水文测量误差的成因及对策探究[权威资料]

水文测量误差的成因及对策探究 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 摘要：水文测量出现差错的主要原因是因为在进行水文要素的观测时，由于人为因素和计算方法的问题产生一些误差。误差是不可避免的，但可以减小误差。基于此，文中笔者就水文误差产生的原因进行分析，并对减小误差的方法进行了总结。 关键词：水文误差、原因、对策 P641 A 一、前言 在水文测量中，出现误差是不可避免的。而出现误差的原因极大多数是因为设备、 环境、测量方法等问题导致的。因此，控制测量误差是水文测量工作的重要方面，减小测量误差对河道的管理工作至关重要，越精准的测量结果，所提供给对水文观察和研究的数据越具有可靠性，对水文工作的发展和研究意义重大。 二、水文测量误差的成因 在水文测量工作中，误差的主要来源体现在以下几个方面： 1、设备误差。设备误差是指由于水文测量设备而产生的误差。如在水准仪和水准尺的使用中，水准仪在校正后会有残余误差，这种残余误差是因为视准轴和水准管轴不平行引起的，所以这种误差属于系统性误差，在观测过程 中如果实现前后视距的相等，这类误差产生的影响可以得到减弱；水准尺的弯曲或者刻划缺乏准确性会对影响水文测量工作中水准测量的精度。 2、环境误差。水文测量工作多为野外作业，所以最终所得到的观测值经常会受到气温、日照、湿度的影响，并且在测量过程中测量区域的水面波动也会给某些测量工作带来困难。例如温度的不断变化会使大气折光发生变化，当阳光照射到水准管，管内液体以及管本身的温度都会升高，而气泡也会向具有较高温度的方向移动，所以水文测验的工作一般选在白天并可以通过遮阳措施来弱化误差带来的影响，另一方面尺垫下沉 与水准仪下沉也会导致误差的产生，尺垫下沉会导致后视读数的增大以及高差的增大，所以可以通过往返观测方法的使用将读数的中值作为结果可以弱化这种误差的影响。水准仪下沉会导致观测时实现下降而产生高程误差，所以三等水准测量中，可以采用后、前、前、后的程序来进行观测。 3、方法误差。方法误差是指进行水文测量过程中所使用的测量方法缺乏针对性或科学性而产生的误差。例如在某一时间内的特定水体中，流量和水位都属于瞬时值，并且流量和水位又会随着时间的变化而变化，在观测过程中需要进行一定时间的实际观测，实测值所取的应当是 观测时间段内流量和水位值的综合值或者平均值，而不是瞬间值。 4、模型误差。水文测量工作中所使用的数学模型都是在原型的基础上进行概化，而这就导致了模型误差的出现。例如在对流量进行计算的过程中，两条测深垂线间并不规则的河床在计算时往往被简化成直线。并且对水位流量关系作出描述的数学模型也是在一定精度的控制基础上建立起来的，与实际的变化状况相比会存在一些差异。 5、人员误差。在水文测量工作中，水文测量误差的产生与水文测量工作者的专业技术水平、职业道德素质水平、测量熟练程度以及测量过程中的心理状态 有很大的关系，例如由于水文测量工作者缺乏测量经验则容易导致测量结果因为读数等环节失准而造成测量值的偏大或者偏小。在水准尺的估读中，毫米数误差的产生往往与人眼的分辨能力以及视距长度有直接的关系，并且水准尺的倾斜也会导致读数的偏差，所以在水文测量工作中，具有过硬的技术水平与经验是十分重要的。 三、测量误差的必不可免性以及控制误差的必要性 1、误差出现的必然性 测量是一种常用的认知手段，它涉及到生活和科研的方方面面，是一种获取第一手数据和信息的重要途径。水文测量是一项相对复杂的测量工 作，涉及的测量内容较广，受目前的科技手段和认识水平的影响，在测量和试验过程中数据仍存在一定的误差。误差一词的实际意义即实际情况与测试结果的差异，事实证明误差的存在是不可避免的，没有绝对的测量准确，任何一个测量总会受到其他因素的干扰或所观察事物本身的变化所影响，测量结果总是存在或多或少的误差，这也是测量误差的不可避免的原因。测量分析过程应该从测量获取的数据中提取有用的信息，这就要求在测量过程中要控制部分干扰因素，以确保希望得到的数据尽量准确。 2、测量误差是普遍性 测量误差普遍存在各种不同 行业和领域中，因此误差在测量中具有普遍性的特点。这是由于不论是任何时期和任何人，都有其所不能解决和避免的多种问题，这就使得在测量过程中会出现或多或少的误差，不论是仪器本身还是环境因素，亦或是测量的参与人员，都会使测量的结果出现一定的误差，可以肯定的说，测量是必然存在误差的。首先是测量的工具，测量工具本身也有不可能十分的准确，读数多采用估算法，也会有一定误差；其次测量所针对的对象大多是客观存在的不断变化着的事物，这也使得测量误差无处不在。 3、控制误差的必要性 虽然误差无处不在，也无可避免 ，但是合理的误差控制能使测量更接近事物的客观实际真况，要控制误差率就要从误差是根源上分析误差产生的原因、条件、影响因素等，对这些因素合理的控制能减低误差的偏差值，使测量结果尽量靠近事实，增加测量的精度。人们进行测量与试验的最终目的是为了研究自然万物的各种变化现象，找寻其变化的过程，从而认知客观世界的真实表象，并发现有益于人类发展和生存的规律。 四、控制水文测量误差的方法 对水文测量误差的控制，可从以下几个方面进行控制： 1、测量前，要注重对虽有测量仪器和设备的校对和维护。水文测 量所使用的仪器设备本身就有一定的误差，通过对设备和仪器的校对以及维护，能减小设备自带的误差偏差。如果操作人员不重视对仪器的校对和检查，有可能仪器在使用前就已损坏，会使偏差过大，这就使得的测量的数据极不准确，甚至是错误。所以，操作人员一定要在使用仪器前对仪器的各个方面进行认真的检查，决不能忽视这一重要步骤，并且对仪器合适的使用条件进行仔细查看，在确定测定设备能适应在此类环境的情况下，正确的使用，以避免仪器的损坏，以及测量的正常进行。 2、水文测量环境对测量影响较大，因此要重视对环境的优化，以减小环境 因素对测量造成的误差。要保证水文测量结果的精确性，要求在适合的水文环境下进行，否则不仅会对测量的数据造成极大的误差，还可能对测量仪器造成很大损坏。测量仪器设备都一定的使用条件，倘若条件过于恶劣会超出设备承受能力，最终导致设备损坏。因此，测量工作需要选择合适的水文环境、天气、温度等条件，并使用一些优化方案来避免外在条件的影响，例如采用遮阳措施来减小光照的影响等，都是对环境条件的优化措施，这些措施对减小误差都有积极的作用，是提高水文测量精度的重要方法。 3、由于目前的水文测量大部分还依赖于人员的操作进行，因此操作人员的综合素质和职业技能水平就很大程度上影响了测量的准确值，控制操作人员的操作误差，也提高测量精度的重要手段。水文测量的操作人员直接与测量设备和仪器接触，并且参与全部读数的记录以及后期计算和取值，对测量的数据有着相当大的影响。要减少人员误差的第一步就是提高操作人员的职业技能和综合素质。加强对测量人员的职业道德的培训，强调测量工作的重要意义以及水文质量对社会的影响，树立工作人员的责任心。还可以通过建立一定的奖惩机制，来督促工作人员认真负责的工作态度，提高工作人员的工作热情，时刻保持良好的心理状态进 行工作。另外，还要对工作人员进行定期的培训和考核，以确保测量工作人员的主业技能质量，从而减小操作不当引起的误差。对于新人要安排有经验的测量工作者尽量一对一的带领，避免因经验缺乏而造成较大的误差。同时安排定期的主业交流会，让经验丰富的测量员分享他们的从业经验，一方面能加强测量人员的实践经验，一方面还能促进团队的和谐。 4、水文测量根据环境、地形等因素选择不同的测量方法，操作人员一定要认证观察测量环境及地形等因素，并根据测量的目标制定适合的测量方案，切不可按部就班，以不当测量方法造成误差。另外还要注意 的是对测量数据的处理，一般的处理会以数学模型作为基础，然后进行相应的概化，这样由于模型本身可能与实际的要求有所出入，就会带来一定的误差，所以在数据处理过程要选择最佳的数据处理方式，以减小测量误差。例如在对不断变动的数据进行处理，要进行对比，多频率的测量，然后取多组数据的综合值和平均值，绝不能随意的取某个时间点的瞬时值，这样的取值方式不但不具有代表性，也不科学合理。所以，水文测量需要选择符合测量条件以及测量要求的测量方法，同时选择适合的数据处理模型，以减小误差的影响。 五、结语 综上所述， 由于误差的存在是必然的，这也是不可避免的。在水文测量过程中受到种种因素的影响，使得测量结果出现不同的偏差，对测量误差的合理控制是提高水文测量精度的重要手段。 参考文献： 1 李龙成 陈光兰： GPS 在水文河道地形测量中的应用探讨，科技信息 (科学教研 )， 2008 年 10 期 2 石明华：用于水文测量的数据记录和传输设备的标准化设计，气象水文海洋仪器， 1996 年 02 期 3 吕锋 李勇：数字测图的误差来源及其减少方法，淮海工学院学报 (自然科学版 )， 2011 年 01 期 文档资料：水文测量误差的成因及对策探究 完整下载 完整阅读 全文下载 全文阅读 免费阅读及下载 阅读相关文档 :市政桥梁工程质量问题及施工管理对策 谈谈 10kV 或以下电力工程施工存在的问题及管理 水利水电建筑工程施工技术应用分析 探究水利工程坝址选择的工程地质勘察 探索妨碍工程投标的原因及对策 谈暖通空调安装施工项目管理 谈资源和环境保护与社会经济发展 市政给排水设计施工中常见的问题与解决措施 试论工程建设合理最低价中标 水利水电工程施工管理存在的问 题与对策 试论混凝土工程施工的质量控制 施工项