水文站流量计算及定线检验系统设计和应用探讨

随着社会经济的不断发展，水文站流量计算及定线检验系统设计和应用已经逐渐得到人们的广泛关注，且取得了一定的研究成果。现阶段，随着现代化信息技术手段信息竞争环境错综复杂和日益增多，以至于不能依赖管理者自身的智慧来确保水文站管理的有效以及决策的成功与否。因此，有必要参照团队精神和集体智慧，才能在信息竞争中立于不败之林。简要叙述了水文站流量计算及定线检验系统，并深入研究了水文站的系统设计,目的是更好的开展具体的水文站工作。

现阶段,在实际进行水文站流量计算及定线检验系统设计和应用的过程当中,尤其是水文站管理过程中,必须切实依据以人为本的管理原则。与此同时,有必要变革传统的强调量化分工和强调制度的管理制度。目前,科学地管理水文站,不仅关系到群众生活的方便程度,还在很大程度上关系到相关技术的不断发展。与此同时,随着数字技术与网络技术的快速发展,以至于水文站流量计算及定线检测系统进一步完善,并且发生了翻天覆地的变化,一部分传统的技术、方法和观念已经不能满足当今水文站现代化管理的需要。所以,极大的提高水文站流量计算及定线检测系统的综合水平刻不容缓。力求在水文站内部积极营造出相对融洽与和谐的管理气氛,强调进行积极性的有效互动,从而尽可能的通过满足和贡献工作需要提升自身的专业素质和水平,进而更好地推动水文站事业不断健康的发展,因此,其逐渐发展成为现代水文站的主流趋势。

1.概述

在进行水文资料整编的过程中,为了有效的保证流量关系线的合理、正确,有必要对其进行偏离数值检验、适线检验以及符号检验。与此同时,想要有序的进行流量定线检验,就应该确保原始流量资料的合理、准确。整编是测验的基础,水文测验将直接的影响到水文资料整编精度。

现实中，因为使用条件以及价格的局限性, 以至于声学多普勒剖面流速仪 (ADCP) 在水文站使用还不是十分普遍, 然而很大一部分数量水文站定线检验以及流量计算还必须依赖人工计算, 不仅可靠性较低,还在很大程度上影响了广大基层水文工作者创造性的发挥。基于面向对象思想,使用 VISUALC++ 语言自主设计开发了水文站定线检验和流量计算系统可以进行流量定线、一潮水量计算以及河道流量计算的 3 项检验,并在实践中取得了不错的效果。

在进行水文资料整编时,为了准确的绘制水位流量关系曲线,依据国际标准 ISO1100/2 的要求,必须进行符号检验, 并且以检验所定水位流量关系曲线两侧测点数目分配是否均衡合理, 偏离数值检验以检验测点偏离关系曲线的平均偏离差( 即平均相对误差) 是否在合理范围内，适线检验以检查定线有无系统明显偏离。

为了有效的保证定线检验工作顺利进行, 有必要确保流量资料合理、准确。现阶段，因为声学多普勒剖面流速仪( ADCP ) 测量系统价格比较昂贵, 以至于在高流速中小河流测量不是十分适合, 因此，很大一部分水文站还借助于传统的转子式流速仪测验流量。计算流量没有现成的软件能够使用, 大多数水文站计算流量一般利用手工, 极大的制约了整编、测验的效率。

针对上述出现的情况, 结合相关研究的实例，本文利用 VISUALC++ 语言自主设计开发了水文站定线检验和流量计算系统, 从而合理、准确的完成了水文站流量计算及定线检验系统设计阶段，以期在具体工作中取得较好的效果。

2 .系统设计

2.1 系统对象结构

整个系统设是以一个抽象树数据类型为基础。像每条垂线有若干个流量测点、每次测量成果包含若干条测深和测速垂线、每个水文站有若干次流量测验成果等。

2.2 系统功能

系统是以面向对象程序设计思想为基础, 并且充分的运用了 VI-SUALC++ 重载性、多态性以及继承性等特性。本系统主要实现如下几种功能: 检验公式的自动解析；河道(闸坝) 站流速面积法流量计算(常测法和简测法); 数据修约规则按照“四舍六入, 五看奇偶”;一潮水量计算; 流量单断关系数据制表汇总; 三项检验和标准差计算; 河道 (闸坝) 站实测流量成果表编制; 河道站(连时序法推流)推流表的编制。

2.3 流量数据结构

流量数据采用文本文件输入和编辑,以 CCF 为扩展名进行保存。数据格式如下:

2009// 测量年份断面均系借用。// 备注＊// 分隔符

75// 简测法垂线起点距

＄, 0.7, 0.7, No : 652092, 0.6882, 0.0073, 401// 标识符, 左岸边系数, 右岸边系数, 流速仪公式编号, 流速仪系数, 使用大断面测量日期

2- 3, 226, 16:49, 17:26, 1// 测流编号, 测量日期, 开始时间, 结束时

间, 简测法 0/ 常测法 1 0.30, 0.42// 测流开始水位, 测流结束水

15// 测深垂线起点距30, 45, 60, 12, 89, 22, 109// 起点距, 转数, 历时, 转数, 历时, 转数, 历时(3 点法)

55, 60, 62, 45, 60. 5, . 62// 起点距, 转数, 历时, 转数, 历时(2 点法)垂线水位(同前可省略)

125,30,68,20,62,0.58// 点距,转数,历时,转数,历时,垂线水位135// 测深垂线起点距

＊// 结束符

“//”及其后面内容为注释,输入时省略。不同流量测次以“＊”分隔,如果岸边系数及流速仪公式信息等与前一测次(或前一行)相同可承前省略

2.4 系统设计的主要 C++ 类(略)。

3.结论

总之，针对水文站流量计算及定线检测系统设计和应用中出现的问题已经逐渐得到人们的广泛关注，而且也取得了一定的成果。但我们也应该清楚的认识到，现阶段，我国的基于水文站流量计算及定线检测系统的工作仍处于起步阶段，其发展进程任重道远。众所周知，流量计算及定线检测系统的设计和应用在水文站发展中扮演了不可或缺的重要角色，其不单单是一门科学，在一定意义上更是以一门艺术的身份存在着。随着社会经济的不断发展，我们必须摒弃传统的经验式的水文站管理模式，逐步实行科学化现代化的管理模式。现阶段，我国在流量计算及定线检测系统工作当中，出现了各种各样的问题以及矛盾，并不断被解决，这也在一定程度上预示着时代的发展与进步。本文通过分析与研究水文站流量计算及定线检测系统设计和应用，旨在让人们能够直观的了解该系统在水文站管理中的重要性，从而更好地开展水文站管理工作，为人们的生活健康、舒适服务。与此同时，我们坚信建立健全和完善水文站建设中的相关制度和有关技术的精进，将帮助水文站管理开发巨大的潜在能力。系统基于对话框结构设计, 允许用户实时输入相关参数以及检验公式,其自身的特点是使用方便，界面友好。 除此之外，2003 年以来本系统已经在我国多个水文水资源勘测局测验整编工作中发挥了十分重要的积极作用, 并且得到广大水文工作者的一致好评。