样应符合下列要求:a)使用横式采样器采集悬移质水样,垂线测点数不宜少于3点,满足精度需要时可采用两点法,特殊情况可采用一点法。b)测点布置方法和要求根据采样器口径、采样器中心至铅鱼底部的距离等参照7.5.15布置,并与流速仪测点布置协调一致。c)使用2000mL以上容量的采样器,其容量误差小于GB50159规定的限值,采样器闭合、密封d)表层测点注意避免采样器露出水面,河底测点避免触及河床而混入床沙或推移质沙。e)采样器入水后,悬索的偏角不超过10°,否则做干湿绳改正。f)横式采样器能正常迎合水流,在自由悬挂状态下,铅鱼轴向与采样器身轴向平行一致。g)采样器到达测点后,略作停留后再行闭合。h)当采样器中的水样有缺损时,重新采样。a)升降速度均匀稳定;宜使用配置水面与河底信号装置,能根据信号自动控制的绞车。b)水深小于10m时,升降速度小于垂线平均流速的1/5;水深超过10m时,升降速度小于垂线平均流速的1/3。c)一次采样上下的总历时控制在5min以内,水深较大时可放宽至10min。当流速较小时,可适d)一次采样提取出的储样器或水样瓶,所采水样体积达到储样器或瓶子容量的70%~90%,否e)进水管、出气管可采用不锈钢或铜质细管,流速小于1m/s时使用直径6mm的进水管,流速不小于1m/s时使用直径4mm的进水管,进水口流速系数在0.9~1.1,出气管直径小于进水管的1/3。b)垂线混合法施测,但断面不采用混合法时,同时施测垂线平均流速,垂线的流速测点分布可8.2.4同一测次中,同一测点或同一垂线需要多份水样时,应分别采样、分别存样,不应做分沙8.2.5盛装水样的容器其容积应大于采样器容量10%以上,应使用有盖子、能密封、不易破损的容8.2.6从采样器中取出水样时,先去尽器水样瓶内的过程中应尽量避免损失,损失量不应超过1%。不宜在现场量容积。如天气良好、水面平8.2.9冬季寒冷天气应避免结冰膨胀使水样瓶开裂,可掺入氯化钠试剂,含沙量称重前须做洗盐8.3.3测定含沙量的水样需进行浓缩,应静置沉淀72h后,用细管虹吸取出上部清液,上部清液还水,再添加蒸馏水,之后再静置72h。反复进行,至氯化物含量小于250mg/L。8.3.5烘干用的烧杯应洁净,编号后先放入烘箱在100~110℃温度中烘2h,然后放入干燥皿,待温8.3.6沉淀的浓缩水样,倒入预
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