比降在水文、水工计算中占有很重要的地位，如推算河流的平均流速、流量、设计灌排渠道等，均涉及到比降这个数值。
二、流速测验和资料统计
流速是指单位时间（秒）内河水质点所流动的距离（米），单位为米/秒。流速是表示河水运动快慢的一个重要指标。影响流速的因素很多，主要是河水量的多少，其次同河流比降、河道弯曲、水草多少等因素也有密切关系。测量流速的方法很多，现介绍三种。
1.浮标测速法
首先要选择顺直河段，河底变化比较小，布设测速断面（中断面）和上、下断面。上断面到中断面的距离，同下断面到中断面的距离最好等长。
浮标用木、竹、草捆、泡沫块等漂浮物制成。上断面是投放浮标用，记录浮标通过中断面的位置和到达下断面所用的时间t秒，浮标流速就是上、下断面的距离（L）与所用时间（t）之比，如下式：
浮标所测流速为水面流速，一般比断面平均流速为大，所以使用时要乘上一个浮标系数，一般为0.8（即f＝0.80）。因此，实际流速V为：
V=fVfo
2.流速仪测流
将流速仪放入河水一定深度内，河水流动推动仪器的旋转器转动，由记数器记录旋转次数（S）与所用时间（t）的比值，为单位时间的转数n。利用流速仪出厂时测定的公式，就可以计算出流速：
式中a、b为流速仪常数。
3.利用公式计算流速
在顺直河道上，可采用下面水力学公式计算流速：
式中V为流速（米/秒）；C为流速系数，同河床糙率n有关系；i为水面比降，在等速流的情况下，水面线与河底线平行，可用河底比降来表示；R为水半径（米），等于过水断面面积同湿周的比，即：
A为河道通过水流的断面（米2）；p为河床过水断面的河底线长度（米），可用下列关系式计算，即：
b为河底宽（米）；h为河水深度（米）；m为边坡系数。过水断面面积可用下式求得：
流速系数C可用曼宁公式求得，随水力半径R和河床糙度n的不同而变化。计算式为：
河道、渠道、排沟的ｎ值，查表5－18、表5－19，流速系数C值可查表5－20。
例如渠道底宽b＝2.5米，水深h＝1.4米，边坡系数m＝1.2，水面比降i＝0.002；已知灌渠为水泥抹面，求渠道水流速度V。
查表6－18，n＝0.013；
表5－18 渠道、排水沟n值表
表5－19 天然河床糙度n值表
5-20 C值表（曼宁公式计算结果）
根据n＝0.013，R＝0.85米，查表6－20。表中仅有R＝0.80米，0.90米的C值，分别为74.1、75.6，取其均值为74.9，代替R＝0.85米的C值。
三、推求流量的方法
流量是指单位时间内流过河道过水断面的水量，以米3/秒来表示。计算流量公式如下：
式中及为流量（米3/秒）；A为过水断面（米2）；V为全过水断面平均流速（米/秒）。
河流中的水位与流量有着密切的关系，不同的水位有着不同的流量，是正相关的关系。如果以水位为纵坐标，流量为横坐标，把流量与相应水位点在直角坐标纸上，当测量资料足够长的条件下，便可得到一条抛物线型的水位～流量关系曲线。利用这条流量～水位的相关曲线，通过容易测到的水位值，可以推算出不容易测量的流量值，尤其洪峰流量瞬时通过时，这条关系线更有现实意义。
本文标题：河流水文观测(2)
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