水文技能竞赛试题及答案

水文技能竞赛试题及答案一、单项选择题（共20题，每题1分，共20分。每题的备选项中，只有1个最符合题意）依据《水位观测标准》（GB/T50138-2010），我国平原区基本水文站直立式水尺的安装高度，应保证水尺板顶高程高于历年最高洪水位（）以上。A.0.3mB.0.5mC.1.0mD.1.5m我国水文系统常规雨量观测采用的标准雨量器承雨口内径为（），承雨口口缘距地面安装高度为1.2m。A.15cmB.20cmC.25cmD.30cm依据《河流流量测验规范》（GB50179-2015），一类精度水文站采用流速仪法开展畅流期流量测验时，单点测速历时在无强风浪、流速脉动稳定的条件下，不应少于（）。

A.30sB.50sC.100sD.180sE-601型蒸发器是我国基本蒸发站的一级观测设备，其观测蒸发量的读数分辨力为（），观测值需折算为天然水体蒸发量使用。A.0.01mmB.0.1mmC.0.5mmD.1.0mm水文测站采用的国家统一高程基准为（），该基准以青岛验潮站1952-1979年观测的黄海平均海水面作为高程零点。

A.1956黄海高程系B.1985国家高程基准C.吴淞高程系D.大沽高程系依据《水文资料整编规范》（SL247-2012），悬移质泥沙测验中单沙-断沙关系线为单一曲线的一类精度站，定线的系统误差不应超过（），随机不确定度不应超过10%。

A.±1%B.±2%C.±3%D.±5%洪水预报的预见期是指（）。A.洪水从流域最远处汇至出口断面的时间B.从发布预报时刻到预报洪水要素出现时刻的时间间隔C.降雨停止到洪峰出现的时间D.洪水起涨到洪峰出现的时间地表水资源量评价中，天然河川径流量还原计算不需要纳入的项是（）。A.农业灌溉耗水量B.工业和城镇生活耗水量C.水库蓄水变量D.河道内生态基流流量墒情监测中，我国北方旱作农业区常规土壤含水率监测的最大垂向深度一般为（），按010cm、1020cm、2040cm、4060cm、60~100cm分层取样。A.50cmB.80cmC.100cmD.150cm采用浮标法测流时，断面平均流速等于浮标虚流速乘以（），该系数需通过与流速仪法比测率定。A.水面流速系数B.浮标系数C.糙率系数D.边坡系数水文资料整编中的“三性”审查是指对水文序列的（）进行审查，确保整编成果满足应用要求。A.可靠性、一致性、代表性B.准确性、时效性、完整性C.连续性、稳定性、规范性D.合理性、合法性、科学性采用比降-面积法测流时，用于计算流量的核心参数不包括（）。A.断面面积B.水面比降C.河床糙率D.浮标系数以下不属于水文“四预”业务功能的是（）。A.预报B.预警C.预判D.预演某水文站流域面积为500km²，多年平均年降水量为800mm，多年平均年径流深为400mm，则该站多年平均年径流系数为（）。A.0.3B.0.4C.0.5D.0.6声学多普勒流速剖面仪（ADCP）开展正式流量测验前，必须与（）开展比测，率定相关参数，满足精度要求后方可投入使用。A.浮标法B.流速仪法C.比降面积法D.水工建筑物法降水量观测中，当出现固态降水（雪、雹）时，应采用（）进行观测，避免降水溢出或蒸发损失。A.普通雨量器B.自记雨量计C.承雪器（雨量器换承雪口，去掉漏斗和储水瓶）D.蒸发器水文测站设置的基本水尺，其观测的水位是（）。A.测流断面的瞬时水位B.测站基面以上的河流水面高程C.相对河底的水深D.洪水期的最高水位悬移质泥沙测验中，单位水样含沙量（单沙）的测验垂线，应布设在（）位置，保证单沙与断面平均含沙量（断沙）有稳定的相关关系。A.断面岸边B.断面中泓主流带、含沙量代表性好的C.断面浅滩处D.断面回流区以下哪种流量测验方法适用于高洪期常规测验设施失效、流速大、漂浮物多的紧急情况？A.流速仪精测法B.ADCP走航式测流C.水面浮标法D.转子式流速仪常测法水文资料整编中，对于实测的水位流量关系线，当高水部分实测点不足时，应通过（）方法延长关系线，延长幅度不应超过当年实测水位变幅的30%。

A.随意顺势延长B.结合断面冲淤变化、水力因素（比降、糙率）分析C.参照上一年的关系线直接平移D.按固定斜率延长二、多项选择题（共10题，每题2分，共20分。每题的备选项中有2个及以上符合题意，错选、少选、多选均不得分）以下属于基本水文站常规观测项目的有（）。A.水位B.流量C.降水量D.悬移质含沙量E.河道内鱼类种群数量依据《河流流量测验规范》，流速仪法测流的工作内容包括（）。A.测速垂线布设B.各垂线水深测量C.各测点流速测量D.断面水位观测E.岸边死水区范围测量洪水预报的核心三要素包括（）。A.洪峰流量（水位）B.洪峰出现时间C.洪水过程总水量D.洪水携带的泥沙量E.洪水水温以下属于水文应急监测适用场景的有（）。A.超标准洪水B.突发水污染事件C.水库溃坝险情D.常规枯水期水量监测E.山洪灾害现场监测水文站按照功能和用途分类，可分为（）。A.国家基本水文站B.专用水文站C.实验水文站D.气象站E.地震监测站以下属于蒸发观测常规设备的有（）。A.E-601型蒸发器B.20cm口径蒸发皿C.80cm口径套盆蒸发器D.雨量器E.自记水位计水文资料整编中，水位流量关系曲线的常见影响因素包括（）。A.断面冲淤变化B.洪水涨落影响C.变动回水影响D.水生植物生长影响E.观测人员变化以下属于土壤墒情监测常用指标的有（）。A.土壤重量含水率B.土壤体积含水率C.土壤相对湿度D.土壤田间持水量E.土壤颗粒密度开展暴雨洪水调查时，需要调查的核心内容包括（）。A.历史暴雨的中心位置、量级、历时B.历史洪水的洪痕高程、发生时间C.洪水淹没范围、受灾情况D.调查河段的河道断面变化情况E.流域内当年GDP总量水文现场作业时的安全防护要求包括（）。A.涉水作业时穿戴救生衣B.雷雨天气时在高大树木下避雷雨C.缆道作业前检查钢索、滑轮、信号设备可靠性D.高洪监测时安排专人观察上游漂浮物和水势变化E.单人前往偏远断面开展夜间测流三、判断题（共15题，每题1分，共15分。正确打“√”，错误打“×”）水位观测时，当风浪影响导致水尺水面波动较大，应读取波峰和波谷的读数，取平均值作为瞬时水位，同时观测风浪高度。20cm口径蒸发皿观测的蒸发量比E-601型蒸发器观测值更接近天然大水体蒸发量，因此可直接作为天然蒸发量使用。流速仪法测流时，断面内的死水区、回水区因水流不参与向下游的正常流动，计算流量时应单独考虑，不得直接按主流区流速计算。水文资料的代表性审查是指检查样本序列是否能反映总体的统计特征，即序列长度是否足够、是否包含丰平枯水年的完整周期。采用浮标法测流时，投放的浮标越多越好，不需要控制浮标在断面的分布位置。自记水位计安装后，不需要定期开展人工比测，可直接采用自记记录整编资料。天然河川径流量是指河道断面实际能够测到的水量，不需要考虑人类活动的引、蓄、耗水影响。墒情监测中，取完的土样应立即装入铝盒密封，防止水分蒸发导致含水率测量值偏低。ADCP测流时，因为仪器可以自动采集垂线流速，所以不需要测量岸边盲区的流速，直接默认盲区流速和中泓一致即可。洪水预警等级按照洪水严重程度从低到高分为蓝色、黄色、橙色、红色四级。降水量观测时，承雨口周围不应有高大建筑物、树木遮挡，遮挡物与雨量器的水平距离应不小于遮挡物高度的2倍。悬移质输沙率测验时，取样垂线的布设可少于流速测验的垂线数量，因为泥沙在断面分布均匀。水文应急监测中，当常规设施损毁时，可以采用临时水尺、GNSS测高、视频水尺等方式获取水位数据。多年平均年径流系数是指多年平均年径流深与多年平均年蒸发量的比值，取值范围在0~1之间。水文资料整编完成后，不需要进行合理性检查，可直接对外提供使用。四、简答题（共3题，每题7分，共21分）简述基本水文站开展流速仪法流量测验的主要工作流程及精度控制要点。简述水文资料整编中水位流量关系定线的基本步骤及误差检验要求。简述高洪水文应急监测的核心任务及现场作业安全管控要点。五、计算题（共1题，共12分。需写出计算步骤，结果保留2位小数）某一类精度水文站测流断面为近似矩形断面，测验时断面水位为102.50m（1985国家高程基准），采用流速仪两点法（0.2、0.8相对水深位置）开展流量测验，共布设6条测量控制线，从左岸到右岸的实测数据如下：①起点距0m处为左岸水边线，水深0m；②起点距20m处垂线水深2.0m，0.2水深测点流速0.42m/s，0.8水深测点流速0.28m/s；③起点距50m处垂线水深3.2m，0.2水深测点流速0.75m/s，0.8水深测点流速0.55m/s；④起点距80m处垂线水深3.5m，0.2水深测点流速0.82m/s，0.8水深测点流速0.60m/s；⑤起点距110m处垂线水深2.4m，0.2水深测点流速0.50m/s，0.8水深测点流速0.34m/s；⑥起点距130m处为右岸水边线，水深0m。已知左右岸边流速系数均为0.7，测验期间断面无死水区、回水区，无明显冲淤变化。要求计算：（1）各测速垂线的垂线平均流速；（2）各部分断面的面积与平均流速；（3）断面总面积；（4）断面总流量；（5）断面平均流速。六、案例分析题（共1题，共12分）2024年7月，某南方山区县遭遇6小时累计降雨量达280mm的短历时特大暴雨，流域内国家基本水文站A站集水面积800km²，该站于7月12日16时出现超保证水位洪水，16时10分测站供电线路因雷击中断，缆道测流系统信号传输完全故障，无法开展常规流速仪测流；站院内人工观测直立式水尺完好，站内存有便携式GNSSRTK、手持雷达测速枪、15个水面浮标、应急照明设备、全套救生装备；流域内3个遥测雨量站因山脚通信基站损毁无法远程传输数据，仅A站自记雨量计可读取本地存储数据；A站下游15km为县城城区，堤防防洪标准为20年一遇，县防汛指挥部要求A站在17时前报送实时水位、流量数据，并滚动预报未来6小时洪峰水位、流量及洪水到达县城的时间。结合上述场景，回答以下问题：（1）在常规测验设施故障的紧急情况下，A站可采取哪些应急监测方案快速获取可靠的实时水位、流量数据？（2）在流域内雨量站远程数据中断的情况下，可通过哪些渠道获取降水数据支撑洪水预报作业？（3）现场开展应急监测作业时，需要重点落实哪些安全防护措施，避免人员安全事故？参考答案一、单项选择题1.B2.B3.C4.B5.B6.A7.B8.D9.C10.B11.A12.D13.C14.C15.B16.C17.B18.B19.C20.B二、多项选择题1.ABCD2.ABCDE3.ABC4.ABCE5.ABC6.ABC7.ABCD8.ABCD9.ABCD10.ACD三、判断题1.√2.×3.√4.√5.×6.×7.×8.√9.×10.√11.√12.×13.√14.×15.×四、简答题主要工作流程：①测前准备：检查流速仪检定有效期，确认缆道、信号传输、计时计数设备运行正常，结合水情涨落率确定测次密度；②观测测验时段始末的基本水尺水位，水位涨落较快时加密观测，通过线性插补获取各测速垂线对应的实时水位；③按测站精度等级要求布设测速垂线，均匀覆盖全断面，明确各垂线起点距，标注死水、回流区范围；④测量各垂线水深，结合水位计算河底高程，根据水深确定测速测点位置；⑤逐点开展流速测验，记录流速仪转数、测验历时，计算测点流速，水深满足要求时优先采用两点法测速；⑥同步观测水面比降、风向风力、漂浮物密度、水生植物覆盖等附属项目；⑦现场初步计算断面面积与流量，检查数据合理性，若出现明显异常及时复测。精度控制要点：①测速垂线数目满足规范要求，一类畅流期站水面宽100~300m时测速垂线不少于15条，不得随意精简；②单点测速历时原则上不少于100s，流速脉动较强时适当延长，特殊情况缩短至50s需备注说明；③流速仪必须在检定有效期内使用，旋转部件无卡滞、无磨损；④岸边、死水区流速采用经率定的岸边系数修正，不得直接借用中泓流速；⑤水位涨落率超过0.2m/h时，采用水位改正法校正流量计算值，消除水位快速变化带来的误差；⑥单次流量测验总不确定度满足规范要求，一类畅流期站总不确定度不超过5%（置信水平95%）。

2.基本步骤：①整理实测流量、对应水位、断面冲淤、水面比降、糙率等资料，统一高程系统，点绘水位-流量、水位-面积、水位-流速关系散点图；②分析散点分布规律，判断是否存在冲淤、洪水涨落、变动回水、水生植物等影响因素，确定关系线类型（单一曲线或临时曲线）；③对满足单一曲线条件的测点，采用图解法或最小二乘法拟合关系曲线，保证测点均匀分布在曲线两侧，无系统性偏离；④对高、低水实测点不足的河段按规范要求延长，高水延长幅度不超过当年实测水位变幅的30%，低水延长幅度不超过10%，高水延长优先采用曼宁公式法、水位-面积-流速关系法，不得顺势无依据外延；⑤开展关系线误差检验，检验合格后确定为正式推流关系线；⑥编写定线说明，明确关系线适用时段、影响因素、精度指标。误差检验要求：①开展三项统计检验：符号检验验证曲线两侧测点数目均衡性，适线检验验证相邻测点偏离曲线的符号是否连续同侧，偏离数值检验验证测点平均偏离值是否在允许范围内，三项检验均需通过显著性水平0.05的检验要求；②精度指标：一类精度站单一水位流量关系的随机不确定度不超过8%，系统误差不超过±1%；二类站随机不确定度不超过12%，系统误差不超过±2%；三类站随机不确定度不超过18%，系统误差不超过±3%。

3.核心任务：①快速获取实时水位、流量监测数据，为防汛调度提供第一手水情依据；②连续监测洪水涨落过程，第一时间发布洪水预警信号；③结合实时雨水情开展洪峰流量、峰现时间、洪水传播时间预报，为下游人员转移、堤防防守提供支撑；④根据需求监测洪水期泥沙含量、漂浮物密度、水质变化情况，评估洪水次生风险；⑤出现堤防溃口、水库漫坝等险情时，快速监测溃口流量、淹没范围、水流演进方向，为应急处置提供数据。安全管控要点：①所有现场作业人员必须穿戴救生衣、防滑雨鞋、安全帽，雷雨天气立即停止室外作业，远离钢索、电线杆、高大树木，避免雷击伤害；②作业组不得少于3人，设置专职安全观察员，持续观察上游水情、漂浮物动态、堤防稳定情况，出现险情征兆第一时间组织撤离；③优先采用非接触式雷达测速、浮标法等作业方式，尽量减少临水作业时间，当断面流速超过1.5m/s时严禁人员涉水作业；④缆道、桥梁作业前提前检查结构稳定性，严禁在钢索断丝、结构松动的情况下强行启用设备；⑤夜间作业配备充足应急照明，作业人员穿戴反光标识，保持2m以上安全间距，防止拥挤跌落；⑥与后方指挥部门保持不间断通信，每15分钟报告一次作业位置与人员状态，配备卫星电话作为备用通信手段，避免公网中断失联。五、计算题（1）计算各测速垂线的垂线平均流速：两点法垂线平均流速计算公式为Vm=(V0.2+V0.8)/2，因此：

-起点距20m垂线：Vm2=左岸部分（0~20m）：三角形过水断面，间距b1=20 m，平均水深20~50m部分：梯形过水断面，间距b2=30 m，平均水深50~80m部分：梯形过水断面，间距b3=30 m，平均水深80~110m部分：梯形过水断面，间距b4=30 m，平均水深右岸部分（110~130m）：三角形过水断面，间距，平均水深，面积，岸边流速系数0.7，平均流速

（3）断面总面积：

（4）断面总流量：各部分流量为部分面积乘以对应平均流速，即，计算得：

（5）断面平均流速：

六、案例分析题

（1）应急监测方案：水位监测方面，第一时间安排人员采用人工观读直立式水尺获取实时水位，涨水阶段每10分钟观测一次；若水尺被洪水淹没，立即用GNSSRTK测量水面高程，或在岸边稳定位置设置临时水尺，保证水位过程连续无中断。流量监测方面：①优先采用手持雷达测速枪在断面岸边稳定位置或附近公路桥上开展非接触式表面流速测量，沿断面均匀布设测速垂线，结合最新实测大断面资料，采用经验表面流速系数（高水期0.850.90）换算垂线平均流速，快速计算断面流量；②若雷达测速受降雨干扰精度不足，立即在断面中泓、近岸位置均匀投放水面浮标，采用秒表配合GNSS记录浮标漂流固定河段长度的时间，计算浮标虚流速，采用本站率定的高水浮标系数（一般取0.