孫鑫
【摘要】:當前隨著水資源的污染不斷加重,我國在水資源的引用方面更加的謹慎。水文地質是對地下水的一種有效的評價,其也是進行防洪、防澇等工作的有效的數據依據。水文地質分析的方式其主要是包括兩種,即下水動態觀測法和水文地質試驗法。本文就當前水文地質分析的計算方法進行了分析,并且詳細敘述了其優點和缺點。
【關鍵詞】:水文地質;分析計算;動態分析法
【引言】:地下水是人們生活用水的主要來源,其在人們的生活和工作中,起到了很重要的作用。水文地質計算是我國目前獲得對地下水資源實際情況的一種數據的分析。常用的方式就是對其進行抽樣分析,就我國目前而言,水文地質方面計算的方法比較簡答,并且其精確性很高。但是因為不同的水文地質參數的計算方法有很多,人們的使用技巧水平掌握不同,為了提高其檢測的有效性,本文就不同的方式的檢測的優點和缺點進行分析。
1、水文計算方法概述
配線法是最早的水文地質的計算方法,其使用的時間很長,但是其精確性不高,誤差較大、這種計算方式的精確性其主要是依賴工作人員的經驗。隨著人們當前各項科學技術的進步,關于這種參數的計算方法和技術的軟件不斷的研發,這就相應的提高了其計算的精確性。
分析法和數值法是水文地質計算方法中因為計算機的發展而產生的兩種計算方法。這種方式其計算的主要原理是通過將整個滲流部分分為若干單元,并建立地下水流的關系式,然后綜合表征來體現滲流區的總體特點。這種計算方法相對之前的計算方式而言,比較簡單,并且其可以適用于大多數的水文地質條件。
在不同的工程建設中,不同的施工環境其對水文地質特征的要求不同,所以在計算和測量時其側重點也有所不同。比如在建設防洪工程時,其主要就是要對未來該工程可能會遇到的洪水,這主要是從其自身的安全、風險角度出發考慮的;比如在橋梁工程的建設中,對施工河段內的最高的水位和其河流的最大的流量進行預估,這樣才能設計好橋梁的高度以及其跨度。因為工程建成后,其是會存在幾百年不等的,在這漫長的時間內,其不可能像水文特征表現的那樣在確定時間發生確定的現象,而是一種對某種水文地質現象的一種預估。
2、設計年徑流計算
即對某一條河流的某一斷面的某時段的徑流量以及其水資源的月分配流量進行合理的標準的額合計估算,為其進行合理化的科學建設和水利的開發利用提供有效的數據資料。這項計算的主要內容包括四點:
第一,各種設計標準的年最大設計洪峰流量和不同時段設計洪量;
第二,符合設計要求的洪水過程線;
第三,對有防洪需求的水庫進行科學化的洪水設計,設計其洪水的地區組成。
第四,年內不同時期,比如淡水期或者是施工期的設計洪水。
3、設計洪水計算
為某一地點的防洪設計提供精確的數值,為進行防洪規劃提供有效的數據資料。
設計洪水計算其主要是包括三種內容:
第一,就當地的各個時段的不同地點的水流量、雨流量以及地域內的平均雨量;
第二,它們在不同的時間和地域內的分布特點;
第三,在一些大型的工程和小型的工程建設中,還需要對這個地域內可能產生的最大的暴雨量進行估算,供推算可能最大洪水之用。
4、設計固體徑流計算
對某一標準設計下的每年的沙石運輸量以及分配量進行分析,對水庫的庫容的縮小的情況作出估算,就工程的使用壽命作出分析。同時根據其上下游的沙子的分布情況,制定出一建筑物的分布形式。同時,還有對水質的估算、對水資源的蒸發量的計算等。這種計算其主要應用的方式是水文資料的統計分析、數據統計、概率統計等。
5、其他水文計算
其他的水文計算還包括:地域內部的水資源的蒸發量;水流附近的建筑物的工程的施工建設和其運行可能帶來的河流變化;對水質要求比較高的項目或者是企業,需要對其工程開展過程中的水質的變化進行估算。在開發地下水資源時,需要對其地下水的可利用量進行估算;在一切和水文地質的開發和規劃設計中,應該重視人為因素的影響,對水文情況作出有效的預估,因為人類活動是決定工程在未來是否正常發揮預期效益的重要因素。
這類的計算方法主要是會根據水文現象的各種數理統計方法對其手中掌握的資料作出分析,估算出其水文特征的數值。水文資料其可以分為兩種,即短缺實測水文資料和有較長實測水文資料。
第一,針對有較長實測水文資料,其可以進行以下計算
(1)就其研究所需的各種水文資料進行收集、整理,并且對手中的水文資料的代表性進行分析。
(2)分析水文資料的頻率;
(3)根據頻率,求出標準的水文特征數值;
(4)選擇符合設計要求的時空分布作為典型,按設計值放大或縮小,求得設計條件下的水文特征值的時空分布;
(5)計算成果合理性分析論證。
第二,針對短缺實測水文資料,其常用的計算方法是
(1)水文調查法
就一些沒有參考性資料的地域,對其之前的歷史暴雨、洪水情況進行調查,作為其設計研究的依據
(2)相關分析法
利用觀測系列較長的水文資料,根據其之間的相關性延長資料的深度和寬度。
(3)水文比擬法
即在流域水文氣象條件和下墊面情況基本近似的前提下,把有水文資料的流域的水文特征值、統計參數或典型時空分布直接移用到無資料的流域作為設計依據。
(4)等值線圖法
用各種水文等值線圖表示該水文特征值及其統計參數在地區上的分布規律。根據觀測歷史較長的測站的資料,繪制這些水文等值線圖,然后通過內插,求得指定地點的水文設計數據。
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