曼宁公式法和史蒂文斯法高水延长应用对比分析

发布时间：2022-01-14 06:32

　　针对曼宁公式法和史蒂文斯法在高水延长时,用断面平均水深h代替水力半径R计算带来的误差,根据不同形态断面分析了两种方法在应用中存在的误差和边界条件。要满足一、二类精度水文站水力因素法定线精度的误差不超过2%的规范要求,曼宁公式法,矩形断面宽深比B/h应大于66.3,等腰三角形应大于16.2;史蒂文斯法,矩形断面宽深比B/h应大于49.5,等腰三角形应大于13.9。在等腰三角形断面情况下,曼宁公式法对基础资料要求较高,用实测资料计算Z～S^1/2/n时可能无法确定常数或该常数会失真无代表性,高水延长成果难把握或错误。经过对比分析,认为窄深型河道史蒂文斯法相比曼宁公式法计算误差范围小,基础资料要求限制低,精度较高,适用性更广。 

【文章来源】：水文. 2020,40(02)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

矩形断面示意图

根据式(8)～(11)分析得出不同断面不同宽深比所对应的流量计算误差（见表1和表2）。参照文献[1]，一、二类精度水文站水力因素法定线精度的误差不超过2%，为满足规范要求，采用曼宁公式法计算时，矩形断面宽深比B/h应大于66.3，等腰三角形应大于16.2；用史蒂文斯法计算时，矩形断面宽深比B/h应大于49.5，等腰三角形应大于13.9。以断面平均水深h代替水力半径R计算，结果显示史蒂文斯法计算流量误差要小于曼宁公式法。3 资料限制条件分析

Ah2/3由实测资料的面积和平均水深得到，S1/2/n由实测流量Q和Ah2/3计算求到，水位Z～Ah2/3关系和水位Z～S1/2/n图见图3和图4，水位1 522.87m时Ah2/3和S1/2/n分别为749和2.72，由此计算其对应流量为2 037m3/s。4.1.3 史蒂文森法延长

【参考文献】：
期刊论文
[1]单一水位流量关系曲线高水延长方法分析[J]. 马经安.  水利水电快报. 2017(06)
[2]头道沟站糙率分析研究[J]. 高鹏.  新疆水利. 2017 (03)
[3]水文站水位流量关系线高水延长方法探讨[J]. 冯竹玲.  科技展望. 2016(25)
[4]乌云河东风站水位流量关系曲线高水延长计算分析[J]. 宋运凯,栗彦博.  科技创新与应用. 2015(29)
[5]基于Matlab水位-流量关系曲线的高水延长[J]. 刘涛.  南方农业. 2015(27)
[6]水位流量关系曲线高水延长方法新探讨[J]. 程银才,范世香.  水电能源科学. 2011(07)
[7]黄河安宁渡水文站水位～流量关系曲线高水延长分析探讨[J]. 喇承芳,陈国梁,郭西军.  甘肃水利水电技术. 2010(11)
[8]高水延长法在小罗水文站的应用[J]. 杨小力.  广东水利水电. 2010(06)
[9]曼宁公式及其误差分析[J]. 贾界峰,赵井卫,陈客贤.  山西建筑. 2010(07)
[10]水位—流量关系曲线高水延长分析探讨[J]. 姚德贵,宋晓波.  水利水电工程设计. 2009(03)



本文编号：3588000