張琪羚 賀盼盼
摘?要:遙測水情預(yù)報方法在抗洪降災(zāi)、水庫調(diào)節(jié)、工農(nóng)業(yè)發(fā)展中起到了十分重要的作用。伴隨高新科技的進步,水文預(yù)報的規(guī)范性得到了明顯的提升,及時研究遙測水情并及時排除水情遙測平臺的機械故障與傳輸問題,對提升水文預(yù)報工作效率有顯著意義?;诖?,本文從多角度介紹了遙測水情于預(yù)報工作前的合理性。
關(guān)鍵詞:遙測水情;預(yù)報工作;合理性
伴隨水文預(yù)報科技的逐步發(fā)展,用于水文遙測方面的技術(shù)持續(xù)改進,集成化的遙測設(shè)備有著成本少、進度高等優(yōu)勢得到了廣泛使用。但遙測站中由于設(shè)備量比較有限,受機械性和水文測驗性的限制,運行時會出現(xiàn)一些問題,而采用遙測水文信息預(yù)報工作時,對遙測信息進行分析,可以降低故障出現(xiàn)的幾率,及時糾正不準確的水情資料,提高水情預(yù)報精準度,進而完善決策質(zhì)量,在很大程度上避免了災(zāi)害的出現(xiàn)。
1 上下游水位變化的分析
洪水波的變化能通過很多水力學(xué)、水文學(xué)式子和模型來運算虛擬,但都有約束條件多、運算繁瑣、耗時長等特點,大部分狀況下條件不充分。自然河道洪水波在輸送時會出現(xiàn)拉伸坦化,可是水勢改變基本和上游斷面相符合。[1]能夠采取簡單的水力學(xué)與水文學(xué)公式以及模型快速明確水情等級范圍,能認為洪水波輸送滿足普通波體移動存在超前傳輸相互疊加的性質(zhì)。觀看洪水波的波峰、波谷以及波形等指標在上下游之間出現(xiàn)的衰退、延續(xù)與疊加等性質(zhì),如果上游洪水波于T?0?時刻和下游T?0+X?(X表示在同一洪水級別是相同或相似數(shù)值)時刻出現(xiàn)突變,那么懷疑水情不好,預(yù)報工作前要采取多種方法來復(fù)查。
及時觀察氣候系統(tǒng)、路徑方向以及流速改變狀況,研究其強弱變化出現(xiàn)的原因。能適當調(diào)整錯誤的天氣預(yù)報,介紹降雨徑流產(chǎn)生體制,根據(jù)降雨狀況求出斷面洪峰最大水位,令洪水預(yù)報更加科學(xué)、精準。
2 流域降雨產(chǎn)流狀況分析
注意天氣系統(tǒng)的變化、范圍、途徑方向、速率與強度的變動等,對氣象部門的各種天氣預(yù)測進行合理矯正,分析降水徑流的降水引發(fā)的機理,明確斷面洪峰水位是按照暴雨公式且對徑流能力進行分析。所以,在預(yù)報作業(yè)中是按照地區(qū)特征的簡化式子以及暴雨洪峰時段范圍來明確洪水水位,從而預(yù)報洪水。在無降雨的條件下,出現(xiàn)了大范圍的降雨并極大提高了水位,但具體的水位并未出現(xiàn)明顯的改變時,能認為遙測水情預(yù)報工作失敗,并立即采取多種方法予以復(fù)查。
3 斷面性質(zhì)
根據(jù)地理環(huán)境特點、項目開展狀況、抗洪能力、斷面信息、洪水防范和處理策略來分析斷面性質(zhì)。[2]通過分析和統(tǒng)計歷史信息,可以把上游河域斷面部位的水位流動速度確定下來,然后結(jié)合河流特點、斷面形態(tài)對水流形態(tài)展開測試和檢驗。利用曼寧公式進行計算,可以求出斷面部位水情極限值,明確河域最大或是最低的水位范圍,如果斷面水情面積比最大范圍或是最小范圍高,就代表遙測水情時有故障。
Q=AV=1nAR?2/3?S?1/2.
式中,Q為流量;A和V分布表示河段平均斷面大小和河段平均流速;R為水力半徑;S代表比降率;n為粗率。
通過研究斷面特點,可以確定好水文范圍。若產(chǎn)生Z?max
4 調(diào)節(jié)水平分析
在遙測水位的過程,t?a?與t?b?是均勻的過渡段,某個時段的水位突然上升或是下降以t?a?來代表,a到b時段可以相應(yīng)體現(xiàn)出水位改變規(guī)律,產(chǎn)生上述現(xiàn)象首先需考量上游水庫的管理狀況,對其進行開閘或是關(guān)閘的操控。具體內(nèi)容是,首先求出水庫容量的干擾時段,相關(guān)公式是:
T?1 其中,t代表某個具體時刻;T代表具體的時段;K代表庫容量;Q代表流量。如果電站極大影響斷面的現(xiàn)象,能夠把洪峰干擾上限根據(jù)庫容量進行計算。電站中短期調(diào)節(jié)水平將受到洪水的干擾,當洪水年大于限度值后,其水平會極大減弱,該種狀態(tài)下進行傳輸能夠采取上下游統(tǒng)一的途徑,若傳輸?shù)木S持時間較長,就表示遙測信息由偏差。 斷面如果受電站的干擾,洪峰的干擾上限能夠按照水庫庫容量進行計算,但洪水滿足一定規(guī)范后,電站原本的短期調(diào)節(jié)水平就會由此喪失調(diào)節(jié)性能,根據(jù)上下游統(tǒng)一的傳遞方式實現(xiàn)洪水波傳輸,如果長期保持突變水位,則表示遙測水情預(yù)報工作信息由異常。 5 綜合驗證法的使用 上下游分析法可以對一定區(qū)域內(nèi)、一段時間內(nèi)支流匯進站點的改變規(guī)律、適應(yīng)性研究出來,此時對水情加以判定,將影響到信息的精準性。一般情況下,在研究遙測水情時,能采取一種遙測手段,從而獲得一個綜合結(jié)論,若想短期內(nèi)判定出錯誤的水情,就需采取綜合驗證分析法,所有方法均有一定的優(yōu)勢和劣勢,能根據(jù)不同站點的具體狀況判定水情。[3]流域中降雨情況可以提前預(yù)測出來,并總結(jié)斷面的水情改變,但也對工作人員的能力提出了越來越高的要求,既要掌握雨量監(jiān)控站的密度,還應(yīng)有降雨特點分析經(jīng)驗,更好監(jiān)測雨量。確定上下游水利項目調(diào)蓄體制,了解水利項目調(diào)節(jié)水平、影響區(qū)域、庫容量等,把干擾水情判定的錯誤數(shù)據(jù)調(diào)整過來,斷面特點可以反映一段時間內(nèi)斷面部位的水情改變規(guī)律及趨勢,通過公式運算可以復(fù)核斷面部位的水情,檢查該處的水情是否存在錯誤。 6 結(jié)語 綜上所述,上文主要介紹了遙測預(yù)測作業(yè),闡述了上下游水位、河域斷面特點與水利項目調(diào)節(jié)水平與多種辦法綜合分析運用等,進而體現(xiàn)了做好水情預(yù)報任務(wù)的重要性。為防止因設(shè)備及傳遞故障引發(fā)的錯誤水情,能夠在水情預(yù)報工作前展開遙測信息的分析,而且在很大程度上還會降低不必要的生產(chǎn)故障,即保證了上交給水情決策中心信息的精準性,還進一步提升了水情預(yù)報效果。在研究遙測水情實效性要求很高時,工作人員應(yīng)當深入場地調(diào)研,了解水浴河流狀況,天然地理特性的項目設(shè)備,泄洪水平,洪水防御搶險方法與需要留意的氣候動力學(xué)、整體水力學(xué)改變、水文模型的簡潔公司實現(xiàn)迅速處理。 參考文獻: [1]李偉.遙測水情在預(yù)報作業(yè)前合理性分析[J].低碳世界,2017(33):31-32. [2]廖雙華.水利工程預(yù)報作業(yè)中遙測水情的合理性分析[J].技術(shù)與市場,2015,22(12):95+97. [3]張超峰.遙測水情在預(yù)報作業(yè)前合理性分析[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備,2015(03):46-47.