1水文勘测工技能竞赛内业操作试题(参考答案).doc

湖河南省第四届水文勘测工技能竞赛
内业操作试题及参考答案
A卷考试时间：150分钟 考号： 姓名： 勘测局：

题号
一
二 二一
三
四二
五
六三
总分
得分

一、 实测流量、悬移质输沙率计算（20分）
（一） 、根据表1提供的资料，计算垂线平均流速、垂线平均含沙量。(4分)

表1 垂线测速测沙记录表
垂线编号
起点距
(m)
水深
(m)
相对水深(m)
测点流速(m/s)
流向偏角
(°)
垂线平均流速(m/s)
测点含沙 量
(kg/m3)
垂线平均含 沙 量 (kg/m3)
测
深
测
速
取
样
2
1
1
48.0
3.64
1.0
1.25

1.58
(1分)
2.43
1.83
(1分)

0.8
1.43

2.36

0.6
1.62

1.86

0.2
1.71

1.64

0.0
1.66

1.05
4
3
2
103
6.5
0.8
1.87

2.11
(0.5分)
2.54
2.05
(1分)

0.6
2.12

1.98

0.2
2.34

1.73
5
4

128
7.1
0.8
2.43
15
2.41
(0.5分)

0.2
2.57
15

（二） 、用表1的计算结果与表2提供的数据,计算实测流量、悬移质输沙率（岸边系数采用0.7）(10分)

表2 实测流量、悬移质输沙率计算表
垂线编号
起点距(m)
水深(m)
测深垂线间
水道断面
面积(m2)
流速(m/s)
流量(m3/s)
含沙量(kg/m3)
部分输沙率(kg/s)
测深
测速
取样
平均水深(m)
间距(m)
测深垂线间
部分
垂线平均流速
部分
测速垂线间
取样垂线间
垂线平均含沙量
部分
左水边
12.5
0
1.13
5.5
6.22

1

18.0
2.26

2.95
30.0
88.5
94.7
1.11
105
105
1.83
192
2
1
1
48.0
3.64
1.58
1.83
4.22
30.0
126
126
1.70
214

3
2

78.0
4.79
1.821.82

5.6
25.0
140
140
1.96
274
488
1.99
971
4
3
2
103
6.5
2.11
2.05
6.8
25.0
170
170
2.26
384

5
4

128
7.1
2.41

6.2
30.0
186
186
2.51
467
851
1.86
1583
6
5
3
158
5.4
1.611.61
1.681.68
4.34
30.0
130
145
1.13
164
164
1.68
276
7

188
3.28

1.64
9.0
14.8

右水边
197
0

评分说明：测深垂线间和水道断面面积栏，每个计算数据错扣0.2分，其他栏扣0.3分。

（三）、由以上计算结果，推求：(3分)

1、水道断面面积； 862 （0.4分）
2、断面平均水深； 4.67 (0.6分)
3、断面流量； 1610 （0.4分）
4、断面平均流速； 1.87 (0.6分)
5、断面输沙率； 3020 （0.4分）
6、断面平均含沙量； 1.88 (0.6分)

（四）、根据各测速垂线测时水位（见表3），采用加权平均法求相应水位。(3分)

表3 测速时水位观测成果表
测速垂线编号
1
2
3
4
5
测速水位 （①）
55.43
55.48
55.66
55.73
55.77
垂线平均流速(②)
1.58
1.82
2.11
2.41
1.61
测速垂线代表水面宽(③)
50.5
27.5
25.0
27.5
54.0
(4)=(4)=②*③
79.79
50.05
52.75
66.28
86.94
(5)=①*②*③
4423
2777
2936
3694
4849
(6)=

评分说明：第3行，每个计算数据错扣0.1分；第4、5行，每个计算数据错扣0.2分；

Z=∑(5)/∑(4)=18678/336=55.62 m (0.5分)

水文资料整编（30分）
根据某站2006年2月24日~3月14日的逐时水位、单沙及实测流量资料，定线、推流并计算2月28日平均水位、日平均流量、日平均含沙量和日平均输沙率。
(一)、资料
1、某站2006年2月24日~3月14日逐时水位、实测流量、单样含沙量成果资料列入表4。
表4 实测水位、流量和单样含沙量表
时间
水位(m)
实测流量(m3/s)
单沙(kg/m3)

时间
水位(m)
实测流量(m3/s)
单沙(kg/m3)
月
日
时分
月
日
时分
2
24
8
28.70

0.009
3
2
15.57
33.01
5030

9.20
72
1250

20
32.88

14
78

3
2
70

20
95

8
63

0.065

25
2
29.15

10
61

8
32

0.014

14
42

9.30
35
1680

16.07
30
3970

14
48

4
4
04

18
70

8
02

0.058

22
94

10
00

26
2
30.19

14
04

6
41

5
0
20
4200

8
53

0.053

8
40

0.045

8.55
59
2790

14
60
4810

12
73

6
2
84

16
91

8
33.00

0.030

20
31.16

14
10

27
0
35

20
16

4
41

7
0
20
5150

8
46

0.062

8
14

0.025

9
47
3670

14
10

14
52

20
32.94

20
67

8
2
80
4400

28
3
32.00
4550

8
64

0.017

8
42

0.063

20
08

10.15
56
4990

9
8
31.72

12
67

20
31.40
3050

18
33.00
5710

10
8
10

0.015

20
08

20
30.78

3
1
0
24

0.096

22
72
2530

4
35

11
8
42

0.016

8
45

0.112

20
08

11
56

12
4
29.86

16.30
63

0.117

8
80

16.39
60
6090

20
56

20
40

13
8
40

0.017
3
2
0
33.29

20
24

8
23

0.080

14
8
10

11
20

14
04
1440

14
09

20
28.98

2、本站采用单断沙关系曲线法推求断面平均含沙量，Cs断=0.99Cs单
(二)、要求
1、用适宜的比例尺在50×75的米厘格纸上根据该站的测站特性正确绘制水位流量关系曲线。
2、计算（各项结果必须列出详细计算过程）。
(1)、根据所提供资料推算2月28日流量过程；
(2)、用时间加权法计算2月28日日平均水位、日平均流量；
(3)、用流量加权法计算2月28日日平均输沙率；
(4)、用(2)、(3)的结果计算2月28日日平均含沙量。

参考答案：
1、点绘水位过程线和水位流量关系曲线

2、计算2月28日流量过程及日平均水位、流量、输沙率、含沙量。
（结果见附表所列）

附表
月
日
时分
水位(m)
权数
积数
总数
日平均水位(m)
瞬时流量(m3/s)
权数
积数
总数
日平均流量(m3/s)
单沙(kg/m3)
断沙(kg/m3)
积数
总数
日平均输沙率(kg/s)
日平均含沙量(kg/m3)
2
28
0
31.86
3
95.79
95.79
32.61
4230
3
13170
13170
5260
0.062
0.061
810
810
388
0.074

3
32.00
5
161.05
256.84
4550
5
23975
37145
0.063
0.062
1490
2300

8
42
2.25
73.10
329.94
5040
2.25
11542
48687
0.063
0.062
739
3039

10.15
56
1.75
57.08
387.02
5220
1.75
9258
57945
0.067
0.066
630
3669

12
67
6
197.01
584.03
5360
6
33210
91155
0.071
0.070
2530
6199

18
33.00
2
66.08
650.11
5710
2
11520
102675
0.083
0.082
974
7173

20
08
4
132.63
782.74
5810
4
23500
126175
0.088
0.087
2140
9313
3
1
0
24

5940

0.096
0.095

评分说明：
（1） 正确绘出水位流量关系曲线得10分（包括水位过程线），没有绘制水位过程线扣3分，水位流量关系曲线图中点子点错每个扣1分，纵横坐标比例不合规范要求分别扣1分，水位流量关系图图名、纵横坐标名称及单位、流量点子符号及引线等不符合规范要求各扣1分；
（2） 计算过程中水位、瞬时流量、单位水样含沙量、断面平均含沙量每错一个或不按有效位数进行收舍扣0.5分；
（3） 日平均水位计算错误扣1分，日平均流量错误扣1分，日平均输沙率错误扣2分，日平均含沙量错误扣1分。

三、雨、水情拟、译报（15分）
1．某雨量站61314400，7月13日2时～8时降雨105mm，日雨量为125mm，8时天气为阴，则编码为：

P 61314400 07130800 P6 105 PD 125 WS 8 NN （3分）
报文发出后，发现日雨量应为135mm，原编码需修正重发，则现编码为：
RP 61314400 07130800 P6 105 PD 135 WS 8 NN （2分）

2． 某河道站61102000，6月15日8时水位为36.88m，水势涨，查线流量为11600m3/s，应立即编报，则A格式编码为：

H 61102000 06150800 Z 36.88 ZS 5 Q 11600 QS 1 NN （3分）
该站于13时24分水位涨至36.92m，水势持平，应再编报一次洪峰，则A格式编码为：
H 61102000 06151324 Z 36.92 ZS 6 HS 6 NN （不编报流量） （2分）

3． 7月13日8时，某河道站61200800，水位为203.86m，水势涨，查线流量为206m3/s，另一河道站61200300水位为207.14m，水势平，查线流量为280m3/s。若同时报送给2个站的水情信息，则B格式编码为：

BH 07130800 Z ZS Q QS （1.5分）
ST 61200800 203.86 5 206 1 （0.5分）
ST 61200300 207.14 6 280 1 （0.5分）
NN （0.5分）
当日9时,接到上级通知,需要该河道站(61200800)102日8时至13日8时每6小时的流量过程,其流量分别为543、483、370、2096、 206m3/s，则C格式编码为：
CH 61200800 07100800 DRH06 Q 543 483 370 206 NN （2分）

评分标准：每空计0.5分
1．某雨量站61314400，7月13日2时～8时降雨105mm，日雨量为125mm，8时天气为阴，则编码为：
P 61314400 07130800 P6 105 PD 125 WS 8 NN （3分）
报文发出后，发现日雨量应为135mm，原编码需修正重发，则现编码为：
RP 61314400 07130800 P6 105 PD 135 WS 8 NN （2分）

2． 某河道站61102000，6月15日8时水位为36.88m，水势涨，查线流量为11600m3/s，应立即编报，则A格式编为：
H 61102000 06150800 Z 36.88 ZS 5 Q 11600 QS 1 NN （3分）
该站于13时24分水位涨至36.92m，水势持平，应再编报一次洪峰，则A格式编码为：
H 61102000 06151324 Z 36.92 ZS 6 HS 6 NN （不编报流量） （2分）

3． 7月13日8时，某河道站61200800，水位为203.86m，水势涨，查线流量为206m3/s，另一河道站61200300水位为207.14m，水势平，查线流量为280m3/s。若同时报送给2个站的水情信息，则B格式编码为：
BH 07130800 Z ZS Q QS （1.5分）
ST 61200800 203.86 5 206 1 （0.5分）
ST 61200300 207.14 6 280 1 （0.5分）
NN （0.5分）
当日9时,接到上级通知,需要该河道站(61200800)10日8时至13日8时每6小时的流量过程,其流量分别为543、483、370、206 m3/s，则C格式编码为：

CH 61200800 07100800 DRH06 Q 543 483 370 206 NN （2分）

四、水文预报（7分）
已知某流域控制断面6小时10mm单位线（见表5）；时段长Δt=6小时的地面净雨：h1=10mm,h2=0.0mm,h3=30mm。
请列表计算该断面地面径流过程。
表5 某流域控制断面单位线（净雨10mm）
时段（Δt=6小时）
0
1
2
3
4
5
6
q(m3/s)
0
15
80
45
20
8
0

参考答案：

时段
（Δt=6小时）
净雨
（mm）
q1
(m3/s)
q2
(m3/s)
q3
(m3/s)
Q
(m3/s)
0
10
0

0
1
0
15
0

15
2
30
80
0
0
80
3

45
0
45
90
4

20
0
240
260
5

8
0
135
143
6

0
0
60
60
7

0
24
24
8

0
0

五、水文分析与计算（7分）
某流域集水面积为2360 km2，流域内设有A、B、C、D、E共5个雨量站，雨量站分布及按泰多边形法求得的相应控制面积如图1所示，2006年各站年降水量分别为2275.6mm、2130.0mm、2200.4mm、2158.1mm、2178.8mm。根据地区综合分析成果，该流域年降水量统计参数，Cv=0.30，Cs=2.5Cv（假定该流域年降水量的概率分布符合皮尔逊Ⅲ型分布，皮尔逊Ⅲ型频率曲线模比系数Kp值见表6）。
（1）计算该流域2006年平均年降水量。
（2）分析该流域2006年降水量大致为多少年一遇？

图1 雨量站分布及相应控制面积示意图
表6 皮尔逊Ⅲ型频率曲线模比系数Kp值表（Cv=0.30，Cs=2.5Cv）
P（%）
0.01
0.1
0.2
0.33
0.5
1
2
5
10
20
50
75
90
95
99
Kp
2.62
2.25
2.14
2.05
1.98
1.86
1.73
1.55
1.40
1.24
0.96
0.78
0.65
0.58
0.47

答案：
⑴ 流域平均年降水量 （3分）
P=（504×2275.6+537×2130+416×2200.4+435×2158.1+468×2178.8）/2360=2188.4mm
⑵ 模比系数K=2188.4/1265.0=1.73 （4分）
根据K值及题中所给参数Cv、Cs值查附表得P=2%
T=1/P=1/0.02=50年，即该流域2006年降水量大致为50年一遇。
六、水力学计算（6分）
图2为某水库的溢流坝，水流由断面1-1流至断面2-2时的水头损失，上游水面及下游底板高程如图所示，坝下断面2-2的水深h2=1.2m，求该断面的平均流速v2。（提示：运用恒定流能量方程；断面1-1、2-2均视为渐变流断面；α1取1.0，α2取1.1）

答案：
1、应用恒定流能量方程求v2，步骤如下：
⑴ 选择两个渐变流断面即断面1-1、2-2。（0.5分）
⑵ 选择代表点。在断面1-1、2-2上，水面均为大气压，且水流为明渠流，故代表点应选在断面1-1、2-2的水面一点，该处相对压强为零。（0.5分）
⑶ 选择基准面。以计算方便为准，选择下游底板为基准面。（0.5分）
⑷ 列出断面1-1、2-2的能量方程（4.5分）

根据所选基准面和代表点，有
z1=15m，，，z2=1.2m，，α2=1.1，
将上列各值代入能量方程得
15+0+0=1.2+0++

即坝下流速v2等于15m/s。

（注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）