Question

河流的水位、流速和流量是如何测定的？

Answer 1

陆地上的大小河流，水情都不稳定。有些常年不息地流淌，有些枯水季节断流，有些洪水季节常常泛滥成灾。为了合理地利用河水资源，就必须掌握河流的变化规律。河流水情的变化主要表现为水位的升降、流速的快慢、流量的增减、泥沙的多少以及河水的水温和冰情变化等。

（1）水位，指一定地点，一定时间河水表面的高度。它是以某一点作为水位基面（即水位零点）进行量算的。水位基面一般分绝对基面和测点基面两种：绝对基面是以某海口的平均海平面为标准进行计算的，我国目前河流水位都是以黄海的青岛零点为标准；测点基面是为了便于在河流上就地观测和计算，通常在观测地点最低枯水位以下半米到一米处作为零点的。但是在应用这种观测资料时，须根据测点基面和绝对基面的关系，将其换算成统一的绝对高程。水位的涨落一般是在观测点用水尺或自记水位计进行观测的。水位观测是水文中最重要的项目之一，其他一系列水文要素的计算均受水位资料的影响。根据不同时间水位的记录，可以绘出一条某河流的水位历时曲线，从曲线上可以清楚地看出该点全年水位变化情况。

（2）流速，指单位时间里水流前进的距离。流速在河流横断面上是不均匀的，底层水流由于受河床摩擦力作用，流速较小。流速由水底向水面递增，但水面受空气的摩擦，流速减小，而最大流速在水面稍下一点的位置。从横向分布来说，两岸流速最小，河心流速最大。纵向流速多运用流速仪（旋杯式或旋浆式）进行观测。在小河上，观测流速最简便的方法用浮标法，即在河岸选择甲、乙两点，将浮标放入河面，测出浮标从甲点漂到乙点所需时间，量出甲、乙两点的距离，按照V=L/t公式便可求得流速，其单位是米/秒（V：流速，L：甲、乙两点间距离，t：通过L距离所用的时间）。

（3）流量，指在单位时间里，通过某过水断面（即河流横断面）水的体积。根据某地过水断面的面积和河流平均流速，按照Q=F·V公式就可以求出流量，其单位是立方米/秒（Q为流量，F为过水断面的面积，V为平均流速）。河流水位的变化，主要由流量的增减引起的，因此水位的变化也可以视为流量变化的反映。