關(guān)于水文測(cè)驗(yàn)的誤差分析及其對(duì)策的研究

高玄 李雪婷

摘要：水文檢測(cè)是水利資源管理的重要途徑，它管理的準(zhǔn)確性具有一定的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)作用。以此為研究方向，對(duì)水文測(cè)驗(yàn)的誤差進(jìn)行了整體分析，并且對(duì)形成的策略進(jìn)行了全面研究，希望能夠有效提升水文檢測(cè)的精準(zhǔn)性。

關(guān)鍵詞：水文測(cè)驗(yàn);誤差分析;對(duì)策研究

引言

在水文檢測(cè)工作中，很多工作人員必須要借助龐大的測(cè)量數(shù)據(jù)開展測(cè)試工作，在信息收集過(guò)程當(dāng)中，因?yàn)槭艿郊夹g(shù)條件的影響，導(dǎo)致水文檢測(cè)的相關(guān)數(shù)據(jù)不夠真實(shí)，從而存在一定的檢測(cè)誤差，雖然這些測(cè)量誤差影響因素較低，然而在誤差較大時(shí)，會(huì)全面影響著水文檢測(cè)工作的開展，從而形成了一定的不良因素。所以在開展檢測(cè)工作中，需要對(duì)誤差進(jìn)行有效調(diào)整，從而形成一定的解決方向。

1水文測(cè)驗(yàn)誤差類別分析

1.1偽誤差

偽誤差是指工作人員在操作設(shè)備過(guò)程當(dāng)中發(fā)生的測(cè)量故障，例如相關(guān)信息數(shù)據(jù)的輸入錯(cuò)誤、計(jì)算錯(cuò)誤等，都是無(wú)法避免的誤差。一般來(lái)講，此類誤差需要通過(guò)反復(fù)的測(cè)試，通過(guò)一定的驗(yàn)算方法加以糾正和解決，然而在實(shí)際的水文檢測(cè)工作中會(huì)形成不良的發(fā)展因素，所以在水文檢測(cè)過(guò)程中偽誤差是不可避免的。

1.2系統(tǒng)誤差

系統(tǒng)誤差是在水文檢測(cè)工作中，因?yàn)槭艿娇陀^條件的影響，加上其他因素的干擾，從而形成一定的誤差結(jié)果。在實(shí)際的測(cè)量工作中，即使在同樣的測(cè)量條件下，經(jīng)過(guò)多次測(cè)驗(yàn)形成的結(jié)果也存在一定的不同，這些差異表現(xiàn)都是因?yàn)橄到y(tǒng)的輸入錯(cuò)誤所形成，不過(guò)在作業(yè)操作過(guò)程當(dāng)中，因?yàn)闂l件的限制，系統(tǒng)測(cè)量誤差會(huì)存在一定的規(guī)律表現(xiàn)，如何有效的避免，是測(cè)量人員需要關(guān)注的問(wèn)題。

對(duì)于系統(tǒng)誤差來(lái)講，其影響的因素相對(duì)較多，有的是因?yàn)楣ぷ魅藛T的個(gè)人習(xí)慣，習(xí)慣把測(cè)量結(jié)果進(jìn)行無(wú)意識(shí)的人為處理，從而形成一定的誤差結(jié)果;有的是在不同的環(huán)境溫度下，通過(guò)溫度和風(fēng)力的影響因素，從而導(dǎo)致一定的測(cè)量誤差。通常來(lái)講，想要解決系統(tǒng)誤差，就需要通過(guò)設(shè)備儀器的使用作用形成一定的規(guī)律總結(jié)，通過(guò)一定的函數(shù)計(jì)算過(guò)程，全面降低誤差的形成，并通過(guò)人工的正確處理降低誤差的產(chǎn)生;要全面優(yōu)化儀器的設(shè)置模式，構(gòu)成更加完善的組織機(jī)構(gòu)，并配套相應(yīng)的操作模式，全面減少設(shè)備產(chǎn)生的誤差數(shù)據(jù)，從而提升測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性?？梢赃@樣來(lái)講，系統(tǒng)誤差是無(wú)法避免的，它在一定程度上無(wú)法全面消除，只有結(jié)合一定的策略進(jìn)行相關(guān)修整，從而減少誤差的數(shù)量。

1.3偶然誤差

偶然誤差是指在實(shí)際檢測(cè)工作中，因?yàn)楦鞣N預(yù)料之外的隨機(jī)性因素的影響，導(dǎo)致誤差結(jié)果存在，由于缺乏一定的管理規(guī)律，應(yīng)用的管理難度相對(duì)較大，需要在作業(yè)的過(guò)程當(dāng)中，根據(jù)環(huán)境條件進(jìn)行穩(wěn)定處理，從而降低偶然因素的產(chǎn)生。

2水文測(cè)驗(yàn)作業(yè)誤差來(lái)源和應(yīng)對(duì)方法分析

2.1水位觀測(cè)誤差與應(yīng)對(duì)方法

2.1.1回流風(fēng)浪及雍水導(dǎo)致的誤差

針對(duì)風(fēng)浪回流的現(xiàn)象導(dǎo)致的誤差，其實(shí)際的控制措施主要有：

a）針對(duì)實(shí)驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果反復(fù)地開展檢查工作，從而通過(guò)設(shè)置質(zhì)量的控制，全面避免回流現(xiàn)象的產(chǎn)生，從而降低不良因素的影響。

b）優(yōu)化水尺的狀態(tài)，將其制作成菱形的狀態(tài)，并降低急流的沖擊效果，而避免樁頭晃動(dòng)導(dǎo)致形成的誤差。

c）對(duì)樁頭的位置進(jìn)行全面的規(guī)劃，盡量減少河流風(fēng)浪對(duì)水尺的影響。

2.1.2水尺數(shù)據(jù)記錄時(shí)的人為誤差

在記錄水尺數(shù)據(jù)的過(guò)程當(dāng)中，人為誤差是完全可以避免的，然而因?yàn)樽鳂I(yè)記錄的失誤所導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生，所以在測(cè)量作業(yè)過(guò)程當(dāng)中，必須對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行全面培訓(xùn)，全面保證水文測(cè)量工作的準(zhǔn)確性，具體的措施主要包括以下幾點(diǎn)：

a）工作人員在讀取水尺數(shù)據(jù)的過(guò)程當(dāng)中，要規(guī)定其彎下身子開展作業(yè)活動(dòng)，確保其工作人員的視線與水面保持平行，從而避免誤差現(xiàn)象的產(chǎn)生。

b）在讀取水文數(shù)據(jù)的過(guò)程當(dāng)中，通過(guò)相應(yīng)的作業(yè)方式，開展記錄工作，如果碰到水浪時(shí)期，記錄的數(shù)據(jù)必須要進(jìn)行三次審核，從而保證讀取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，必要將其數(shù)據(jù)進(jìn)行平均值的讀取。

2.2流量測(cè)驗(yàn)誤差與應(yīng)對(duì)方法

在測(cè)定水文數(shù)據(jù)的過(guò)程中，常用的模式是借助測(cè)定儀對(duì)水流流量進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)算。針對(duì)此類誤差現(xiàn)象，通常通過(guò)以下幾種模式進(jìn)行解決。

a）在測(cè)試急流的斷面工作中，要根據(jù)工作的實(shí)際條件對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行全面分析，選擇河道直流穩(wěn)定性高的水草聚集環(huán)境進(jìn)行整體分析，這樣既能方便測(cè)量工作的整體發(fā)展，同時(shí)能夠?qū)崟r(shí)觀測(cè)水流的具體數(shù)據(jù)，通過(guò)應(yīng)用一定的測(cè)量裝備，全面高效的開展測(cè)量工作，從而提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。

b）根據(jù)水流的具體速度，在購(gòu)買相關(guān)產(chǎn)品的過(guò)程中，需要對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行全面檢驗(yàn)，并在測(cè)量時(shí)形成的不同流向，根據(jù)砂石的不同特征和流速情況，對(duì)水文環(huán)境進(jìn)行全面測(cè)定，從而獲得更加精準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果。

c）為了減少水面面積的測(cè)量的影響，提升測(cè)量的準(zhǔn)確度，在水文測(cè)量工作中，會(huì)形成短路測(cè)量的誤差，因?yàn)楹哟驳淖匀惶卣鳎瑫?huì)影響測(cè)量的整體結(jié)果，所以要盡量減少不良因素的影響，從而提升測(cè)量的準(zhǔn)確性。

d）在現(xiàn)實(shí)的測(cè)量工作中，根據(jù)水流的升降情況，以及運(yùn)營(yíng)的影響情況進(jìn)行測(cè)量工作的有效調(diào)整，并制定更加合理的測(cè)量方案，全面提升測(cè)量的準(zhǔn)確性。

e）在對(duì)水流的流向和速度進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)該根據(jù)水深和床位的比較，確保河床淤泥聚集產(chǎn)生的影響。

f）在水流低速流動(dòng)的過(guò)程當(dāng)中，為了確保不利因素的產(chǎn)生，一般來(lái)講在保持觀察的過(guò)程當(dāng)中，其觀測(cè)的時(shí)間需要大于80秒，當(dāng)流動(dòng)的速度受到潮水的影響時(shí)，測(cè)量的時(shí)間必須要大于60秒。

g）為了降低水流速度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，水流在向上流動(dòng)和向下流動(dòng)的過(guò)程中，需要保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性，并且要呈現(xiàn)更加合理的流動(dòng)規(guī)律，從而持續(xù)增強(qiáng)測(cè)量的特性，所以要增加測(cè)量的時(shí)間，便于消除不良因素的影響。

h）根據(jù)測(cè)量的不同層次的要求，所消耗的時(shí)間會(huì)有所不同，所以需要確保測(cè)量計(jì)算的精準(zhǔn)性，應(yīng)該根據(jù)不同的水流流動(dòng)方向進(jìn)行合理測(cè)量，在此基礎(chǔ)之上，要根據(jù)測(cè)量的具體結(jié)果進(jìn)行測(cè)量?jī)x整體測(cè)量，需要關(guān)注的是要降低測(cè)流跳動(dòng)的結(jié)果，應(yīng)該對(duì)均變點(diǎn)進(jìn)行均勻作業(yè)，從而降低流向速度造成的結(jié)果的影響。

2.3懸移質(zhì)泥沙測(cè)驗(yàn)誤差與應(yīng)對(duì)方法

在水文測(cè)量作業(yè)過(guò)程當(dāng)中，因?yàn)槭艿侥嗌车挠绊?，測(cè)量的誤差會(huì)相對(duì)較大，通過(guò)系統(tǒng)性的誤差分析，主要優(yōu)化的策略有以下幾種：

a）在工作總結(jié)的過(guò)程當(dāng)中，要盡量減少泥沙積累的影響，同時(shí)在作業(yè)過(guò)程當(dāng)中通過(guò)突發(fā)性的灌注結(jié)果，會(huì)影響儀器的正常使用。在儀器作業(yè)的過(guò)程當(dāng)中，要全面縮小誤差的產(chǎn)生。

b）在應(yīng)用光電度量?jī)x的過(guò)程當(dāng)中，通過(guò)烘干的手法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)定，并取得相應(yīng)的均值，從而確定最終的測(cè)量數(shù)據(jù)。

c）在開展泥沙實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中，要確保試驗(yàn)結(jié)果能夠具有一定的統(tǒng)一性，通過(guò)應(yīng)用垂線進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，保證了測(cè)量層次和時(shí)間的相同性，最大化的降低了誤差的產(chǎn)生，從而縮小了與實(shí)際值的差距。

d）在選用裝置設(shè)備的過(guò)程當(dāng)中，需要對(duì)泥沙進(jìn)行采樣檢驗(yàn)，從而減少泥沙對(duì)測(cè)量結(jié)果的有效影響。

e）要根據(jù)實(shí)際情況，采用垂線的測(cè)量，需要通過(guò)垂線的位置分布，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)沙量變化的全面掌控。

總結(jié)

當(dāng)前階段的水文測(cè)量工作中，根據(jù)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整體分析，會(huì)存在一定的誤差現(xiàn)象，這些誤差是無(wú)法避免的，也是無(wú)法徹底消除的，但根據(jù)水文檢測(cè)工作的價(jià)值和方法，形成一定的解決模式，全面消除誤差的產(chǎn)生，在實(shí)際工作中必須要對(duì)誤差進(jìn)行全面研究，從而結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用情況，全面消除誤差的產(chǎn)生，降低誤差的負(fù)面作用，通過(guò)一定的操作方法，提升了水文檢測(cè)的價(jià)值和作用，為水利資源管理提供了優(yōu)質(zhì)的指導(dǎo)方向，同時(shí)也為水文檢測(cè)工作提供了一定的基礎(chǔ)條件，保證了水文檢測(cè)工作的有效開展。

參考文獻(xiàn)

[1]于嵐嵐.水電站泄流控制影響的下游水文站流量自動(dòng)監(jiān)測(cè)新方法研究[J].水利技術(shù)監(jiān)督，2019（05）：31-33.

[2]王若晗，李繼清.走航式多普勒流速剖面儀在水文測(cè)驗(yàn)中的應(yīng)用[J].水資源開發(fā)與管理，2017（04）：51-54.

[3]李英，楊春友.特殊氣候下云南水文水資源管理對(duì)策研究[J].水利水電快報(bào)，2010，31（05）：10-12+17.