關(guān)于水文測(cè)驗(yàn)的誤差分析及其對(duì)策的研究

1、關(guān)于水文測(cè)驗(yàn)的誤差分析及其對(duì)策的研究 【摘要】在幾乎所有的研究中，測(cè)量均存在誤差值，因此為了確定誤差值的偏差范圍，需要經(jīng)過大量的測(cè)驗(yàn)，并根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而得出誤差的準(zhǔn)確值和影響因素，來推算出除去誤差后的值。本文首先對(duì)誤差分析的概念進(jìn)行闡述，并對(duì)水文測(cè)驗(yàn)誤差的重要性和誤差產(chǎn)生進(jìn)行分析，提出相應(yīng)的對(duì)策，以期對(duì)我國水文測(cè)驗(yàn)領(lǐng)域作出貢獻(xiàn)。 【關(guān)鍵詞】水文測(cè)驗(yàn) 誤差分析 措施 研究 1 前言 就科學(xué)數(shù)據(jù)分析來看，誤差知識(shí)理論系統(tǒng)中的誤差是指估算值，在建立數(shù)模進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，需要檢測(cè)人員同時(shí)準(zhǔn)備需檢測(cè)的水文資料，相對(duì)于測(cè)量?jī)x器中所測(cè)得的數(shù)據(jù)而言，本文中所指的系統(tǒng)誤差是指偏移量，水文觀測(cè)試驗(yàn)種類較多，主要有

2、：流量與速度觀測(cè)試驗(yàn)、水流含沙量試驗(yàn)等。誤差分析一般過程為，在觀測(cè)試驗(yàn)和分析試驗(yàn)后，根據(jù)流量流速測(cè)驗(yàn)和泥沙測(cè)驗(yàn)的結(jié)果來對(duì)誤差進(jìn)行整理和分析。本文主要介紹了測(cè)驗(yàn)誤差的概念和水文測(cè)驗(yàn)的重要性，并對(duì)水文測(cè)驗(yàn)中的誤差分析進(jìn)行分析探討，提出相應(yīng)的對(duì)策。 2 測(cè)驗(yàn)誤差的概念 在科學(xué)界，眾所周知，所有的數(shù)據(jù)都是從測(cè)量開始的，在對(duì)自然界中所有的量變現(xiàn)象進(jìn)行研究時(shí)，往往需要借助各種各樣的實(shí)驗(yàn)和測(cè)量來完成。由于現(xiàn)階段的認(rèn)知能力和科學(xué)水平的制約，試驗(yàn)或測(cè)量得到的數(shù)值和它客觀存在真值存在一定的差值，這種差值可以通過數(shù)值進(jìn)行表現(xiàn)，我們通常稱之為誤差。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的觀察和研究，證實(shí)誤差的產(chǎn)生存在必然性，可以理解為測(cè)量結(jié)果均

3、存在誤差，誤差自始自終都存在于所有的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和測(cè)量中。 近些年，在科學(xué)和實(shí)際中，必須要對(duì)測(cè)量的誤差值進(jìn)行相應(yīng)控制，將其限制在一定范圍內(nèi)，因此，就需要知道影響誤差的因素和精確的誤差值，可以說，一個(gè)沒有準(zhǔn)確誤差值的測(cè)量結(jié)果基本是一個(gè)沒有用的研究。因此，科學(xué)的測(cè)量結(jié)果不僅要得出誤差的數(shù)值大小，還要根據(jù)不同的情況下的誤差范圍。對(duì)于水文測(cè)驗(yàn)工作，誤差測(cè)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容較多，不僅包括研究引起誤差的各種因素，還包括誤差產(chǎn)生的規(guī)律，對(duì)存在誤差的測(cè)量資料必要進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理，例如：寫明誤差范圍和準(zhǔn)確值等等，另外，還需對(duì)其精確度進(jìn)行判定。 3 水文測(cè)驗(yàn)的重要性 近年來，水文測(cè)驗(yàn)工作的發(fā)展日益加快，水文測(cè)驗(yàn)作為水文工作

4、的一個(gè)重要組成部分，不僅是國家重要的基礎(chǔ)工作，例如：水利規(guī)劃和工程建設(shè)管理、防汛抗旱等，同時(shí)也是越來越重視的環(huán)境保護(hù)中的水資源保護(hù)的重要項(xiàng)目。 水文測(cè)驗(yàn)的核心內(nèi)容即為監(jiān)測(cè)和分析所研究的水資源的水質(zhì)狀況及其變化規(guī)律，為國家及各級(jí)政府對(duì)水資源的開發(fā)利用、管理保護(hù)提供相應(yīng)的科學(xué)依據(jù)。近期，水文測(cè)驗(yàn)工作為水資源的檢測(cè)提供了大量準(zhǔn)確翔實(shí)的科學(xué)依據(jù)，發(fā)揮了無可替代的行業(yè)作用，取得了巨大的成效。目前，全國各地都在積極探索并積累經(jīng)驗(yàn)，但目前由于科學(xué)發(fā)展程度的制約，我國的的水文測(cè)驗(yàn)工作發(fā)展處于不平衡階段，由于洪澇災(zāi)害貧乏，水資源瀕臨枯竭，且由于工廠的污水排放造成水環(huán)境逐漸惡劣，這些問題仍然是制約我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展

5、的重要因素，尤其是水資源枯竭的問題日益嚴(yán)峻，我國正在加強(qiáng)水資源的保護(hù)和管理，例如：提倡節(jié)約用水、對(duì)污水進(jìn)行合理管控和處理、水資源的調(diào)配等，要完成這些措施，就必須有精確的水資源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的支撐，因此做好水文測(cè)驗(yàn)也成為重中之重，它是經(jīng)濟(jì)社會(huì)和水利工作對(duì)水文領(lǐng)域提出的新要求，既是水文工作的重要組成部分，又是水文監(jiān)測(cè)的延伸，作為水文工作中的一項(xiàng)基本工作，水文測(cè)驗(yàn)的地位和重要性日益突出。 4水文測(cè)驗(yàn)誤差分析及對(duì)策研究 上文中提到，在科學(xué)數(shù)據(jù)的分析中，誤差知識(shí)理論系統(tǒng)中的誤差是估算值，通常用建立數(shù)模進(jìn)行試驗(yàn)，也需要檢測(cè)人員提前準(zhǔn)備需檢測(cè)的水文資料。對(duì)于測(cè)量?jī)x器中所測(cè)得的數(shù)據(jù)而言，本文中所指的系統(tǒng)誤差主要指偏

6、移量，且由于水文觀測(cè)試驗(yàn)種類較多，例如：流量與速度觀測(cè)試驗(yàn)、水流含沙量試驗(yàn)等。誤差分析過程復(fù)雜，在觀測(cè)試驗(yàn)和分析試驗(yàn)后，根據(jù)流量流速測(cè)驗(yàn)和泥沙測(cè)驗(yàn)的結(jié)果來對(duì)誤差進(jìn)行整理和分析。接下來，主要分析兩種常見的誤差產(chǎn)生原因及對(duì)策的研究。 4.1流速儀測(cè)量誤差分析及對(duì)策 在使用流速儀進(jìn)行測(cè)量時(shí)，由于不同的水層測(cè)速時(shí)間不足，從而導(dǎo)致無法進(jìn)行精確抽取，得到的數(shù)值在和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比時(shí)，容易由流速脈動(dòng)引起流速測(cè)量誤差。常規(guī)的流速儀具有一定的既定誤差，用以滿足各種不同情況的測(cè)量。水文測(cè)驗(yàn)中常使用對(duì)比分析法來解決大多數(shù)測(cè)量的誤差值，另外，也會(huì)由于測(cè)速垂線所布設(shè)的測(cè)試點(diǎn)位較少而引起平均值計(jì)算誤差。通常，在確定或鑒定水

7、位觀測(cè)誤差、斷面測(cè)量誤差、由于河床的變化引起的測(cè)量誤差時(shí)，普遍會(huì)定制較好的方法或儀器作為參照標(biāo)準(zhǔn)。 對(duì)于此種誤差，水文研究中往往通過采用所檢測(cè)的水面較為平穩(wěn)且河床也已穩(wěn)定時(shí)進(jìn)行側(cè)臉，且在暴雨天氣或洪澇災(zāi)害前后進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，根據(jù)這些數(shù)值來進(jìn)行誤差分析，摸索出其內(nèi)在規(guī)律，為水利工程提供科學(xué)依據(jù)。 4.2 隨機(jī)誤差的分析及對(duì)策 目前，科學(xué)界對(duì)隨機(jī)誤差的概念定義是指在重復(fù)性的水文檢測(cè)過程中，出現(xiàn)新的水文測(cè)驗(yàn)問題，并無法預(yù)測(cè)的的測(cè)試結(jié)果的實(shí)際平均值與測(cè)驗(yàn)結(jié)果的差值。 當(dāng)代的水文測(cè)驗(yàn)方式已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化，較以前落后的測(cè)量方法已有較大改觀。隨機(jī)誤差的產(chǎn)生主要是由于出現(xiàn)新的問題急需解決，這不僅需要引起國家和相

8、關(guān)政府部門人員的重視，也需要水文檢測(cè)工作人員進(jìn)行新的測(cè)量和誤差分析。 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展和人口的巨大變動(dòng)，這種變化是由于時(shí)間的變化產(chǎn)生的，是發(fā)展的必經(jīng)環(huán)節(jié)，例如：工廠越來越多，污水排放造成水質(zhì)下降、綠植的覆蓋率下降，造成紅洪澇災(zāi)害發(fā)生頻率增高等等。這新突發(fā)的變化和新增的問題使得水文測(cè)驗(yàn)必須做到與時(shí)俱進(jìn)，隨機(jī)應(yīng)變，并做好充分準(zhǔn)備。 目前，我國水文測(cè)驗(yàn)工作需要提高對(duì)水文測(cè)驗(yàn)的綜合檢測(cè)實(shí)力，用以適應(yīng)新時(shí)期對(duì)水資源管理的要求。 5 結(jié)束語 水文測(cè)驗(yàn)是水文工作的重要構(gòu)成部分，是國家重要的基礎(chǔ)工作，尤其是在水利工程建設(shè)管理、防汛預(yù)測(cè)、抗旱工作、水資源的保護(hù)等工作中均發(fā)揮著重要作用。本文對(duì)誤差的概念和水文測(cè)驗(yàn)誤差的重要性進(jìn)行概念理解，并對(duì)誤差產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，提出相應(yīng)的對(duì)策，以推進(jìn)我國水文測(cè)驗(yàn)領(lǐng)域的發(fā)展。 參考文獻(xiàn) 1、馮俊杰；水文測(cè)驗(yàn)面臨的新問題及其對(duì)策j；山西水利