水位加權法計算方法

1. 發電用水庫的水位和庫容

水位是水庫運行中的最主要指標值。正常蓄水位指水庫在正常運用情況下，滿足設計要求在開始供水時應蓄到的高水位，是水電站主要功能特徵值之一。正常蓄水的上限又稱最高水位，其下限稱最低水位。死水位是指水庫在正常運用的情況下，允許水庫消落的最低水位。對某一定的正常蓄水位都有相應的有利死水位。死水位的選擇方法同正常蓄水位一樣，也採用方案比較法選定。
水電站特徵水頭是選擇水輪發電機組的重要依據。它分為電能加權平均水頭、最大水頭和最小水頭3種。電能加權平均水頭是，由已有水庫調節後的多年各月平均出力Ni及相應水頭Hi（計算發電量時已算出）計算出加權平均水頭Hpj（米）
最大水頭一般出現在供水期開始，它是設計蓄水位與電站按保證出力進行日調節所出現的下游最低尾水位之差。最小水頭一般出現在供水末期，是死水位與電站發預想出力時相應下游尾水位之差。設計水頭是指電站能夠滿發裝機容量或每台機組能滿發銘牌出力的最低水頭。可由經驗公式計算或按電力平衡法輔以經濟比較而確定。
水庫的總庫容指積蓄水量的總容積，對應於不同的水位可分為有效庫容、死庫容和防洪庫容。

2. 庫存水位計算公式

計算公式為RL = d + z* QL
庫存水位就是庫存水平，人們常常把倉庫看作一座水庫，把庫存水平比作為水庫的水位，庫存管理就相當於水位控制。

根據「水位」的變化情況，將庫存維持在較高「水位」和較低「水位」之間，並滿足一定的現貨率。如果能精確地控制「水位」，就能科學地管理庫存，將其維持在較佳水平。

基準庫存水平就相當於一個浮動的「水位線」，每次訂貨時，都會根據之前12個月的出庫量和標准差，計算出該零件在基準庫存周期T+LT的需求量和基準庫存周期T+LT的標准差，從而確定其對應的安全庫存，算出基準庫存「水位線」。

3. 水文地質參數的計算、選取與分區

水文地質參數是表徵含水介質水文地質性能的數量指標，是地下水資源評價的重要基礎資料，主要包括含水介質的滲透系數(K)和導水系數(T)、承壓含水層的儲水系烽(μ^*)、潛水含水重力給水度(μ)及弱透水怪的越流系數(σ)等，還有表徵與岩土性質、水文氣象等因素的有關參數，如降水入滲系數(λ)、潛水蒸發強度(ε)、灌溉入滲補

給系數(β)等^[52～57]

9.3.2.1 水文地質參數的計算

研究區前人取得了許多水文地質參數，其中多孔抽水試驗取得的參數都是由專業勘查隊伍計算求得，計算方法規范(包括博爾頓配線法、雅各布直線法)，可以供本次研究直接利用。

(1)滲透系數的確定

研究區許多地段含水層為粉砂層、礫卵石層、含黏性土的礫卵石層組成的多層結構，滲透系數差異顯著，本次計算將多層結構視為一個含水層系統，水文地質參數取加權平均值。

1)穩定流抽水試驗。研究區地下水類型為鬆散岩類孔隙潛水，但在部分階地後緣地段具有微承壓性。所以，計算滲透系數時，前者用潛水井Dupuit公式，後者採用了承壓水井Dupuit公式。

單井抽水試驗計算參數所採用公式如下:

變環境條件下的水資源保護與可持續利用研究

變環境條件下的水資源保護與可持續利用研究

變環境條件下的水資源保護與可持續利用研究

變環境條件下的水資源保護與可持續利用研究

式中:K為含水層滲透系數，m/d;H 為潛水含水層厚度，m;Q為抽水試驗涌水量，m³/d;S為抽水試驗水位降深，m;R為抽水試驗影響半徑，m;r為抽水試驗井半徑， m;M為承壓水含水層厚度，m。

2)非穩定流抽水試驗。抽水試驗條件符合泰斯假設條件，可藉助泰斯公式或雅柯布公式，用配線法、直線圖解法、水位恢復法等方法求K。當u≤0.01時，可利用雅柯布公式，通過在單對數紙上作實際資料的s-lgt關系曲線求得K。

(2)給水度的確定

1)多孔抽水試驗法。首先，將抽水試驗延續時間、水位降深、涌水量數據按主孔、觀測孔分別錄入計算機。

其次，利用GRAF4WIN軟體形成Q-T、S-T歷時曲線，形成S-T單對數曲線(圖9.20)，標定各孔直線段並延長至T軸，求出直線段斜率ΔS和截距T₀值。

再次，利用非穩定流直線法計算水文地質參數，其計算公式為

變環境條件下的水資源保護與可持續利用研究

圖9.20 多孔抽水試驗直線法求參單對數曲線圖

變環境條件下的水資源保護與可持續利用研究

式中:T為含水層導水系數，m²/d;ΔS為單對數曲線(S-T)直線段斜率;Q為抽水試驗涌水量，m³/d;μ為含水層給水度(儲水系數);t0為單對數曲線(S-T)T軸截距， d;r為觀測井至抽水井距離，m。

最後，利用穩定流觀測孔資料校核水文地質參數，其公式

變環境條件下的水資源保護與可持續利用研究

變環境條件下的水資源保護與可持續利用研究

式中:S₁、S₂為觀測孔;水位降深，m;r₁、r₂為相對應觀測孔至主孔距離，m。

(3)潛水位變動帶給水度的確定

利用地下水動態監測資料計算。由前人的資料得到研究區的潛水蒸發的極限深度為4.95m，研究區地下水位埋深大部分都處於潛水蒸發極限深度以下，阿維揚諾夫公式適用范圍有限。在枯水季節，可利用動態監測資料，採用均衡法計算變動帶給水度:

變環境條件下的水資源保護與可持續利用研究

變環境條件下的水資源保護與可持續利用研究

式中:H₁、H₂、H₃為t時段前上、中、下游含水層厚度，m;m₁、m₂、m₃為t時段後上、中、下游含水層厚度，m;h₁、h₂、h₃為t時段前上、中、下游潛水位高程，m;L₁₂、L₂₃為中心孔至兩側孔距離，m;t為計算時段，d;ΔH₂為中心孔t時段水位變幅，m。

(4)大氣降水入滲系數的確定

利用動態監測資料，本次研究採用時段水位升幅法。計算公式如下:

λ=μ'Δh/P (9.19)

λ=μ'ΣΔh_汛/ΣP_汛 (9.20)

式中:μ'為水位變動帶給水度;Δh為時段水位升幅;ΣΔh_汛為汛期水位升幅總和;P為時段降水量;P_汛為汛期降水量。

以上各水文地質參數的計算結果詳見下節水文地質參數的選取與分區。

9.3.2.2 水文地質參數的選取與分區

通過上述研究與計算把取得的水文地質參數按類型進行了分區，分別編制大氣降水入滲系數分區圖和大氣降水入滲系數分區表(圖9.21，表9.8)、含水層給水度分區圖和含水層給水度分區表(圖9.22，表9.9)、含水層滲透系數分區圖和含水層滲透系數分區表(圖9.23，表9.10)、潛水位變動帶給水度分區圖和潛水位變動帶給水度分區表(圖9.24，表9.11)。農田灌溉水回滲系數採用地區經驗值。

表9.8 大氣降水入滲系數分區表

大氣降水入滲系數計算點39個，平均值為0.21，分區統計數值在0.15～0.29之間，低值分布在松花江二級階地，高值分布於溫德河與牤牛河的漫灘、階地中。江北化工區、老市區入滲系數偏小(圖9.21，表9.8)。

含水層給水度值162個，平均值為0.15，分區統計數值在0.10～0.24之間。白山區含水層中混有黏性土，其給水度值偏小，尤其是階地後緣，給水度僅為0.10;牤牛河沿岸、江北八家子一帶地下水豐富，含水層給水度值相對較高(圖9.22，表9.9)。

圖9.21 大氣降水入滲系數分區圖

表9.9 含水層給水度分區表

圖9.22 含水層給水度分區圖

表9.10 含水層滲透系數分區表

含水層滲透系數值162個，平均值為56m/d，分區統計數值在7～265m/d之間。含水層地下水滲透性能差異顯著，滲透系數最低值分布在白山、馮家屯、龍潭山附近的階地後緣，滲透系數較大的區域分布在牤牛河沿岸、江北八家子、哈達灣及江南的部分地段(圖9.23，表9.10)。

圖9.23 含水層滲透系數分區圖

潛水水位變動帶給水度值在0.05～0.15之間，數值較小是由於水位變動帶岩性多為粉土、粉質黏土與砂層互層，數值較大的區域地下水埋深大，水位變動帶岩性組成與含水層岩性接近，其給水度值接近含水層給水度值(圖9.24;表9.11)。

圖9.24 潛水位變動帶給水度分區圖

表9.11 潛水位變動帶給水度分區表

4. 水位是怎麼計算的

通常指的是海拔的水位高度,也就是比海平面高多少米.

5. 枯水位、常水位、洪水位怎麼計算有計算公式沒有

洪水位、枯水位只是一個概念，沒有具體的數字，每年都有洪水位。設計洪水位，是根據設計橋梁所在地的水文資料，以百年或是50年一遇的頻率計算出來的洪水水位。

是以水位標尺的最大最小水位數據為准。這種數據的結果都是根據水電站下游水閘放開最大時和最水時的水位測量出來的。

(5)水位加權法計算方法擴展閱讀：

根據水文計算流量過程和設計流量、校核流量與設計水庫泄洪設施結合，計算採用非均勻流向上推算水庫水位線，包括：設計洪水位線和校核洪水位線。

校核洪水位比設計高，比如水庫設計200年一遇，校核1000年一遇，流量大，自然洪水位高。

6. 水尺讀數怎麼計算水位

水尺讀數
水面截於水尺上的刻度數水尺讀數與水尺零點高程之和即為水位。水位尺的相關要求規定：

1、等高程雙水位標尺是在每條斗渠的測水點下游100m左右再設置與上游同等高程的水位標尺，然後把該段渠道斷面整理平順即可。水位觀測員在做水位記錄時，要同時觀測上下兩標尺，做好記錄，並求出水位差。

2、施測流量記錄上也要顯示出上、下游水位及水位差的記錄。這樣經過一定時期的資料積累，就有了等高雙尺和流量關系的圖表和相關資料。

3、應用等高雙尺觀測記錄的水位變化，由於參與了兩尺之差的因素，即流速變化因素而選用的流量資料，所計算出的水量是附合實際且更具准確性的水量。

看圖，應該是半米一個梯度，也就是說每根水位尺的基準海拔不一樣，比如最下面的一根如果是標准海拔，那倒數第二根計量高度的時候就在讀數的基礎上加上0.5米
這些水位尺的精度都是一樣的，是1cm精度，每個大寫的E都是5cm（一個E可以分成5個格子）

7. 水位計算公式;如何系統學習多久會

12米時候的壓力是這樣計算的,壓力=(12-感測器距罐底高度)*9.8*液體密度.對於12米高的罐用這種感測器好象不太精確.因為體積大的罐受溫度影響後,液體密度變化很明顯,如能用超聲波感測器會好很多.

8. 水庫水位是根據什麼計算的

不是水的高度，水位是自由水體表面到某一基準面的高差，水庫水位有很多種，譬如死水位，最高水位，還有就是一個我們平時監測的隨時在變動的庫水位，表示當時的水庫水面到基準面的高差，這個基準面可以是85基準，也可以是吳淞高程，也可以是56黃海，也可以是建成水庫時認定的假定基面，這個不一定的，所謂水位，必須要直到基面才行。

9. 計算方法、步驟

（一）建立水文地質概念模型

解析法對水文地質條件限制較多，有嚴格的理想化要求，而實際水文地質條件往往十分復雜，為了能夠用解析法計算，必須對水文地質條件進行合理的簡化和概化，經過簡化和概化後的水文地質條件稱水文地質概念模型，它是對地下水系統的定性描述。

1.分析疏幹流場的水力特徵

礦床的疏幹流場，是在天然流場背景下，疊加人為開采因素演變而成的，因此分析疏幹流場各種水力特徵時，均應以天然條件為基礎，充分考慮開採的影響。

（1）區分非穩定流與穩定流

一般，疏干排水時，礦區地下水多為非穩定狀態，但當疏干排水量小於地下水補給量時，可出現穩定狀態。

礦山開采初期（開拓階段），開拓井巷不斷發展變化，疏干漏斗的外邊界不斷擴展，礦坑涌水量以消耗含水層儲存量為主，該階段疏干場一般為非穩定流，礦山開采後期（回採階段），疏幹流量主要受流場外邊界的補給條件所控制，在補給條件不充分的礦區，疏幹流場以消耗含水層儲存量為主，仍為非穩定流，在補給條件充足的礦區，或具定水頭補給邊界的礦區，礦坑涌水量（或疏乾量）被補給量平衡，一般出現相對的穩定流，礦坑涌水量預測可以穩定井流理論為基礎。

（2）區分層流與紊流

礦區地下水在疏干條件下與天然運動狀態相比，在大面積內仍為層流，僅在疏干工程附近常出現紊流，故達西定律（直線滲透定律）仍然是建立確定性模型的基礎。

一般，常以抽（放）水試驗為依據，用單位涌水量（q_i）法對層流、紊流進行判別，計算式為：

承壓水

圖13-7 水位降深為S_k的Q-t曲線