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第1章 绪论1

1.1研究背景1

1.1.1国内外水文监测体系差别1

1.1.2水文监测体系创新难点2

1.1.3水文监测体系创新进程4

1.2水文测验体系现状分析5

1.2.1我国水文测验发展历程5

1.2.2我国水文监测体系存在问题7

1.3水文监测体系创新需解决的关键技术9

1.3.1水文巡测、间测与应急监测技术9

1.3.2水文要素的自动监测技术10

1.3.3水文规范与新技术的适应性10

第2章 水文测验服务体系需求12

2.1经济社会发展与水文12

2.1.1我国经济社会发展现状与特点12

2.1.2社会经济发展对水文的要求12

2.2防洪减灾对水文测验的需求分析14

2.2.1防洪形势对水文测验的要求15

2.2.2防洪水文测验流量测次控制要求16

2.2.3水位流量同化报汛及误差传播23

2.3工程建设对水文测验的需求分析28

2.3.1工程建设对水文测验的要求28

2.3.2水文特征值误差分析29

2.3.3创新系列的模拟33

2.3.4创新水文系列代表性分析36

2.4最严格水资源管理对水文测验的需求分析47

2.4.1最严格水资源管理制度对水文测验的要求47

2.4.2最严格水资源管理制度的水文测验技术路线49

2.4.3低水流量测验测次优化及水位流量关系同化技术50

2.5社会对水文测验的需求分析52

第3章 水文测验管理体系54

3.1水文测验体系的构成54

3.1.1水文测验管理体系的要素54

3.1.2水文测验管理体系的技术结构55

3.1.3水文测验管理体系的影响因素57

3.2美国的水文测验体系简介57

3.2.1水文测验管理体系58

3.2.2水文测验方式和支撑技术62

3.2.3水文监测仪器设备65

3.3我国水文测验体系的现状67

3.3.1水文测验管理方式67

3.3.2水文监测手段68

3.3.3水文巡测现状69

3.4水文测验管理体系创新70

3.4.1创新原则70

3.4.2管理体系的框架构建70

3.5关键巡测技术的研究与实践72

3.5.1水位流量关系巡测单值化72

3.5.2长江水文测验体系创新实践78

第4章 流量测验方法创新83

4.1现有流量测验技术综述83

4.1.1流量测验方式83

4.1.2流量测验仪器85

4.2缆道测验智能控制技术87

4.2.1水文缆道的控制技术现状88

4.2.2水文缆道的智能控制设计89

4.2.3水文缆道的智能控制实例94

4.2.4水文缆道偏角遥测技术95

4.3水文测船测验自动化技术98

4.3.1水文测船测验现状98

4.3.2水文测船测验自动化设计原则99

4.3.3水文测船测验自动化实现101

4.3.4水文测船专用绞车105

4.3.5水文测船液压支臂装置107

4.4流量快速测量技术108

4.4.1快速流量监测的基本原理108

4.4.2动船法流量测量技术109

4.4.3走航式声学多普勒测流技术112

4.4.4非接触流量测验技术134

4.5流量实时监测技术138

4.5.1河流流量实时监测原理138

4.5.2水位流量关系法138

4.5.3流速面积代表线法146

第5章 泥沙测验方法研究163

5.1悬移质泥沙测验技术163

5.1.1国内外悬移质泥沙测验现状163

5.1.2调压积时式采样器的技术改进167

5.1.3现场快速泥沙测量技术186

5.1.4实时在线泥沙测量技术204

5.1.5流量泥沙异步测量方法237

5.2推移质泥沙测验技术240

5.2.1推移质泥沙测验现状与需求240

5.2.2砾卵石推移质采样器开发243

5.2.3沙质推移质采样器研制254

5.3河床质勘测技术259

5.3.1河床质勘测现状259

5.3.2河床组成勘测261

5.3.3干容重观测265

5.4泥沙颗粒级配分析技术271

5.4.1泥沙颗粒级配分析现状271

5.4.2悬移质泥沙级配快速分析技术272

5.4.3悬移质级配分析方法成果转换281

第6章 水文应急监测实用技术288

6.1水文应急监测体系现状288

6.1.1水文应急监测的任务与特点288

6.1.2水文应急监测与常规水文测验的区别291

6.1.3我国水文应急监测现状291

6.2水文应急监测管理体系建设292

6.2.1水文应急监测管理体系建设原则292

6.2.2水文应急监测队伍建设293

6.2.3水文应急监测保障机制298

6.2.4水文应急监测方案301

6.2.5应急监测报告的编制303

6.3水文应急监测工作内容与方法304

6.3.1分洪、溃口洪水监测305

6.3.2堰塞湖监测307

6.4应急监测成果的质量控制310

第7章 水文测验精度控制技术311

7.1水文测验精度控制体系311

7.1.1单次测验精度控制311

7.1.2时段量精度控制313

7.1.3水文测验误差评估方法319

7.2流量测验新技术精度研究324

7.2.1声学多普勒流速仪流量测验精度324

7.2.2流量间测精度分析327

7.2.3水位流量关系单值化精度分析329

7.2.4流量测次精简分析331

7.3泥沙测验新技术精度研究332

7.3.1现场激光粒度分析仪精度332

7.3.2单沙垂线精简与断沙间测精度分析333

7.3.3全断面混合取样精度分析343

7.3.4流量泥沙异步测验精度分析345

7.3.5泥沙测次精简分析351

第8章 水文资料整编新技术355

8.1现有水文整编技术综述355

8.2水位数据整理新技术356

8.2.1水位数据处理技术的现状356

8.2.2水位数据处理新技术基本原理357

8.2.3关键参数的确定与节点数据的处理357

8.2.4水位数据处理新技术在长江上游地区的应用360

8.3流量整编新技术361

8.3.1在线监测资料整编技术361

8.3.2走航式声学多普勒流速剖面仪数据后处理技术365

8.3.3潮流量整编技术研究371

8.4泥沙整编新技术376

8.4.1激光粒度仪颗分资料整编376

8.4.2推移质输沙率整编376

8.5应急监测水文资料整理382

8.5.1应急资料整理要求382

8.5.2水文应急监测数据的整理与检查383

8.5.3水文应急监测数据分层384

8.5.4水文应急监测等高线处理384

第9章 水文测验技术标准适应性研究386

9.1现有标准概况386

9.2现有标准适应性研究387

9.2.1现有技术标准的积极作用387

9.2.2现有主要测验技术标准适应性评价387

9.2.3现有技术标准存在的主要问题389

9.3水文测验技术标准创新实践391

9.3.1水文测验标准体系创新391

9.3.2已颁标准的修订和完善392

9.3.3水文测验标准创新总结395

第10章 总结及展望396

10.1创新总结396

10.2水文监测发展展望400

参考文献404