一种干支流交汇区的水位流量关系确定方法

摘要

本发明提供一种干支流交汇区水位流量关系的确定方法，步骤包括：干支流交汇对目标断面水位的顶托强度评估；顶托作用影响下水位流量函数关系的确定；顶托作用影响下水位流量函数方程求解；多值型水位流量关系曲线组的绘制。与已有经验方法相比，本发明依据河道水力学原理推导出的干支流交汇区水位流量关系式具有明确的物理含义，干支流之间水位、流量的因次关系得到准确反映，因而计算精度更高，能够详细而全面地给出不同干、支流来流组合下的水位流量关系曲线组，为干、支交汇区域的水位估算提供一种便捷途径。

主权项

一种干支流交汇区的水位流量关系确定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，干支流交汇对目标断面水位的顶托强度评估，包括以下步骤：步骤1.1，取处于干流回水范围的目标断面A处至少2年的实测日均水位Z_Ai、实测日均流量Q_Ai同步资料，在坐标平面内点绘水位～流量点群，并采用二次多项式拟合水位流量关系Q＝f(Z)；步骤1.2，对于N个实测日均水位值Z_Ai，代入拟合的水位流量关系Q＝f(Z)，可计算得到N个计算流量值Q_AJi，以此计算标准差其中Q_Ai为实测日均流量，Q_AJi为与实测日均水位Z_Ai相应的流量计算值，N为数据点总数；若标准差S_e≤5％，认为目标断面不受干支流交汇顶托作用影响；若标准差S_e＞5％，认为该断面水位受到干、支流之间顶托作用影响；步骤2，顶托作用影响下目标断面A处水位流量的计算：所述目标断面A处水位流量关系方程为：其中：Z_A为目标断面A处水位，Q_A为断面A处的流量亦即干流来流量，Q_z为支流来流量，Z_0A为A断面处主槽河床高程，Z_0B为紧邻干支流交汇点下游的顶托回流区出口B断面处主槽河床高程，α、β、K₁、K₂为参数；步骤3，多值型水位流量关系曲线组的绘制，以目标断面A的流量Q_A 和水位Z_A作为横、纵坐标轴，根据步骤2中的水位流量关系方程的计算结果，在坐标平面内绘制出一组以Q_Z为参数的Q_A～Z_A关系曲线，该曲线组为目标断面A处水位流量关系的直观表达图形，对于任意的干支流来流量Q_A和Q_Z组合，可直接在图中查出目标断面水位Z_A。