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摘要：悬移质断面平均含沙量的推求方法很多，本文着重探讨了用单断关系法推求断面含沙量的方法，单断关系法是推求断面平均含沙量的主要方法，此法适用于单断沙关系比较稳定的测站，单断沙关系有单一线型和多线型。所以在确定曲线时要根据测站的实际情况确定出符合测站特性的单断关系曲线。首先要通过单沙过程线对单沙成果进行分析，确定合理的单沙成果，然后再用单断关系法推求断面含沙量。
关键词：单断关系法；推求；断面平均含沙量；单一线；多线
中图分类号： TV149.1 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2013）-18-90-1
1 单沙过程线绘制方法
1.1 分析方法
根据单沙过程线，对照检查单沙、断沙、水位、流量等因素的变化趋势。这些因素间一般有一定的关系，如发现有突出不合理的测点，需检查其原因。通常造成测点突出不合理有两方面的原因：一是测验方面的原因。测验仪器设备的误差和人为因素的影响，如计算错误或沙样称重错误，会使含沙量突大或突小，取样位置不当或单位水样受脉动影响很大，会使含沙量成锯齿形跳动等，是造成单沙测验成果误差的原因之一。二是水力因素方面的原因。如水力因素的季节变化，洪水来源，暴雨特性等因素，会使水位、含沙量发生变化。
1.2 单沙的插补方法
为了获得完整的悬移质含沙量资料整编成果，单沙测次必须控制全年含沙量的过程变化。如果特殊原因缺测单沙，在条件许可时应进行插补。如插补重要沙峰，更应仔细分析研究。直线插补。在水位平缓，含沙量变化不大，或水位和含沙量变化虽较大但单沙测次间隔时间不长，且未跨过峰、谷时，可用缺测时段两端的实测单沙，按时间比例内插缺测时段的单沙；连过程线插补。在水位（或流量）变化不大，或者变化虽大，但单沙缺测时间不长时，可根据水位和流量过程线的起伏变化，连绘单沙过程线。如果上下游有测站，还可参照上下游测站的流量、含沙量过程线的起伏变化进行插补；相关插补。在没有支流汇入或冲淤变化较小的河段，上下游两站的含沙量常有较好的相应关系，可用上下游两站相应的实测单沙点绘相关图，通过点群中心定出相关线，如果能满足精度要求，即可用来插补其中一站缺测时间的单沙，有的测站流量和含沙量的关系良好，可通过流量与含沙量相关线插补。
2 单沙断沙关系图的绘制和分析
2.1 绘制方法
绘制单沙断沙关系图时，以单沙为纵坐标，断沙为横坐标，会在普通方格纸上低沙部分若查图读数误差超过2.5%，要用较大的比例尺另绘放大图。单沙断沙关系稳定时，可用一种符号点绘；关系不稳定时，可按不同水位级或不同的时段，用不同的符号点绘。
2.2 单沙断沙关系分析
单沙断沙关系图上的点子分布通常有以下几种情况：一是关系点子密集成一带状，没有依时间或水位的明显系统偏离，说明单沙断沙的关系良好。二是关系点子随水位而有系统偏离；可能是由于水位高低影响到含沙量的横向分布状况，从而影响单沙断沙关系，在滩地较宽的测站常有此种情况。三是关系随时间而有系统偏离，可能是由于测验方法的改变，也可能是由于河道情况有重大变化，单沙取样位置失去代表性所致。四是关系点子分布散乱，左右乱跳，变动很大，无规律可循，可能是由于冲淤剧烈，主流摆动频繁或断面上游附近有支流大量来沙影响等原因造成，也可能是由于测验精度很低的原因所造成。
2.3 突出點的分析
在分析单沙断沙关系图时，可能遇到突出偏离的测次，对这种关系点需进行深入细致的分析，一般可以点绘流速、含沙量的横向分布图，并与其他测次比较，检查突出点偏离的原因。通常造成突出点偏离的原因是：单沙代表性不高或测验计算方面存在问题。其次输沙率测验期间，含沙量变化很大时，仅取一次单位水样，单沙代表性欠佳；单沙取样位置或取样方法与其他测次不同；计算错误；单沙受脉动影响等断沙测验或计算方面存在问题。垂线数不够，垂线布置不合理，含沙量、术沙率计算方面的错误等，也会造成关系点子突出偏离。
3 单一线法
目估通过点群中心，定出一条平滑曲线，使点子均匀分布在曲线的两旁。如果测点较多，且较散乱，可按关系点的分布情况，用分组求重心的方法定线，各组重心的纵横坐标为该组各点纵横坐标的算术平均值，必要时可参照历年关系曲线的趋势定线。关系线可能是直线或曲线，视测点的分布趋势而定，但均应通过原点。单沙断沙关系曲线如需高低沙延长时，当延长幅度不大时，一般可参照历年曲线，顺本年曲线趋势延长。当需大幅度延长而且不可能参照历年曲线时，应十分慎重。单沙断沙关系为直线时，测点总数不少于10个，且实测输沙率相应单沙占实测单沙变幅的50%以上时，可作高沙延长。
4 断面平均含沙量的推求
当单沙断沙关系是一条直线时，一般可先算出换算系数，乘以单沙，即得断面平均含沙量。单沙断沙的比例系数一类站在0.95～1.05之间，二、三类站在0.93～1.07之间。当单沙断沙关系是曲线时，则要根据单沙读取断沙。当单沙的取样位置和取样方法改变时，即应该重新建立单沙断沙关系曲线，不能再用原关系曲线推求。当无单沙测验资料或单沙测验资料不完整，而流量与输沙率之间存在一定关系，且输沙率测次基本控制各主要水、沙峰涨落变化过程时，可用流量与输沙率曲线法推求断面平均含沙量。
作者简介：许永占，男，吉林镇赉人，就职于吉林省镇赉县水利局，研究方向：水资源管理。
网络出版时间：2013-9-29 9：26：12
网络出版地址http：//www.cnki.net/kcms/detail/22.1186.S.20130929.0926.006.html
关键词：单断关系法；推求；断面平均含沙量；单一线；多线
中图分类号： TV149.1 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2013）-18-90-1
1 单沙过程线绘制方法
1.1 分析方法
根据单沙过程线，对照检查单沙、断沙、水位、流量等因素的变化趋势。这些因素间一般有一定的关系，如发现有突出不合理的测点，需检查其原因。通常造成测点突出不合理有两方面的原因：一是测验方面的原因。测验仪器设备的误差和人为因素的影响，如计算错误或沙样称重错误，会使含沙量突大或突小，取样位置不当或单位水样受脉动影响很大，会使含沙量成锯齿形跳动等，是造成单沙测验成果误差的原因之一。二是水力因素方面的原因。如水力因素的季节变化，洪水来源，暴雨特性等因素，会使水位、含沙量发生变化。
1.2 单沙的插补方法
为了获得完整的悬移质含沙量资料整编成果，单沙测次必须控制全年含沙量的过程变化。如果特殊原因缺测单沙，在条件许可时应进行插补。如插补重要沙峰，更应仔细分析研究。直线插补。在水位平缓，含沙量变化不大，或水位和含沙量变化虽较大但单沙测次间隔时间不长，且未跨过峰、谷时，可用缺测时段两端的实测单沙，按时间比例内插缺测时段的单沙；连过程线插补。在水位（或流量）变化不大，或者变化虽大，但单沙缺测时间不长时，可根据水位和流量过程线的起伏变化，连绘单沙过程线。如果上下游有测站，还可参照上下游测站的流量、含沙量过程线的起伏变化进行插补；相关插补。在没有支流汇入或冲淤变化较小的河段，上下游两站的含沙量常有较好的相应关系，可用上下游两站相应的实测单沙点绘相关图，通过点群中心定出相关线，如果能满足精度要求，即可用来插补其中一站缺测时间的单沙，有的测站流量和含沙量的关系良好，可通过流量与含沙量相关线插补。
2 单沙断沙关系图的绘制和分析
2.1 绘制方法
绘制单沙断沙关系图时，以单沙为纵坐标，断沙为横坐标，会在普通方格纸上低沙部分若查图读数误差超过2.5%，要用较大的比例尺另绘放大图。单沙断沙关系稳定时，可用一种符号点绘；关系不稳定时，可按不同水位级或不同的时段，用不同的符号点绘。
2.2 单沙断沙关系分析
单沙断沙关系图上的点子分布通常有以下几种情况：一是关系点子密集成一带状，没有依时间或水位的明显系统偏离，说明单沙断沙的关系良好。二是关系点子随水位而有系统偏离；可能是由于水位高低影响到含沙量的横向分布状况，从而影响单沙断沙关系，在滩地较宽的测站常有此种情况。三是关系随时间而有系统偏离，可能是由于测验方法的改变，也可能是由于河道情况有重大变化，单沙取样位置失去代表性所致。四是关系点子分布散乱，左右乱跳，变动很大，无规律可循，可能是由于冲淤剧烈，主流摆动频繁或断面上游附近有支流大量来沙影响等原因造成，也可能是由于测验精度很低的原因所造成。
2.3 突出點的分析
在分析单沙断沙关系图时，可能遇到突出偏离的测次，对这种关系点需进行深入细致的分析，一般可以点绘流速、含沙量的横向分布图，并与其他测次比较，检查突出点偏离的原因。通常造成突出点偏离的原因是：单沙代表性不高或测验计算方面存在问题。其次输沙率测验期间，含沙量变化很大时，仅取一次单位水样，单沙代表性欠佳；单沙取样位置或取样方法与其他测次不同；计算错误；单沙受脉动影响等断沙测验或计算方面存在问题。垂线数不够，垂线布置不合理，含沙量、术沙率计算方面的错误等，也会造成关系点子突出偏离。
3 单一线法
目估通过点群中心，定出一条平滑曲线，使点子均匀分布在曲线的两旁。如果测点较多，且较散乱，可按关系点的分布情况，用分组求重心的方法定线，各组重心的纵横坐标为该组各点纵横坐标的算术平均值，必要时可参照历年关系曲线的趋势定线。关系线可能是直线或曲线，视测点的分布趋势而定，但均应通过原点。单沙断沙关系曲线如需高低沙延长时，当延长幅度不大时，一般可参照历年曲线，顺本年曲线趋势延长。当需大幅度延长而且不可能参照历年曲线时，应十分慎重。单沙断沙关系为直线时，测点总数不少于10个，且实测输沙率相应单沙占实测单沙变幅的50%以上时，可作高沙延长。
4 断面平均含沙量的推求
当单沙断沙关系是一条直线时，一般可先算出换算系数，乘以单沙，即得断面平均含沙量。单沙断沙的比例系数一类站在0.95～1.05之间，二、三类站在0.93～1.07之间。当单沙断沙关系是曲线时，则要根据单沙读取断沙。当单沙的取样位置和取样方法改变时，即应该重新建立单沙断沙关系曲线，不能再用原关系曲线推求。当无单沙测验资料或单沙测验资料不完整，而流量与输沙率之间存在一定关系，且输沙率测次基本控制各主要水、沙峰涨落变化过程时，可用流量与输沙率曲线法推求断面平均含沙量。
作者简介：许永占，男，吉林镇赉人，就职于吉林省镇赉县水利局，研究方向：水资源管理。
网络出版时间：2013-9-29 9：26：12
网络出版地址http：//www.cnki.net/kcms/detail/22.1186.S.20130929.0926.006.html