[发明专利]由水位确定流量的方法、装置、电子设备及介质

说明书

本发明实施例公开了一种由水位确定流量的方法、装置、电子设备及介质，涉及洪水预报技术领域，本发明可以在将河道在洪水发生时的水面作为倾斜平面的情况下，根据河道断面在恒定流状态下所测得的第一水位，以及预先确定的所述河道断面在恒定流状态下的比降、河道面积、流量模数、洪水发生时长，对同一河道断面在洪水发生时的第二水位对应的流量进行推求。如此，用户可实时根据洪水上涨时的测量水位求得河道断面流量，直接求得了洪水发生时水位与流量之间的关系，可在河道洪水发生时获得较高精度的流量数据，可为水文监测、洪水预报、防汛指挥提供了更加准确的原始数据。

技术领域

本发明涉及洪水预报技术领域，具体涉及一种由水位确定流量的方法、装置、系统、电子设备及介质。

背景技术

洪水预报是防汛指挥的重要依据，准确的原始数据是提高洪水预报精度的基础。

在水文监测工作中，流量的监测比水位监测复杂，一般应用水位流量关系曲线由水位推求流量，在恒定流状态下，水位流量关系曲线是单一曲线，即水位与流量一一对应。然而，在发生洪水时，水位流量关系线往往呈现绳套曲线，二者不存在单一对应关系，这时由水位推求流量存在较大困难，导致无法为洪水预报提供准确的数据。

发明内容

本发明实施例提供一种由水位确定流量的方法、装置、电子设备及介质，在洪水发生时可计算较高精度的流量，以为洪水预报提供准确的数据。

为了解决上述问题，从第一方面，本发明实施例公开了一种由水位确定流量的方法，所述方法包括：

对所述河道断面在恒定流状态下的第一水位以及在洪水发生时的第二水位分别进行测量；

在将该河道在洪水发生时的水面作为倾斜平面的情况下，根据所述第一水位，以及预先确定的所述河道断面在恒定流状态下的比降、河道面积、流量模数、洪水发生时长，对所述河道断面在洪水发生时的所述第二水位对应的流量进行推求。

在本发明一实施例中，所述流量模数是通过以下步骤确定的：

根据所述第一水位，推求所述河道断面的水力半径和河道面积；

根据所述河道断面的水力半径、所述河道面积以及预先获得的所述河道断面的河道粗糙系数，计算得到所述流量模数。

在本发明一实施例中，所述河道断面在恒定流状态下的比降是通过以下步骤确定的：

确定所述河道断面在恒定流状态下沿河道流向的两测量点间的水位之差以及所述两测量点间的距离；

根据所述两测量点间的水位之差以及所述两测量点间的距离，计算得到所述河道水流在恒定流状态下的比降。

在本发明一实施例中，所述在将该河道在洪水发生时的水面作为倾斜平面的情况下，根据所述第一水位，以及预先确定的所述河道断面在恒定流状态下的比降、河道面积、流量模数、洪水发生时长，对所述河道断面在洪水发生时的所述第二水位对应的流量进行推求的步骤包括：

在将该河道在洪水发生时的水面作为倾斜平面的情况下，所述河道断面在洪水发生时的所述第二水位对应的流量的推求表达式为：

上式中，G为常数，等于所述流量模数其中，n为河道粗糙系数，R为水力半径，A为所述河道面积；S_c为所述河道断面在恒定流状态下的比降；dz＝Δz，表示水位涨落变化值；dt＝Δt，表示洪水发生时长；

利用差值法求解其中，z_t为所述第二水位，z_t-1为所述第一水位；

将所述代入所述推求表达式中，确定所述河道断面在洪水发生时的所述第二水位对应的流量Q。

基于同一发明构思，从第二方面，本发明实施例公开了一种由水位确定流量的装置，所述装置包括：