[发明专利]一种计算感潮河道进出水量的新方法

说明书

本发明涉及感潮河道进出水量检测技术领域，且公开了一种计算感潮河道进出水量的新方法包括以下步骤：将涨潮时水流根据堰闸的总宽和开启的净宽来计算过闸流量；采用水位差与流量建立关系，一个涨潮期从平潮开始引水至涨潮憩流止；同一类闸型的关系线的线型基本相同，可以综合分析，对不能满足定线要求的站可以参考分析确定关系线的外延，该计算感潮河道进出水量的新方法，通过闸门开启的开度在引水过程中随闸内外水位差的变化，要按设计的调度方案人为进行动态调节，潮推流法难以适应水闸的具体调度情况，水位差关系法考虑了闸门的变化情况，反映了实际调度情况，同时水位差流量关系以水力学公式为基础，进行相关分析，提高了平均流量的计算精度。

技术领域

本发明涉及感潮河道进出水量检测技术领域，具体为一种计算感潮河道进出水量的新方法。

背景技术

感潮河道的水位流量变化是受海洋潮汐的顶托影响，受天体引力特别特别是月球引力的作用，潮汐运动具有周期性，在江苏感潮河段的潮汐和潮流一般属于非正规的半日周期潮，在1个天文日内，有两次涨落过程，涨潮流历时短于落潮流历时，涨潮流与落潮流的最大流速出现在相应的高潮和低潮前，涨潮与落潮转换之间有一段憩流期；

因此，从感潮河道的水流特性来说，引水量决定于以下因素：

(1)潮汐的强弱：高潮位，反映不同潮汛大小和涨潮流的潮流强度；

(2)堰闸的调节控制：节制闸门的开启情况(如孔数、高度、频度)；

(3)开闸水位：主要反映内河水位的顶托作用；

(4)内河水网区受暴雨或洪水的影响；

(5)感潮河道自身的下垫面因素。

有水文站的或有水位资料的河道，基本采用潮推流法，但潮推流法每年引水需测20个潮次，一般一个潮次要测5小时左右，最长可达8-9小时，其工作量很大，测验任务繁重，且潮推流法在闸门开高后观测误差带来的系统偏差。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种计算感潮河道进出水量的新方法，具备减小劳动强度，提高工作效率等优点，解决了潮推流法每年引水需测20个潮次，一般一个潮次要测5小时左右，最长可达8-9小时，其工作量很大，测验任务繁重，且潮推流法在闸门开高后观测误差带来的系统偏差的问题。

(二)技术方案

为实现上述减小劳动强度，提高工作效率的目的，本发明提供如下技术方案：一种计算感潮河道进出水量的新方法，包括以下步骤：

1)将涨潮时水流根据堰闸的总宽和开启的净宽来计算过闸流量；

2)采用水位差与流量建立关系，一个涨潮期从平潮开始引水至涨潮憩流止；

3)统计平潮时开闸时水位作为稳定水位Z开，开始时间T1，该涨潮过程高潮水位Z高，关闸时间T2，水位差ΔZ＝Z高－Z开，潮历时T＝T2－T1，用实测的各次流量面积包围法计算得潮引水量W，潮平均流量Q＝W/T；

4)引水的水位流量关系公式如下：潮平均流量：Q＝K(B·e)^αΔZ^β；

5)同一类闸型的关系线，其线型基本相同，可以综合分析，对不能满足定线要求的站可以参考分析确定关系线的外延。

作为优选，所述根据步骤1)对本身堰闸在一天中出现的两次涨落潮过程中水流经过总量的计算，并根据过水量进行阀门开启高度调整，根据涨落潮过程中水流经过阀门的水流量，可以对堰闸进行调整，且起到实时监测的作用。