水文的实习报告范文

发布时间:2017-11-12 编辑:佳琦 手机版

  导语:水文,指自然界中水的变化、运动等的各种现象。现在一般指研究自然界水的时空分布、变化规律的一门学科。它的词意是词义:指研究自然界水的时空分布、变化规律的一门边缘学科。“文”作自然界的现象讲,如“天文”。

  水文的实习报告范文

  一、实习时间:XX年10月19日~10月21日

  二、实习地点:xx市xx县xx水保站、xx县水文站

  三、实习目的:

  1、了解和掌握水文观测的常用方法和手段,在条件允许的情况下实地观察和动手操作;

  2、根据所学专业知识,分析当地的径流常设计的优缺点,了解水土保持的基本工作内容及其发展前景;

  3、试验分析不同植物的截留,和土壤下渗情况。

  四、实习方法:

  实地考察:观察水保站和水文站的水文观测设施,听老师和技术人员讲解其观测对象和使用方法。实际测量:在水文站里用现有条件测量了河水的流速。查阅资料:查阅书籍,了解了更多的水文测量的方法。

  五、实习内容:

  (一)水文观测的常用方法

  水文观测是《水文与水资源学》教学当中的重要讲授内容,通过实习、在课堂所学和自己查阅书籍和资料,对水文观测的手段和方法都有了很多的掌握。水文观测的对象包括很多方面,下面分别简述。

  1、降水量:

  降水量的观测最常用的方法为利用雨量器进行测定。雨量器有自记式的和非自记式的。自记式雨量器有三种主要类型:沉重式、浮筒及虹吸式、翻斗式。自记雨量器能够自动记录累计降雨量,一般还配有遥测设备,以便实时传送数据。雨量器由于风的影响而具有误差,特别是山岭和森林中。雪的观测误差更大。

  对大面积区域进行降雨观测需要根据区域的形状、地形、面积布设较多的点,以取得一个流域的平均降雨资料。最简单的计算一个流域的降水量的方法是算术平均法,适用于雨量器分布均匀密集的情况。另外还有泰森多边形法、网格法。

  对于林内降雨常用受雨器法,制作一个面积较大的受雨器,布设在标准地内,最后根据公式即可计算得出。

  传感器测雨:雷达覆花面广,并具有高度的时空分辨能力,能提供时段小至5分钟和空间小至1km2的雨量估测值。利用红外成象,卫星可以测定地球上广大面积的降雨量。这些方法在国外运用的较多。

  2、树冠截留

  截留包括很多过程,主要是树干流和树冠截留。一般不直接测定,而是通过林冠水量的平衡方程计算:

  p=p林内+i+p干

  式中:p——降雨量(mm) p林内——林内降雨量(mm) i——林冠截留量(mm) p干——树干流(mm)

  降雨量和林内降雨的测量方法已经做了叙述,现在介绍树干流的测定方法:

  树干流指沿着枝条和分枝流动并最后顺着主干到达地面的那部分水。其测定通常为在树干基部用不透水的柔软花做成槽状,承接树干茎流的水,导入到测量装置中,即可得出一棵树的树干净茎流流量,再根据其树冠投影面积,即可换算得出树干流p干。

  最后:i = p- p林内-p干

  3、蒸发:

  蒸发是水转化为水蒸气的过程,一般是作为液态水损失来测定。为了估算可能的蒸发量大小,和作为实际中水面和植物的蒸散的系数调整,现在普遍使用蒸发器,其规格也有多种,林大气象站中的为圆形,直径1.21m,0.255m深,水平设置。

  土壤含水量及其蒸发:测量单点的土壤含水量可以用中子仪探测法、电容探测法,或测定反射时间长短的反射仪等间接测定,也可以取土样,称重法直接测出。根据土壤含水量的变化过程可以估算土壤蒸发量。土壤蒸发器是一种用来观测土壤蒸发的设备,直径0.5到2.0m,填有土壤,种有植被,与周围隔离起来,使下渗量为零,这样,测得的重量差即为土壤含水量的变化。土壤蒸发器要求土壤和植被的样本要保持不变,即与周围花中的一样。

  植物蒸散:在植物树冠高大、太阳辐射较少的地方,蒸腾是蒸法的主要组成部分。对蒸腾作用的直接观测,一种方法是切断植物的一端沉浸在水容器内,观察水的上升量。另一种方法是示踪法,指用能量脉冲确定作物茎干水分输送的速度,或者用氘作为失踪原子进行稀释观测。

  4、枯枝落叶拦蓄:

  测定枯枝落叶的拦蓄量,可以选取典型的地面,在不破坏原结构条件下搜集单位面积上的枯落物,清楚土壤颗粒后,把它完整地放入一个铁丝网底的花内,下面有收集渗水的集水器,在接受降雨后,水从铁丝网漏下。再与同口径的雨量计接受的雨量相比较,即为枯枝落叶的拦蓄量。

  5、入渗:

  入渗是水分循环的一个重要过程,测定比较复杂,通常是在一个指定地方对有限面积上灌水,利用入渗仪测定土壤吸收水分的速率。入渗仪有多种类型,如环状或筒状入渗仪,喷水入渗仪,张力入渗仪,分别针对不同的研究对象和系统。喷水式入渗仪是用来模拟天然降水的性质,例如雨滴大小分布,雨滴冲击速度,产生连续均匀的雨滴,以及再现暴雨强度分布和历时。

  6、河川径流:

  河川径流是沿某一给定的天然河槽的流量,也是水循环的组成部分,包括基流(地下水出流)、壤中流、饱和层坡面流。河川径流的观测一般包括:①取得高于某一基准面的连续的水位资料;②建立水位和流量关系曲线;③把水位资料转化为流量资料。

  观测流量的站称为测流站,测流站用自记水位记每隔15分钟测水位一次,测站零点应至少和相距一定距离的三个永久水准基点相互参证。

  测流断面的选择原则是,在大洪水发生时也也能进入现场,水流始终被控制在河槽里,水力条件不受影响。人工测流要求选河段的顺直段,同时流速在可以精确测到的范围之内。测流处不一定和自记水位计在同一地点,但应尽可能靠近,使测得的流量能代表水位计的数值。

  浮标法测流

  水位观测:传统的自记水位是在静水井中放一个浮筒,与自记记录仪相连,资料可以从数字图表上独得,或由机器在穿孔纸上得到。浮筒式自记水位适用于狭窄而下切的沙砾质河槽,这样静水井可以靠近河流。对于宽阔的沙质河槽,静水井必须置于距主流一定距离的岸滩。

  流量测验:测站的流量是通过对水位计附近断面的流速和水深测量算出来的。流速是用流速仪对横断面的各条垂线进行观测而得,垂线之间的距离应以每条垂线所代表的流量不超过断面总流量的10%为准,流速仪挂在用绞车控制的缆索上,在浅水中它也可装在观测杆上由观测员用手操作,每条垂线的深度用缆索或测量深杆测量,其他流速观测方法可用浮标、装备流速仪、测速杆或超声波装置,垂线在河底为零及至水边或接近水面达到最大,平均流速一般在距水面0.6m水深处。通常在水深小于0.76m时以0.6m水深处代表平均流速,当水深大于0.76m时取0.2m和0.8m水深处流速的均值。在洪水时期水深观测困难时,可仅测接近水面的流速,水深可在洪水过后补测,用标准流速曲线上读得系数以估算垂线平均流速。

  7、含沙量:

  含沙量是反映水流挟带泥沙的数量,在泥沙运动中是一个重要的额参数。常用的含沙量有三种表达方法:①体积表示法:sv为泥沙的体积(vs)与泥沙和水总体积(v)之比=vs/ v .②质量表达法:泥沙干重与沙和水的总重量之比,sw=ws/w.③质量和体积混合表达法:泥沙干重与沙和水的总体积之比。泥沙的常用表达方式是每立方米多少公斤,如我国的黄河,是世界上含沙量最大的河流,其年平均含沙量为37.6kg/m3。

  为了对河流的泥沙含量进行观测,常选择较长的稳定均匀的河段,在掌握泥沙的特性之后,使用相关仪器,采集测量河流中的泥沙含量。对于不同运动形式的泥沙,有不同种类的泥沙采集器,如悬移质采样器、推移质采样器、床沙质采样器。

  输沙率:qs=q*cs*k

  式中:qs——输沙率;q——流量;cs——悬移质泥沙的含沙量。

  泥沙输移:在天然河道中,含沙量随季节、泥沙来源以及涨水或退水过程而变化,含沙量一般随着流量的增大而增大。给定点的输沙率是含沙量与点流速的乘积。由于水流流速在水面处为最大,而含沙量则在临近河床处为最大,所以输沙率的计算必须在全断面内积分,以获得经过该断面的输沙率qs。

  通过水流断面的日输沙率计算:qs=0.0864qcs

  式中:qs——日平均输沙率; cs——泥沙通量平均含沙量;q——日平均流量。

  平均含沙量cs与流量q的函数关系得泥沙率定曲线,两者关系常呈指数关系:cs=aqb

  式中a与b为系数,由回归分析求得。

  年内流域产沙量可从流量历时-泥沙率定曲线求得。

  流域内面蚀与河床侵蚀的总量称之为总侵蚀量。然而并不是流域内所有的被冲刷起来的颗粒均能达到流域出口,有更大量泥沙则被拦截在湖泊与水库之中。输送至流域出口的泥沙总量称之为产沙量。泥沙输移比表示当地被冲刷物质到达下游某一地点的百分比,即产沙量与流域内的总冲刷量之比。

  (二)径流场调查

  为了观测土地利用对水量和水质的影响,水文当中常通过修建径流小区(径流场)测定不同类型的土地利用的径流量、泥沙含量等资料。标准的径流小区规格为22×5m,坡度9゜。实际当中也可以根据研究地区的的坡度、坡长、土壤等情况作适当调整。在布设径流小区时注意应尽量使长边垂至于等高线,短边平行于等高线。

  径流场由保护带、护埂、承水槽、导水管、观测室等几部分组成。水保站里的径流小区相对集中,设置了很多对照组。参观时发现,对照组设置合理,一组的试验区数目有为2区,有的为4区,每一组较为集中,方便对照观测,但是我们也发现其中有不合理的地方,如区与区之间缺少保护带,这样的话对于有林地和无林地的对照就会带来较大误差,特别是有林地如果植物长得比较高大,就会影响到周围的无林地。

  主要同坡度坡向的径流小区对照:自然状态下的裸地、有工程措施(水平条)的裸地、有农作物(玉米)的土地、有小乔木(刺柏)的土地、有工程措施(鱼鳞坑)和小乔木(刺柏)的土地。

  另外还有不同坡度的径流小区的对照、不同坡向径流小区的对照。

  老师让我们亲眼目睹了测坡面径流量的九孔分水箱(右图)。九孔分水箱为体积法测径流量的装置,在径流场产生的径流量较大时,可以通过分流,只取小部分通过量水设施。为了使分流具有很高的准确性,安装设施时须注意分水箱必须水平,以确保每个孔流出的水量一致。

  分水箱上方还安装了超声波测距仪,解决了体积法只能测到一定时间内径流总量而不能反映过程的难题。超声波仪工作所需要的电能来自于太阳能电板,把新型能源用到了科学试验上。

  通过对不同小区的流量的分析,就可以得出不同状态的土地产生的径流多少,从而得出不同土地利用类型对水分下渗的影响,为水土保持提供理论依据。

  径流小区流出的水中含有一定的泥沙,通过对泥沙的观测可以得出不同土地利用类型的侵蚀量大小,为水土保持方案的制定提供理论支持。泥沙观测的方法常在通往分水箱的管道中插入一个采样器(6712型),采样器可以自动记录每次取样的泥沙含量,操作较为简单。但是在观察时我们也发现了不好的方面,那就是采样器上已经积累了很厚的泥土,看来是长期无人清理了,这样容易是采样器受堵,无法取得水样,或者泥沙含量不准确。

  截留量主要是枝叶吸附的水量,其值的大小取决于降水前枝叶表面的干湿状况和质地,由实验可知,降水前在同一小区域的各种植物的干湿状况大体相同,因此木本植物中国槐、樱桃、刺槐树叶的质地能吸附更多的水分,草本植物中白菊、黄花蒿能吸附更多的水分。截留量高的植物,能将少于雨水对地表的冲刷,因此相对于截留量低的植物更具有水土保持作用。

  3、土壤下渗速率的测定:

  为了测定不同土壤类型的水分下渗速率,我们分别在农地、草地、林地中选取了若干个点,测量水分下渗1cm所需要的时间,实验结果见小表:

  对每一种土地类型的下渗时间数据取平均值:农地下渗1cm所需时间:42.5s

  草地下渗1cm所需时间:120.9s

  林地下渗1cm所需时间:244.7s

  由计算结果可以明显看出,下渗1cm,农地所需的时间最短,草地较长,林地最长。土壤对于下渗的影响,主要是土壤的透水性能和前期含水量,由于本地秋冬季节不同类型土壤中水分含量相差不大,因此,可以证明农田的透水性较好,林地最差。在水土保持中,若降水量较大,则农田可能产生的壤中流较大,土壤结构容易受到较大的破坏;而林地土壤保持得最好,草地次之。

  六、实习体会:

  本次实习共三天,野外部分两天,在之前我们还前面进行了《土壤侵蚀原理》的实习,都在同一地点,但课程内容不一样所以实习的内容也不一样。第一天上午主要是对水保站里的各种水文观测方法的熟悉,实地参观了气象站、径流小区,看到了水保站里的很多设备及其使用,x老师给我们讲到了每一种设备观测的对象、方法,和它的有缺点,让我们课堂上学到的知识有一个实践的机会,有些有和书本上的不完全一样,让我们思考,通过这个过程,对水文观测的方法有了更深的了解和记忆。第一天下午我们做了一些试验,测量了不同植物的截流量、土壤的下渗速率等。

  第二天我们参观了水文站,秦站长为我们演示了流速仪法测流速。天气已经比较冷了,树叶落了满地,站长衣服穿得比较薄,但一点不觉得冷样的,满脸发红,两只大手熟练得操作着仪器,精神让我们感动。然后我们又自己用简单的方法测量了流速。

  第三天我们小组做了讨论,整理了数据。这次实习的住宿条件不是很好,晚上不脱衣服睡在床上也觉得冷,但吃的很好,又便宜又吃得饱。周围没有好的景色,让我们感到了水土保持就是这样一个非常现实的事业,在有限的条件里做着基本的科学工作,它的作用却非常巨大。x老师对我们做了很多的指导,一直带领着我们上坡下坎,对大家也非常好。水保,让人走过了很多的山山水水,让人的性格也跟自然一样,心胸宽广、脚踏实地。

  水文的实习报告范文

  (一)河流水文观测

  衡量和表示河流水文变化情况的因素,一般包括水位、流速、流量、水温、泥沙和水化学。通过上述因素的观测得到的数据,能定量表示河流水情变化的基本特征。

  1.水位观测

  水位观测是河流水文实习的重要内容。观测所得的基础资料可直接应用于水利工程建设,如防汛、给水、灌溉、排水等建筑物的设计,通过水面比降的调查测量,还可以根据水位流量关系推测流量。

  (1)水位观测断面的布设。一般河道的水位观测应尽量选择河道顺直、稳定、水流集中,便于布设测验设施的河段。基本水尺断面一般设在测验河段的中央,大致垂直于流向或直接平行于测流断面。若河段内有固定分流,流量超过总流量的20%,且两者之间没有稳定的关系时,一般应分别设立水尺断面。堪闸和水库的观测河段,一般选在建筑物的下游,避开水流紊动影响的地方。水库和湖泊的水位观测点,应选在岸坡稳定、水位有代表性、便于观测和建立测验设备的地方。

  (2)水位观测设备及布置。

  实践中简便办法多采用水尺和自记水位计观测水位。水尺多用坚硬平直的木板条或用搪瓷铁片制成,并画出间距为2厘米(或1厘米)的刻度,标出米、厘米数。沿江河一带布设基面,多由木桩和水泥墩固定建成,基面保证最高水位和最低水位都可测到。如图3-1所示。 图4-1 水尺的设立。

  (3)水位观测的内容和方法。每次观测水位时,将水尺直立在基面上(木桩或水泥墩),读出水尺读数,水位值等于水尺读数与基面高程之和,即

  水位=水尺读数+基面高程

  在冬、春平水位时,于每日08时、20时观测水尺两次;夏、秋季节,于每日02、08、14、20时观测四次;在洪水涨落过程中,观测次数增多,甚至半小时观测一次。

  自记水位计由浮筒、传递和自记钟3部分组成,在一昼夜内连续纪录(在自记纸上)水位随时间变化过程曲线。每日定时取换下来的自记纸,所纪录的水位过程线,要用水尺观读数据进行校核,保证数据准确。

  2.流速测验和资料统计

  流速是指单位时间(秒)内河水质点所流动的距离(米),单位为米/秒。流速是表示河水运动快慢的一个重要指标。影响流速的因素很多,主要是河水量的多少,其次同河流比降、河道弯曲、水草多少等因素也有密切关系。因此断面上应均匀分布流速垂线,流速垂线上又应沿水深均匀分布测点,才能正确的掌握断面上流速分布的规律。选择流速垂线时可以参考下列规定(见表六)。

  表1 流速垂线数目

  河宽(m)

  50--100

  100--300

  300--1000

  1000以上

  垂线数

  10--15

  15--20

  20--30

  30--40

  流速垂线上测点的分布以能算出正确的垂线平均流速为原则,所以测点位置和数目的选择应根据不同的水深、测验目的、精度要求等,通过实验有把握的加以确定。选取时,可参考下列规定。

  表2 垂线测点的分布

  垂线水深h(m)

  设点方法

  测点深度

  h<1

  1点法

  0.6 h

  1

  2点法

  0.2 h 、0.8 h

  3点法

  0.2 h 、0.6 h 、0.8 h

  h>3

  5点法

  水面、0.2 h 、0.6 h 、0.8 h、河底

  测定流速的方法很多,一般采用浮标测速法和旋杯式流速仪测速两种方法。

  (1)浮标测速法测速原理与方法

  首先要选择顺直河段,河底变化比较小,布设测速断面(中断面)和上、下断面。上断面到中断面的距离,同下断面到中断面的距离最好等长。

  浮标用木、竹、草捆、泡沫块等漂浮物制成。上断面是投放浮标涌,记录浮标通过中断面的位置和到达下断面所用的时间t秒,浮标流速就是上、下断面的距离(l)与所用时间(t)之比,如下式:

  vf(浮标速度)=l/t(米/秒)

  浮标所测流速为水面流速,一般比断面平均流速为大,所以使用时要乘上一个浮标系数,一般为0.8(即f=0.80)。因此,实际流速v为:v=f vf

  经过实际测算,填写下表:

  时间 地点

  断面一

  断面二

  断面三

  断面四

  t1

  t2

  t3

  t4

  表七

  由l1=________ l2=___________

  l3=________ l4=____________

  得v1=_______ v2=________

  v3=________ v4=________

  (2)旋杯式流速仪测速原理和方法

  使用旋杯式流速仪(见图3-2)测流时,将流速仪放在水下预定的测点上,并使旋杯对着来水的方向,水流冲击旋杯,使旋杯发生转动,旋杯转动又带动直立的旋轴转动。旋轴的截面呈卵形,轴旁有固定电丝与电源接通。每当旋杯转1周(或5周、20周),卵形的尖端便使旋轴与电丝接触一

  次,电路上的灯泡(或电铃、蜂鸣器)即亮(或响)一次。根据灯泡闪亮(或电铃、蜂鸣器发出声响)的次数,即可知旋杯转动的周数。

  显然流速越大,旋杯转动越快,单位时间内转数越多。在中等流速的条件下,水流速度v与单位时间内旋杯转数r/s成线性关系即:

  v =ar/s+b

  式中s一一旋杯转动时间(秒);

  r-一旋杯在s秒内的转数;

  垂线平均流速计算方法如下:

  5点法:v=(v0.0+v0.2+v0.6+v0.8+v1.0)/10

  3点法 v=(v0.2+v0.6+v0.8)/4

  或 v=(v0.2+v0.6+v0.8)/3

  2点法 v=(v0.2+v0.8)/2

  1点法 v=v0.6

  或 v=k1v0.0 k1=0.84—0.87

  3.流量测量方法与原理

  流量是指单位时间内流过河道过水断面的水量,是河流的重要水文特征之一。一般流量以米3/秒来表示。

  河流中的水位与流量有着密切的关系,不同的水位有着不同的流量,是正相关的关系。如果以水位为纵坐标,流量为横坐标,把流量与相应水位点在直角坐标纸上,当测量资料足够长的条件下,便可得到一条抛物线型的水位—流量关系曲线。利用这条水位—流量的相关曲线,通过容易测到的水位值,可以推算出不容易测量的流量值,尤其洪峰流量瞬时v通过时,这条关系线更有实际意义。

  目前国内外测量流量的方法很多,实习中主要应用流速面积法进行测量。计算流量公式如下:

  q=av

  式中q为流量(米3/秒),a为过水断面(米2);v为全过水断面平均流速(米/秒)。

  其中过水断面的测量包括水深测量、测深垂线起点距测量与测深断面水位的观测。在中、小河上测量水深多用测深杆、测深锤、测深铅鱼v等;大河多用回声测深仪。回声测深仪是利用超声波从放射器到河底,再由河底反射回到收音器,由其所经历的时间和超声波在水中传播的速度来计算河水的深度。

  断面部分面积计算方法为:

  部分面积是指测速垂线间的部分断面面积。

  〈l〉面积间没有测深垂线时,则部分面积等于两边垂线水深的平均值和其间距的乘积

  式中:

  f1、f2――― 为部分面积

  h1。h2――― 为垂线水深

  b1。b2――― 为垂线间距

  (2)部分面积间有测深垂线,则其部分面积应等于欲求部分面积的两测深垂线间各测深垂线间面积的和。即:

  f3=(h2+h3)/2*b3+(h3+h4)/2*b4+(h4+h5)/2*b5

  f4=(h5+h6)/2*b6+(h6+h7)/2*b7+(h7+h8)/2*b8

  (二)地下水调查

  地下水是水资源的重要组成部分,也是河流补给的重要来源。进行地下水调查就是了解调查区的水文地质状况,地下水的补给、径流和排泄条件以及地下水的水位、水量等特点。

  首先需要调查区内地质图、地形图、水文地质图、调查区的水利规划报告等资料,通过对资料的分析和野外勘探,了解实习调查区地形起伏、地层出露及分布概况;了解断层、褶皱等地质构造的分布、性质及与地下水的关系;了解含水层的岩性、分布及层位厚度等特点,掌握地下水埋藏条件与区域地质地貌状况的相互关系。

  其次进行地下水的观测。观测可在观测井中进行。

  1.地下水位的观测。可采用测杆、测锤、测绳等测量工具,每次观测应重复两次,取平均值,两次测量误差不应超过2厘米,否则应重测。地下水位等于井口固定点高程减固定点至水面的距离。固定点至水面距离减去固定点与测井附近地面的平均高差即得地下水埋深。

  2.地下水流量调查。

  可进行机井出水量观测。首先应事先在井旁沟渠内安装好顶角为90o的三角堰或三角堰箱(图4-4)。抽水前测量静水位。抽水后,当井水位下降保持稳定时,观测动水位和三角堰水头高度,从“三角堰水头与流量换算表”中即可查得流量。

  三角堰箱

  a.三角堰箱纵剖面结构; b三角堰箱立体图;1 水泵出水管;2隔板;3读数标尺

  (三)河流泥沙检测

  河流夹带泥沙能直接影响河床变化以及水库、渠道的淤积,给防洪、灌溉、航运带来困难,因此泥沙测验是水文实习的重要项目。描述河流中

  悬移质的情况,常用的两个定量指标是含沙量和输沙率。单位体积内所含干沙的质量,称为含沙量,用cs表示,单位为kg/m3。单位时间流过河流某断面的干沙质量,称为输沙率,以qs表示,单位为kg/s。断面输沙率是通过断面上含沙量测验配合断面流量测量来推求的。

  1.悬移质单位含沙量检测方法。

  含沙量测验,一般需要采样器从水流中采取水样。我国目前使用较多的采样器有横式采样器和瓶式采样器。取样位置一般要通过输沙率资料的分析选择。

  取样位置选择的原则:(1)在含沙量横向分布较稳定均匀的断面,在主流边附近选取一条垂线取样;(2)在含沙量横向分布变化较复杂,主流分散的河道,可用横渡法或斜航法取样。不论用何种方式取得的水样,都要经过量积、沉淀、过滤、烘干、称重等手续,才能得出一定体积浑水中的干沙重量。

  2.输沙率测验方法

  输沙率测验是由含沙量测定与流量测验两部分工作组成的。为了测出含沙量在断面上的变化情况,由于断面内各点含沙量不同,因此输沙率测验和流量测验相似,需在断面上布置适当数量的取样垂线,通过测定各垂线测点流速及含沙量,计算垂线平均流速及垂线平均含沙量,然后计算部分流量及部分输沙率。对于取样垂线的数目,当河宽大于50m时,取样垂线不少于5条;水面宽小于50m时,取样垂线不应少于3条。垂线上测点的分布,视水深大小以及要求的精度而不同,可有一点法、二点法、三点法、五点法等。

  (1)垂线平均含沙量计算根据测点的水样,得出各测点的含沙量之后,可用流速加权计算垂线平均含沙量。

  (2)断面输沙率计算根据各条垂线的平均含沙量,配合测流计算的部分流量,即可算得断面输沙率。计算公式为:

  a.求垂线平均含沙量:

  五点法 ρ=(ρ0.0v0.0+3ρ0.2v0.2+3ρ0.6v0.6+2ρ0.8v0.8+ρ1.0v1.0)/10v

  三点法 ρ=(ρ0.2v0.2+ρ0.6v0.6+ρ0.8v0.8)/(v0.2+v0.6+v0.8)

  二点法 ρ=(ρ0.2v0.2+ρ0.8v0.8)/v0.2+v0.8

  一点法 ρ=kρ0.5

  式中 ρ为垂线平均含沙量

  ρi为相对深度i处的测点含沙量

  vi为相对深度i处的流量

  v垂线平均流速

  k由实验得出得系数

  b.求断面输沙率:

  ρs=[ρm1q0+(ρm1+ρm2)q1/2+…+(ρmn-1+ρmn)qn-1/2+ρmn qn]/1000

  式中 ρs为断面输沙率;

  ρmi为第i根垂线平均含沙量;

  qi为第i根垂线与第i+1根垂线间的流量。

  水文的实习报告范文

  一、实习的目的

  通过对防城港等地的河流和海湾的调查,结合历史资料进行对比分析,说明防城港港口发生的变化和发展趋势。对防城港港口的利用作出合理的评价,并对防城港口的开发利用提出合理的建议。

  通过对河流、海岸的地貌特征和部分植物特征的观察,对水体的自然状况进行综合评价,为今后生态河流整治提供依据。尤其像北仑河这样的边境河。

  同时,通过对上思县那板水库和南宁水文站的参观,使我们对流速、降水、蒸发、水位的测定有了更加直观的了解。对水文学的实际用处有了更加的了解。

  二、实习时间

  20xx年11月16日至20日

  三、路线

  南宁市——防城港——东兴市竹山港——上思县———南宁市

  四、正文

  时间20xx年11月16日 天气:晴朗

  防城港港口

  防城港经纬度21°37′n,108°21′e。该港属亚热带季风气候,盛行东北和西南风。年平均气温为22.5℃,最高达36℃,最低为4℃。全年平均降雨量约2700mm,以8月份雷阵雨最多。属混合潮港(半日潮及全日潮),平均潮高:高潮2.7m,低潮为1.9m。 港区主要码头泊位有8个,岸线长1600m,最大水深11.5m。港口建设的条件:港口的区位不仅要受到水域条件(如航行条件、停泊条件)的影响,还要受到陆域条件(如筑港条件、腹地条件)的影响。防城港的主要区位因素主要有:1、防城港是一个河口港,兼作海港,为港口建设提供了条件,城、陆域宽阔,可用岸线长,为港口建设提供了条件;防城河为港口提供了淡水。防城河入海的泥沙携带量小,泥沙不容易沉积淤塞河道,这有利于港口水深的稳定;防城港三面环山犹如内陆湖泊,风浪小;该港属亚热带季风气候,盛行东北和西南风。年平均气温为22.5℃,最高达36℃,最低为4℃,终年不结冰,是不冻港,一年365天都能通航。2、是防城港港口处于中国大西南地区与东南亚地区中心,背靠大西南经济腹地;西邻越南邻粤、琼、澳频东南亚,是大西南走向东南亚和走向世界最便捷的出海通道。防城港是大西南对外物资交换的重要通道,主要进口货物为钢铁、粮食、化肥及汽车等,出口货物,主要有金属和非金属、矿石、水泥、煤、金属、化工、木材及杂货等。出口的矿石主要是滑石矿等。该港还拥有目前全国最大的水泥中转仓库,散装水泥的装卸工艺,居全国领先水平,年出口散装水泥达30万吨。港口给我们的便利,给我们带来的财富无可非议,但近年来据资料显示跨海的建成加快了泥沙的淤积。随着近年来环境的变化,泥沙的淤积量也有所增加。港口的周围的生态保护应该提上议程,港口的保护是重中之重。

  怪石滩

  怪石滩位于江山半岛灯架岭前,是海浪常年冲刷岩石而行程的海蚀地貌。“怪石”呈黑褐色或浅褐色,质地坚硬,形状不一,呈蜂窝状,又如球状的豆粒相粘而成。怪石”其实是铁质姜石,是北海组地层(地层名称,[大学生水文认识实习目的范文]有粘土层和沙层)在漫长的形成过程中其铁质经过淋滤富集在一起形成的,属于沉积岩,并非是火山爆发形成的岩石(火成岩)。

  海蚀地貌,是指海水运动对沿岸陆地侵蚀破坏所形成的地貌。波浪是塑造海岸地貌的最主要动力,波浪运动是控制海岸发育、演化的主要因素。当波浪以巨大的能量冲击海岸时,水体本身的压力和被压缩的空气,对海岸产生强烈的破坏,这种力量可达37吨每平方米,甚至可达60吨每平方米。海浪的冲蚀作用对于松软岩石或节理密度较大的坚硬岩石,侵蚀力是非常的显著的。尤其是波浪水体夹带岩石块或硬石时,其侵蚀力更大,这既是磨蚀作用。由于波浪对岩岸岸坡进行机械性的撞击和冲刷,岩缝中的空气被海浪压缩而对岩石产生巨大的压力,波浪挟带的碎屑物质对岩岸进行研磨,以及海水对岩石的溶蚀作用等,统称海蚀作用。怪石滩海蚀程度比较大,而基岩的海蚀的程度与当地波浪的强度、海岸原始地形有关,组成海岸的岩性及地质构造特征,亦有重要影响。由海岸基岩的组成成分来看,怪石滩的海蚀是由于波浪强度较大。北部湾的海水盐度<30‰,小于大洋的平均海水盐度35‰。海水盐度受各自然条件因素和发生于海水中的许多过程。北部湾经纬度21°37′n,108°21′e北部湾地处低纬海区,降水、蒸发、洋流和海水紊动、对流混合等起主要作用。

  时间20xx年11月17日 天气:晴朗

  北仑河河口

  北仑河口的河口三角洲不明显。北仑河发源于广西防城境内的十万大山,十万大山植被保护较好,水土流失较少,所以北仑河携带泥沙量少,淤积慢,河口水深较深,所以北仑河河口三角洲不明显。河口水深较浅,河流携带泥沙量大,受的波浪作用小是河口三角洲形成的三大条件。北仑河河口也有较少的红树林带,红树林保护河岸被波浪冲击,加速泥沙沉积,所以为保护国土,防止海岸被严重侵蚀,应加大保护红树林海岸的力度。因北仑河是中越界河,海岸的保护有重要的意义。

  入海河流中径流与潮流相互作用下的水文现象。河口有广义、狭义之分,广义的河口,指海洋动力作用消失的潮区界,至河流动力作用消失的汛期淡水外界之间的区域。狭义的河口,则指枯水季节最大潮流界至洪水季节小潮时海水所至之处,这是河流水动力和海洋水动力相互作用最明显的地带。入海大河口,因水文情况不同一般可分为 3段:①近口段,潮区界与潮流界之间的河段,以河流作用为主;②河口段,潮流界至三角洲近海的水边线地段,河水与海水相互交汇,势力相当;③口外海滨,三角洲近海的水边线至海上沿岸浅滩的外边界区段,以海洋影响为主。河口区河水与潮水相遇,盐水在河海水交界面下层向上游呈楔状流动,即为盐水楔异重流。一般有3种类型:①强混合型。河口潮流比径流强,盐淡水间发生强烈混合,水平方向的密度梯度十分明显。②缓混合型。径流和潮流势力相当,咸淡水交界面不明显,混合缓慢。③弱混合型。河口径流大于潮流时,咸淡水有清晰的交界面,海水在底层楔入,淡水在面层流向海,两者混合程度轻,水平方向的密度梯度比较小。在混合滞流带附近,径流带来大量泥沙,形成高悬浮泥沙带。由于机械和絮凝作用,泥沙在这里大量沉积,生成拦门沙和浅滩。洪水季节时,洪水径流强,淡水可达口外海滨,形成舌状冲淡水流。随恒定风的吹送,变成沿岸流。淡水流、潮流和波浪所挟带的泥沙,在河口及其附近大量沉积,形成大片滩涂。

  潮流的特征:当外海潮流进入口外海滨时,潮型和海区潮型一致(如日潮、半日潮、混合潮等),因海区情况不同,出现顺时针或逆时针旋转流。进入河口后逐渐变为往复流。当咸潮河段的长度大于潮波波长的1/4,且河道水深变化缓慢,潮波进入河口后,整个涨落潮可分为4个不同阶段:①涨潮落潮流。潮流侵入河口之初,水位上升,上层流向仍指向河口,有明显的异重流。②涨潮涨潮流。随涨潮水位不断上升,潮流流速加大,潮流方向指向上游,成为涨潮流。③落潮涨潮流。外海开始落潮,河口水位下降,水面仍向上游倾斜,水流则指向河口。④落潮落潮流。潮流继续下退,水位下降,水面向下游倾斜,流向指向河口,成为落潮流。

  潮流沿河上溯过程中,因受河口平面形态及水道地形的影响,一般均发生潮波变形现象。当河口成喇叭形时,潮差向上游递增。在特殊地形下,还能形成涌潮。若是一般的水道,潮差则向上游递减。河口涨潮历时常比落潮历时短,越向上游相差越大,高潮间隙越向上游越长。在水道繁杂的多口门河口,潮水四通八达,常发生潮流相汇,称会潮点。这里水流缓慢,泥沙大量沉积。

  防城河

  防城河处于广西防城港腹地,属桂南沿海诸河之一,独流入海。发源于十万大山南麓的扶隆乡,汇入防城港的西湾。防城河是防城市区的供水源。防城河流域的降水量的年际变化大。防城港流域地处十万大山暴雨区,水资源丰富,多年平均降雨量高达2940.0mm,流域内森林植被良好,年降雨量、径流量丰富,受区域地形和气候的影响,降雨量从上游向下游呈递减变化。防城河流域的径流量主要由降水形成,流域上下游地貌、植被、土壤等条件差异较大,径流时空分布不均匀。

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