在流域水文、水動力學模型的研究與實踐中,往往需要將實測的不規則河道斷面概化為規則的幾何形狀, 再進行各種模擬和計算。各位學者根據自己所關心的斷面特征,提出了不同的斷面概化方法。潘曉春[1]在對天然河道水面曲線進行計算時, 通過梯形斷面的面積和濕周公式計算出特定斷面在某一水位下的過水斷面概化底寬和邊坡系數, 該方法針對不同水位概化出不同的梯形, 增加了計算難度, 而且由于變化性很大,不利于擴展到整個流域;童漢毅等[2]在對復式斷面明渠的速度比和流量比進行研究時, 提出了將復式斷面概化為主河槽加雙側灘地的概化方法, 該法對復雜斷面進行了較細致的概化,但也增加了模型計算的復雜性,難以應用到流域水文模型中;楊松彬[3]在對平原河網水動力模型進行研究時,提出了通過選擇特征水位對斷面進行非等腰梯形概化的方法, 由于特征水位的選取人為影響較大,會存在比較大的隨機誤差,而且在高流量或低流量下水位偏離特征水位較多時, 概化效果不好。基于此,筆者在對東北地區進行水文模擬研究時,根據河道斷面的水力學原理, 提出了一套基于斷面水位與過水面積關系將實測河道概化為等腰梯形斷面方法, 能較好反映河道斷面的水力學特性。 |