[发明专利]一种河流水文测量方法及装置

说明书

本发明公开了一种河流水文测量方法及装置，其中,该河流水文测量方法包括如下步骤：S1，在待测量的河流上选取测量处；S2，获取测量处的横截面的形状；S3，在测量处选取若干测量点，并记录测量点在该横截面上的位置；S4，分别对不同测量点进行测量；S5，对测量结果进行拟合，以得到测量值在该横截面范围内的水文拟合函数；S6，在所述横截面的区域内对所述水文拟合函数进行积分，以得到对应的水文数据。本发明能够解决现有技术中的问题，提高河道流量及含沙量的测量精度。

技术领域

本发明涉及河流水文测量技术领域，特别是一种河流水文测量方法及装置。

背景技术

水的流速及含沙量的多少，是河流水文中的重要数据。现有技术中，主要通过单点测量或多点求取平均值的方式来表征河水的流速，进而通过截面积与流速的乘积作为流量。

经研究发现，在实际中，由于受到河底泥土的阻力，在同一横截面上，不同位置的水流速度是不同的，通常情况下，河面中心处的流速要大于靠近岸边的河水流速；而河面的流速要大于底部的流速；另一方面，由于河水流速的不同，使得河面中心处的压强较小，使得河面中心处的高度要高于两侧。再者，由于河水中混有泥沙，在河水流动的过程中，不断地有泥沙积累沉到河底，会导致河底的形状发生改变，进一步对流量产生影响。由于现有的测量方式中，均未考虑到上述因素，而导致测量结果不准确。

因此，如何精确地获得河流水文的数据，尤其是流量及含沙量的数据，是本领域技术人员亟待解决的重要问题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种河流水文测量方法及装置，以解决现有技术中的不足，它能够解决现有技术中的问题，提高河道流量及含沙量的测量精度。

本发明提供了一种河流水文测量方法，其中,包括如下步骤：

S1，在待测量的河流上选取测量处；

S2，获取测量处的横截面的形状；

S3，在测量处选取若干测量点，并记录测量点在该横截面上的位置；

S4，分别对不同测量点进行测量；

S5，对测量结果进行拟合，以得到测量值在该横截面范围内的水文拟合函数；

S6，在所述横截面的区域内对所述水文拟合函数进行积分，以得到对应的水文数据。

如上所述的河流水文测量方法，其中，可选的是,步骤S2中，包括如下步骤：

S21，以河道宽度方向为横坐标，以高度方向为纵坐标，建立坐标系；

S22，获取测量处的河底轮廓线；

S23，获取测量处的水面轮廓线；

S24，将河底轮廓线和水面轮廓线转换到该坐标系上，形成一个封闭的区域，将该封闭的区域作为测量处的横截面。

如上所述的河流水文测量方法，其中，可选的是,步骤S22为，S221，在测量处，沿河面宽度方向选取多个河底测点，测量河底测点处的河底到设定水平面的距离；

S222，将河底测点在横截面上的位置与该河底测点到该设定水平面的距离，转换到所述坐标系上；

S223，对各河底测点的测量结果进行多项式拟合，得到河底高度关于河面宽度的河底高度拟合函数；其中，所述多项式拟合中的最高次幂为4到8。

如上所述的河流水文测量方法，其中，可选的是,步骤S23包括如下具体步骤，

S231，在测量处，沿河面宽度方向选取多个河面测点，测量河面测点处的水面到一设定水平面的距离；

S232，将河面测点在横截面上的位置与该河面测点处的水面到该设定水平面的距离，转换到该坐标系上；