《B.:11 ? 误:差试验?及不确定度估算
!
?
B.11.】1 流《量测验误差试验【应在每个测区内选】择一个具有测站代表!性、测验条件适宜试!验的水文站进行流】量测验误差各—。分项误?差,通过:。试验资料分析确定】
》
B.11.2 】 误:差试验准《备工作应包括下【列内容
【
1 】 ,收集测验河段—水道地形图、—测流断面大断面【图已有的流》。速横向?和纵向?分布、水位流—量,特征值?等基础资料;
】
?
2 配!置试验仪器;—
?
— 3 《制订流速《仪法流量《测验误差试验方案包!括单次?流,量的测深和测宽【误差、?测,点有限测速》历时不足导致的误】差(Ⅰ型《误,差)、测速垂线【测点数目不》足导:致的垂线平》均流速计算误—差(Ⅱ型误差)、】测,速,垂线数目《不足导致的误差(Ⅲ!型误差)分》量的试?验与布?置,方案;
】
? 4 制订【试验原始记载表及其!他相关试验数据等记!载表
》
B.》11.3 流量测!验误差?试验:应在高、中、低不】同水位之间涨、落】水面均匀布》置试验测次且应在】水流较?稳定的?条件下进《行
《
B.11.4! 一次流》量误差分《量试验时段内的【水位变幅应符—合下列规定
】
? 1 【对,一类精度的》。水文站水位》变幅不应超过0.1!0m;
—。
2 ! 对二、三类精度】。的水文?站水位变幅不—应超过0.30m】
B.1!1.5 》当一次流量分量【误差:试验时段内水情变化!急剧难以满足—第B.11.4条】的规定?时可适?当减少测速垂线【。数同一垂《线,的重复?测量次数、测点【数在测验河段的【。几何特征和水力【特征基本稳定的条件!下可将试验》时间:不同但?。水位相同或接近的试!验样本合并为同【一系列?作为:同时间、同水位【条件下的重》。复试验?样本处理
!
B.11.6【 每次试》验前后应对使用的仪!。器进行检查;—误差试验过》程中应观察和—记,载自然环《境、仪器《状况和人为因素等】方面所发生的异常】情况或其他影响试验!。的情况以备分析误】差时:参考:
,
B.【11.?7 Ⅰ《。型误差试验应—符合下列规》定
》
1【 应在《测流断面选取—包括最深《。点和水深分别为【最大水?深的60《。%和30%的—垂线3条以》上作为试《验垂线;
【
,
》。 2 在高、【。中、低每级水位【中分别作《长历:。时连续测速每隔【10s~2》0s或较短时段观测!1个等时段》流速使?测得:。的时均流速》个数不少于10【0个;
】
? 3 《 单条垂线试验应】符,。合表B.11.【7的要求《
表【B.11.》7 ?Ⅰ型误差试验
!
?
:
B.11】.8 《。Ⅰ型:误差:试验资料的整理【和计算应符合下列规!定
! , 1 ? 剔除原始测量【系列中存在粗—大,误差或伪《误差的等时》段流速?。点;
《
》 2 单次测!量(测点)的—。平均流?速应:按下式?。计算
!
— 式中V原始测!量系列(N个)的平!均流速(即Nt0】时,段内的?平均:流,。速也:可由总历时和总转数!直接求得);
【
【 【 Vi原始测量系】列中:第,。i个t0时》段观测的平均流速】;
?
】 ? N《原始测量系列观测时!段总数?(即样?本容量);》
】 , i】原始测量系列中t0!时段:观测的平均时段【数(即?t0的序号)i=1!2,3…N
《
— : 3 原始测量】时段的?标准差应《。按,下式计算
—
【
:
式中【t0原始测量时【段,(,一般情况下可取1】0,s);
—
【 —S(t0《)原始测量时段平】均流速的(相对【。)标准差(%—)即:流速脉动(Ⅰ型误差!)的相对《。标准差
》
4! 时段《长平均流速nt0的!。(相对)标准—差计算
《
:。
原始!实验系列《流速的?测量时?段t0?很短(如10—s,)其测量流速的【。相对标准差较大而实!际的流速测量—。。中,通常采用的》时段长?为nt0(如6【0s、100—s等这里n为6或1!0):因此:。需要根据实》验资料分析计—算,。nt0时段流速【的(相对)标准差】测点的Ⅰ型相对标】准差应按下列方【法估算
》
【
》 , 式中t0原—始测量?时段:(,s);
》
,
】 n原始】测量:时段倍数;
!
【 S(nt!0)测速历》时为nt0的测点】Ⅰ型相对标准差(】%);
》
?。
《 S(!t0)原始测量【系列的相对标准差(!%);
! 【 , :时段位移为i的原】始测:量系列的自相关函】数;
?
《
! Vj原》始测最系列中第j个!测点流速《值,。(m/s)》。;
】 ? ? Vi+j原】始测量系列》中第i+j个测点】流速:值(m/s》);
! !V原始?测量系?列测点流《速的:算术平均值》(m/?s);
【
《 》。 ?N原:始测量系列的—样本容量
!
】 2)方《法二
【
? 首先计》算nt0《时段的平均流速【然后在与《总时段(Nt0【。时段)的平均—流速直接计算—标准差应《按,下列公?式计算
】
】 式中n—t0时段长第j个平!均流速?;
》
!。 j时段长【nt0的平均流速系!列中时段数》的序号j=12【3…M;
【
》 》 nt0—新合成的平》均流速时段长(【如60s《、100s等);
!。。
】。 》 :i计算nt0时段平!均流速时的序—号i=1《23…n;
—
! S(n!t0)nt0—。时段长平均流—速,的(相对)标准【差(%?)即:nt0时《段长平均流速脉动】(Ⅰ型误《。差)的相《对标准差;
!
— M时段!长nt0平均流速系!列总:时段数(《。即该平均流的样本】容量)应按下式计算!
,
?
】。 式中—int表《。示取整
—
? 5 —。 垂线的Ⅰ型相对标!准差应按下式—估,算
【
】 式中《Sei(nt0)测!点测:速历时为《nt0的第i条垂线!。的Ⅰ型相对标—准差(%);
!
?。 】 :p用以确定垂线平均!流速的?。垂线测点数》。;
! 《 dk—确定垂线平均流速】。。时测点流速的权系数!;,
】 》 Sk(nt】0)测点k处的测速!历时为nt》0的Ⅰ?型相对标准》差,。(%)
【
B.《11.9 Ⅱ型】误差试验《。应,符合下列规定
【
】 1 应在—测流断面选取—中泓处和水深—不同的垂线5条以】上作为试验垂—线;
! 2 》 在高、中》、低每级水位中分】别进行试验;—
—。 3 单条!垂线试?验要求应符合表B】.11?.9:要,求;
》
表B.1【1.9 Ⅱ型误差!试验
】
— :。 4 当二、三!类精度的水文—站不能满足》表B.11.9【的规定时单条—垂线上测点数、重复!施测流?速次数和测点流速历!。时可分别《减少为5《点、6?次和3?0,s~50s》
:
《B.11.1—0 Ⅱ型误—差试验资料的整理】和,计,算应符合《下列规定
—
》 , 1 垂线平】均流速的近》似真值为垂线上施测!的多点(n=11】或5点)法按本规】范第B.7.1条的!规定计?算得出的垂线平【均流速;
【
?。 2 相】对垂:线平均流速为少【点法(?。p=1、2、3或5!点)计算的垂线平均!流速除?。以近似真值;
!。。
《 3 》 ,Ⅱ型误差应按下列公!式计算?
!
【式,中第i组系列由计】算规:则所造成《的,垂线平均流速的【。抽,样相对误差》(%);《
! — vpi《j,第,i组J次少点—法(p=《1、2、3或5点)!计算的垂线》。平均:流速(m/》s):;
《
:
】 vn》ij第i《组J次?多点法(n=—11或5点)计算的!。垂线平均流速(【m/s);
!
: , — J在第i【组试验中多点—法重复测量次—。数(次);
【
?
】。 : 采用少点》法计算垂线平均流】速造成?的抽样相对系统误差!(%);
【。
】 Sp采】用少点法计》算垂线平均流—速造成的抽样—相对标准差(%【);:
:
:
》 I】Ⅱ型误差试验总组】(垂线)《数
B.!11.11 Ⅲ】型误差试《验应符合下列规定
!
!。1 试验测—速垂线?布设应按本规范B.!。2节的规《定,执行;?
《
2 ! 在:高、中、低各—水,位级中?均匀布置测次试验不!少于20个 测次;!由,于每次试验历时较】长在大?洪水期进行》试验困难较》大试验应选在流量】平稳时期进》行;
?
《
《 3 不同水面】宽的测站《可按表?B,.11.《。11的要求进行误差!试验
?
表B.1!1,.11 Ⅲ—型误差试验
!
】 , 注《水面:宽B大?于1:。200m时》试验断面《上至少布《设的试验测速垂线数!目宜大于6》0条
【
B.11.12 ! ,Ⅲ型误?差试验资《料,的,整理和计算应符合下!列规定
》
》 1 》 单次流量的近【似真值为采用多条测!速垂:线按平均分》割,法计算的断面流【量;
】 《2 对多线断面】流量:作抽:。线精:简,计算时?应保留控制》断面形?状和横?向流速分布转折处】。的测速垂《线再按均《匀抽取垂线的原则】计算得?出少线断《面流量;
!
》3 流速仪法的Ⅲ!型误差应按下列【公式估算
!
【 《式中:测速垂线减》少为m条时引起【的相:。对系统误差(—%);
】
】 Sm测—。速,垂线:减少为m《条时引起的相对标准!差(%);
】
,。
》 Q】mi第i次试—验测速垂线减—少为m条计》算,的断:面,流量值(m3/s】),;
:
,
! Q—i第i次试验测速】垂线为多条》计算的断面流量近】似真值(m3/【s);
【
《。 《 NⅢ—型误差试验》。的总测?次数(次《)
:
B—.11.13 测!深和测宽的》相,对标准?差应按式(6.3】.2:-,2,)估算
【
B.11—.14? 流速《仪,法,单次流量测》验总不确定度—由流量测验总—随机不确定度和【总系统?不确定?度组成估算公—式如下
》
,。
【1 总随机不确定!度,应,。按下式计算
—
,
【
式中!X′Q单《次流量总随机不确定!度(%);
—。
【。 《 X′—m断面Ⅲ《型,。随机不?。确定度(%);
!
?
, ! X′?e断面Ⅰ型随—。机不确定度(%);!
! ? ?。 X′p断面—Ⅱ型随机不确定度】(,。。。%);
》
— 《 X′b【断面:的测宽随机不确定】度(%);》
! — x′d断面的测】深随机不确定度【(%:);
《。
— 【。 X′e断面的【流速仪率定随机不确!定,度(%?);
》
【。 《 m单次》流量:断面布设的测速垂线!数,
,
?
》 2 ?。 总系统不》确定度应按下式【计算
》
:。
:
?
《 式中X″Q单次!流,量,总系统不确定度【(%);
】
: 《 X″b!测宽系统不确定度】(%)?。;
】 【 X″d测深系统!不确定度(%);
!
《
: — X″c—流速仪检定系—统不确定度(%【)
《
》 , 3 总不确定】度XQ可《按下式估《算
!
,
【式中X′Q单次【流量总随机不确【定度(%);
】
】 》 X″Q单》次流量总系统不确】定度(%)
【