1.悬移质输沙率资料整编工作内容及要求

悬移质输沙率资料整编工作宜包括以下内容:

①编制实测悬移质输沙率成果表；

②绘制单样含沙量(简称单沙)与断面平均含沙量(简称断沙)关系曲线或比例系数过程线或流量与输沙率关系曲线；

③关系曲线的分析与检验；

④数据整理；

⑤整编逐日平均悬移质输沙率、逐日平均含沙量表和洪水要素摘录表；

⑥绘制瞬时或逐日单沙(或断沙)过程线；

⑦单站合理性检查；

⑧编制悬移质输沙率资料整编说明表。

实测悬移质输沙率和含沙量资料的分析应符合下列要求:

①利用单样含沙量过程线，检查单沙测次对变化过程的控制及代表性，以及不合理的测次等；

②用关系曲线图检查分析；

③分析单断沙关系点的分布类型、点带密集程度以及影响因素，对于突出偏离的测次，应分析其偏离的原因；

④对于实行间测的测站，若本年有校测资料时，应与历年综合单断沙关系曲线进行分析，以检查是否满足用历年综合单断沙关系曲线推沙的条件。

2.推沙方法

进行推沙时可采用如下方法:

(1)单断沙关系曲线法

对于单断沙关系良好或比较稳定的测站，可采用单断沙关系曲线法。并应符合下列要求:

①各种线型的定线精度应符合表9.1的规定。当一条关系曲线上的测点在10个以上者，应进行关系曲线的检验。

②通过坐标原点和点群重心，可定成直线、折线或曲线。根据关系点的分布类型，又可分类单一线法和多线法。

a.单一线法:单断沙关系点较密集且分布成一带状，关系点无明显系统偏离，即可定为单一线推求断沙。

b.多线法:若单断沙关系点分布比较分散，且随时间、水位或单沙的测取位置和方法有明显系统偏离，形成两个以上的带组时，可分别用时间、水位或单沙的测取位置和方法作参数，按照单一线的要求，定出多条关系曲线。

③推沙方法:

a.单断沙关系为直线、折线、单一曲线，用计算公式、关系系数、插值法等，由单沙计算断沙。

b.单断沙关系为多条曲线时，分别按单一线法计算断沙(表9.2)。

表9.2　悬移质泥沙关系曲线法定线精度指标

(2)比例系数过程线法

对于单断沙关系点散乱，定线精度不符合表9.1的规定，但输沙率测次较多，且分布比较均匀，能控制单断沙关系变化转折点的测站，可采用比例系数过程线法。推沙方法如下:

①计算比例系数

式中，m为比例系数；为实测断沙，kg/m3或g/m3；C′S′为相应单沙，kg/m3或g/m3。

②点绘比例系数过程线:以比例系数m为纵坐标，时间为横坐标，参照水位、流量过程，点绘比例系数过程线。

③以实测单沙的相应时间，从比例系数过程线上求得比例系数，乘以单沙，即得断沙。

(3)流沙与输沙率关系曲线法

无单沙测验资料或单沙测验资料不完整，而流量(水位)与输沙率之间存在一定关系，且输沙率测次基本上能控制各主要水峰、沙峰涨落变化过程时，可采用流量与输沙率关系曲线法推求断沙。

①以流量(水位)为纵坐标，输沙率为横坐标，点绘在坐标纸上。对突出点应进行分析，并作出恰当的处理。绘出流量(水位)与输沙率关系曲线。定线精度应符合表9.1规定。

②根据水位或由水位推得瞬时流量，由式(8.6)的方法推求输沙率，除以流量即得断沙。

(4)近似法

当输沙率测次太少或单断沙关系不好，不能用上述几种方法，仅测单沙的站或时期，可采用近似法，即用单沙近似当作断沙。(www.daowen.com)

3.单断沙关系曲线的延长规定

单断沙关系曲线的延长应符合下列规定:

①单断沙为直线关系，测点总数不少于10个，且实测输沙率相应单沙占实测单沙变幅50%以上时，可作高沙延长。向上延长变幅应小于年最大单沙50%。若单断沙关系为曲线，延长幅度不超过30%。单沙测取位置及方法与历年不一致或断面形状有大的变化时，均不宜作高沙延长。

②顺原定单断沙关系曲线的趋势，并参考历年关系曲线进行延长。

4.插补方法

缺测单沙可采用如下方法进行插补:

①直线插补法:当缺测期间水沙变化平缓，或变化较大但未跨越峰、谷时，可用未测时段两端的实测单沙，按时间比例内插缺测时段的单沙。

②连过程线插补法:在单沙与水位、流量变化过程较相应的测站或时期，当缺测期间的水位流量变化不大，或者是水位起伏变化虽大，但缺测时间不长，可根据水位流量的起伏变化过程，连绘单沙过程线，予以插补。

③流量(水位)与含沙量关系插补法:以缺测期之前和以后流量(水位)过程线和单沙过程线上的流量(水位)和单沙，点绘流量(水位)与单沙关系曲线，据以插补缺测的单沙。

④上下游单沙过程线插补法:本站与上下游站含沙量关系良好时，可点绘上(或下)游站的单沙与本站单沙的关系曲线，用以插补本站缺测性单沙。

5.推求日平均输沙率及日平均含沙量的要求

推求日平均输沙率及日平均含沙量应符合下列要求:

(1)计算日平均值选用的资料

计算日平均值可视情况分别选用下述资料:

①实测点:直接用经过换算的断沙进行日平均值的计算。

②过程线摘点:根据绘定的单沙过程线，在过程线上摘录足够的，能控制流、含沙量变化的点次，经换算的断沙进行日平均值的计算。

(2)日平均值计算方法

使用单沙推求断沙时，可采用以下方法计算日平均值:

①一般情况日平均值的计算方法:采用流量加权法。以瞬逐时流量乘以相应时间的断沙，得出瞬时输沙率，再用时间加权求出日平均输沙率，除以日平均流量即得日平均含沙量。为减少计算误差，当一日内流量、含沙量涨落一致，且水、沙量日变幅(以最小值作分母)均大于3倍时，可在流量、含沙量最大涨落时段，直线内插1至2个点子，进行计算。

②有逆流、停滞现象时，日平均值的计算方法:

a.全日为逆流时，其计算方法与顺流相同，但所求日平均输沙率为负值。

b.一日内兼有顺、逆流时，其计算方法与顺流相同，用其代数和计算，如逆流输沙率大于顺流，则所求数值为负值。日平均含沙量采用面积包围法计算，若所得结果为负值，则用顺、逆流输沙量绝对值总和除以顺、逆流径流量绝对值的总和得之。

c.全日水流停滞者，日平均输沙率为0。日平均含沙量用面积包围法计算。

d.一日内部分时间水流停滞者，其计算方法与顺流相同。

③对于某些因条件限制，而不能采用计算机整编的资料，可视单沙测取次数及水、沙变化情况，选用算术平均法、面积包围法和流量加权法。

a.算术平均法:适用于流量变化不大、含沙量点次分布均匀的情况。一日测取一次单沙者，则相应的断沙作为日平均含沙量。日平均含沙量乘以日平均流量，即得日平均输沙率。

b.面积包围法:适用于流量变化不大，但含沙量变化较大且点次分布不均匀的情况。

c.流量加权法:适用于流量和含沙量变化都较大的情况。

对于使用流量与输沙率关系曲线法，当关系曲线接近一条直线或曲率甚小时，可用日平均流量推求日平均输沙率。当关系线为曲线时，可用瞬时流量推求瞬时输沙率，然后用流量加权法或面积包围法计算日平均值。

6.单站合理性检查

单站合理性检查宜包括下列方面内容:

①当水文站测取单沙的位置、方法没有大的变动，且推求断沙的方法与往年相同，应与历年推求断沙的关系曲线、比例系数过程线比较，以检查其合理性。

a.历年单断沙关系曲线的对照:利用历年关系曲线图，比较各年曲线的趋势和其间相对的关系。历年关系曲线的趋势应大致相近且变动范围不大，如果趋势的变动范围较大，则应分析其原因。

b.历年比例系数过程线对照:从往年系数变化过程与流量变化过程找出规律，再据以检查本年比例系数过程线的变化情况。

c.历年流量(水位)与输沙率关系曲线对照:先从历年的变化幅度、曲线形状找出规律，再据以检查本年的资料。

作历年对照时，应考虑到流域自然特性和本站水沙特性的改变，可能对上述各种关系产生的影响。

②含沙量变化过程的检查:

a.将水位、流量、含沙量、输沙率过程线绘在同一张图上进行对照检查。

b.含沙量的变化与流量(水位)的变化常有一定的关系，可根据历年水位、流量、含沙量变化的规律，检查本年资料的合理性。如有反常现象，应检查原因，包括洪水来源、暴雨特性、季节性等因素的影响，及流域下垫面发生的改变等。