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水利工程论文-长江中游散乱水位流量关系单值化处理方法研究.doc

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水利工程论文-长江中游散乱水位流量关系单值化处理方法研究.doc

水利工程论文长江中游散乱水位流量关系单值化处理方法研究摘要本研究在重点分析荆江洞庭湖防洪重要水文站监利、城陵矶七里山、螺山、武汉关水位流量长系列实测资料的基础上,初步建立了考虑河段水面比降因子模拟水位流量的单一关系模式即JJ0JQ。该式待定系数意义明确,简便易求,并可借此对河道水流特性进行深入分析,利用该方法所求结果与实测值完全吻合。关键词长江水位单值化1问题的提出长江荆江河段水位流量关系变化既受荆江裁弯河床演变、洞庭湖分流入汇变化、上游葛洲坝兴建,又将受未来三峡水库建库的影响,变得十分复杂。荆江包括洞庭湖区行洪水道,是长江中游防洪最严峻的河段,水位流量的变化,尤其是城陵矶洞庭湖出湖七里山站、监利水位流量关系是荆江与洞庭湖防洪研究的重要特征参数。近来研究水位流量关系特性采用的方法主要有1综合落差指数法对城陵矶七里山站流量进行单值化处理,公式形式为QQM/ΔHΒFH1ΔHΑ1ΔH1Α2ΔH2Α3ΔH32式中QM为实测流量,H为七里山站水位,ΔH1、ΔH2、ΔH3分别为湖区鹿角至七里山、七里山至上游监利、七里山至下游螺山的落差,Α1、Α2、Α3为相应的距离KM,Β为待定指数。选取典型年作各大时段单一水位流量关系。2幂函数拟合法依据裁弯前后的一部分水文资料,分别建立在某一顶托流量下七里山站、监利站水位流量关系,采用幂函数拟合,公式形式为ZΑQΒ3式中Z为水位,Q研究者认为,上述方法一般相关关系较好,除个别点外,相关系数可达到09以上。本文研究对相应河段乃至下游螺山站、武汉关站水位流量关系进行了深入分析,提出关系模式成果,将克服上述两个方法不足。并1为仅需一站水位资料。2变分级流量关系式为统一的关系式。2分析方法及基本关系式确定21水位随流量变化特性点绘监利站1980年至1987年逐日水文关系,如图1所示。由图可知,监利同流量下水位变幅最大可达4~5M,这种散乱关系,是受下游洞庭湖出流影响的结果,同流量条件下,下游水位高,该站水位就高,反之亦然。既使在关系点相对集中的流量范围,如15000M3/S流量以下,流量由4000M3/S增加到13000M3/S时,水位相应由212M抬高至278M,变化幅度达66M。这种变化的主要因素也是下游水位抬高引起的。下游水位变化小时,流量的变化引起上游水位抬高的变化要小的多,以下游螺山水位20~21M为例,流量变化在3960M3/S至1290

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