遙測水情在預(yù)報作業(yè)前合理性分析

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(jìn)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(jī)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。基于此，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(jìn)，集成化的遙測設(shè)備有著成本少、進(jìn)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(jī)械性和水文測驗(yàn)性的限制，運(yùn)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(jìn)行分析，可以降低故障出現(xiàn)的幾率，及時糾正不準(zhǔn)確的水情資料，提高水情預(yù)報精準(zhǔn)度，進(jìn)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(yùn)算虛擬，但都有約束條件多、運(yùn)算繁瑣、耗時長等特點(diǎn)，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(rèn)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(biāo)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(qiáng)弱變化出現(xiàn)的原因。能適當(dāng)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?duì)顩r求出斷面洪峰最大水位，令洪水預(yù)報更加科學(xué)、精準(zhǔn)。

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(qiáng)度的變動等，對氣象部門的各種天氣預(yù)測進(jìn)行合理矯正，分析降水徑流的降水引發(fā)的機(jī)理，明確斷面洪峰水位是按照暴雨公式且對徑流能力進(jìn)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(rèn)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(diǎn)、項(xiàng)目開展?fàn)顩r、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(diǎn)、斷面形態(tài)對水流形態(tài)展開測試和檢驗(yàn)。利用曼寧公式進(jìn)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(diǎn)，可以確定好水文范圍。若產(chǎn)生Z?maxZ?t?的現(xiàn)象，則代表水位產(chǎn)生了異?，F(xiàn)象，采用復(fù)核遙測屬于預(yù)報作業(yè)的要點(diǎn)，可以復(fù)核遙測信息。

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(jìn)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(jìn)行計算。電站中短期調(diào)節(jié)水平將受到洪水的干擾，當(dāng)洪水年大于限度值后，其水平會極大減弱，該種狀態(tài)下進(jìn)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(jìn)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(shí)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(yàn)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(jìn)站點(diǎn)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(zhǔn)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(yàn)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(diǎn)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(diǎn)分析經(jīng)驗(yàn)，更好監(jiān)測雨量。確定上下游水利項(xiàng)目調(diào)蓄體制，了解水利項(xiàng)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(diǎn)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(yùn)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(diǎn)與水利項(xiàng)目調(diào)節(jié)水平與多種辦法綜合分析運(yùn)用等，進(jìn)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(zhǔn)性，還進(jìn)一步提升了水情預(yù)報效果。在研究遙測水情實(shí)效性要求很高時，工作人員應(yīng)當(dāng)深入場地調(diào)研，了解水浴河流狀況，天然地理特性的項(xiàng)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(shí)現(xiàn)迅速處理。

參考文獻(xiàn)：

[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.