水文测验中误差的产生与完善措施

2015-01-01浦惠良宁夏水文水资源勘测局银川分局

大陆桥视野 2015年18期

关键词：测量误差水文准确性

浦惠良/宁夏水文水资源勘测局银川分局

水文测验中误差的产生与完善措施

浦惠良/宁夏水文水资源勘测局银川分局

水文要素观测易受多种因素干扰，致使水文要素观测数据的准确性降低，对相关水利工作造成不利影响。本文主要探讨了引起水文测量产生误差的主要原因，并提出具体对策，旨在减小误差，以提高水文测验数据的准确性。

水文要素；水文测量；误差

水文测量对国民经济建设至关重要，如水利工程建设，桥梁建设等，都需要提前对建设位置进行水文测量。可以说，水文测量数据是水利水电、桥梁等工程进行设计规划的前提，参考水文测量数据进行施工，可以有效提高施工质量[1]。水文测量对水资源保护也具有重大作用，如水资源调度，水旱灾害治理等，可以说，水文测量工作贯穿于水利工程规划与设计的整个过程，提高水文测量数据准确性具有重要意义。水文测量工作与水环境紧密相关，水环境是一个自然综合体，由多种基本要素构成，如河流、湖泊、海洋、冰川等。水环境并不仅仅指水物质，还包括多种构成水环境的要素，如水生生物、溶解物等[2]。水环境的复杂性使水文测量工作受多种因素影响，提高水文测验数据的准确性有必要对影响水文测量工作的因素进行分析，以找出其中存在的主要问题。

一、形成水文测量误差的原因

(一)环境因素

由于水文测量工作人员的工作环境易变，这导致致水文测量工作稳定性较差，易使测量工作的误差扩大。水文测量工作大多是野外作业，这就决定其易受到相关环境因素的影响，如气候、温度、日照、湿度等，只有充分认识这些环境因素对测量工作产生的具体影响，才能在测量工作中尽量避免因环境因素致使误差扩大。水文测量的工具水准管材质以有机玻璃为主，如果在测量时被阳光直射，水准管会升高，管内的液体会受热膨胀，导致测量数据扩大，环境因素导致水文测量误差的重要原因，应当引起水文测量工作人员的高度重视。

(二)设备因素

水文测量设备在出厂时就会带有一定的误差，这种误差称为系统性误差，例如在使用水准仪与水准尺时出现尺垫下沉或水准仪下沉现象，这必然会影响测量数据的准确性。尺垫下沉会增大后视读数与高差，水准仪下沉易致高程误差。此外，水准尺弯曲或刻划不准也影响水文测量数据的准确性。

(三)方法不当

水是一种流动性很强的液体，这给水文测量带来不小难题。例如对特定水体的测量，对于流动的水而言，不同的时段水的流量与水位不同，这就致使在特定时间内所测量的数据只是瞬时数据，而不是实际的水文值，如果测量方法选择不当，显然不能获得准确的水文数据。

(四)人为因素

水文测量工作是由相关工作人员完成的，易受人为因素影响，与测量人员的实际能力紧密相关。由于不同工作人员的理论水平与实践能力存在差异性，这就致使在进行水文测量工作时，会因工作人员个人因素扩大数据误差。此外，工作人员的职业操守与心理状态也对测量数据的准确性有一定影响。试想如果一个工作人员对测量工作漠不关心、三心二意，所测的数据必然存在较大的误差。虽然这是偶然因素，但也会影响测量工作的质量，人为因素也是影响水文测量误差大小的重要因素。

二、减小水文测量误差的具体对策

(一)重视水文测量仪器的维修与保养

水文测量工作是依靠相关设备和技术进行开展的，水文测量仪器是日水文测量工作中不可缺少的工具，必须重视对相关精密仪器的维修与保养工作，水文测量仪器的使用应严格按照相关步骤，并定期对测量仪器进行检修和检验，如在检修中发现磨损零件，应当迅速排除故障隐患。着重检查仪器的精确性，及时清洗，注意仪器保养，防沙防虫[3]。保证在进行测量时仪器处于最佳工作状态，切实避免因仪器因素造成测量误差扩大。

(二)优化水文测量环境

由于水文测量易受气候、温度等环境因素影响，要提高水文测量的准确性首先就要优化水文测量环境。这就要求在进行水文测量时，应尽量选择对测量工作影响较小的环境，尽量避免在高温或天气状况恶劣的情况下开展测量。如因特殊需要需要在高温环境下进行测量，可选择遮阳伞等工具，防止因光照因素导致水准管温度过高。总之，在进行竖纹测量时，应当根据具体环境情况，对测量环境进行人工优化，最大限度的减少环境因素对水文测量工作的影响，提高水文测量的准确性。

(三)对水文测量工作严格要求

水文测量工作主要依靠人工完成，对工作人员工作步骤与工作态度具有较高要求，进行水文测量时，工作人员应严格按照测量步骤进行，细心操作、准确读数、减少人为误差，准确选择水文测量位置，减少测量误差。如果测量前发现仪器存在相关故障，则应当先行处理，而后进行测量。加强人测量数据统计的人工整理工作，避免错读数据，同时注意仪器精度校对，确保记数与记录值之间的一致。减少人为因素的影响。

(四)选择正确的测量方法

在对特定水体进行水文测量时，极易出现差异较大现象，通过多次测量求平均值可以有效降低测量误差，多次测量求平均值是一种有效减小测量误差的方法。多次测量是减少人工测量出现偶然误差的一种有效措施。人工测量在很多情况下会导致误差，甚至出现错误，如果用一些误差大甚至错误的数去计算，必然得出不准确的结果。多次测量，可以有效避免错误。通过多次测量，可以排除一些很明显是错的数据，从而降低了误差。有效排除错误以后，测量数据只存在误差，测值总是在实际值附近浮动，这样大量测量后取平均会很接近正确值，有效提高了测量数据的准确性[4]。

(五)加强水文测量队伍综合素质建设

水文测量队伍在水文测量工作中起着主导作用，测量仪器的维护、保养工作人员需要积极履行职责，水文测量工作需要工作人员亲身实践。因此，提高水文测量数据的准确性必须加强水文测量队伍综合素质建设。首先要成立水文测量队伍的管理机构，保证队伍的正常、有序工作。其次，要建立工作人员技能评估和考察机制。水文测量工作较为复杂，对工作人员的理论水平和实践能力要求较高，及时对相关工作人员的技能水平进行评估和考察，提高工作人员的理论研究与实践能力。第三，转变工作作风。转变工作作风是提高水文测量数据准确度的保障，其要求工作人员在进行水文测量工作时坚持实事求是、细致严谨、规范操作。水文测量不是一项简单的工作，多种因素都影响着工作的发展，水文测量工作具有综合性特点，必须不断提升工作人员的综合素质。只有工作人员具备与水文测量工作相符合的专业技能和素质，才能真正实现水文测量工作的科学化，精确化，质量化。从工作人员方面加强培训，提升他们的综合素质，如实行工作考核、有针对性的开展水文测量知识学习等活动，真正实现对工作人员工作能力的综合提升。