水文與水資源

水文與水資源

實習報告

學院:環境科學與工程學院

專業:水土保持與荒漠化防治

姓名:西南林業大學

學號:***********

指導老師：脫云飛

2014年12月

目錄

一、實習的時間及地點................................................................................................1

二、實習目的意義........................................................................................................1

三、水文及水資源的國內外現狀................................................................................2

3.1我國的水文及水資源現狀.............................................................................2

3.2國外水資源現狀..........................................................................................3

四、實習內容................................................................................................................4

4.1水文資料的查閱...........................................................................................4

4.2水文要素的觀測...........................................................................................4

4.3觀看明渠........................................................................................................4

五、云南省水文水資源局昆明水文站水文要素的觀測............................................4

5.1流速的測量.......................................................................................................4

5.2流量的測量.......................................................................................................5

5.3聲學多普勒水流剖面儀（ADCP）................................................................7

5.4降水...................................................................................................................9

5.5雨量計...............................................................................................................9

5.6自記水位觀測.................................................................................................11

六、西南林業大學外的金汁河的參觀......................................................................12

6.1老校區段的金汁河........................................................................................12

6.2小型污水處理廠............................................................................................14

七、實習總結及心得體會..........................................................................................14

八、參考文獻..............................................................................................................16

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一、實習的時間及地點

本次實習時間為期三天。2014年12月13日早上八點老師統一講解實習的

內容和注意事項，之后去圖書館查閱相關資料，12月14日早上八點半到云南省

水文水資源局昆明水文站的參觀，12月15日早上九點開始在老校區外面的金汁

河的參觀

二、實習目的意義

1、認識實習是學生大學學習很重要的實踐環節。實習是每一個大學生的必

修課，它不僅能讓我們學到很多在課堂上根本就學不到的知識,還能使我們開闊

視野，增長見識，為我們以后更好把所學的知識運用到實際工作中打下堅實的基

礎。

2、了解和掌握水文觀測的常用方法和手段，在條件允許的情況下實地觀察

和動手操作；

3、通過對野外系列、典型的水文現象觀察、認識、描述和分析，不僅獲得

感性認識，掌握野外工作方法和技能，同時加深對本專業所學基礎理論、知識和

方法的理解，培養學生專業性的思維與分析能力；

4、通過野外實踐鍛煉，了解團隊協作的重要性，開闊眼界，激發專業興趣。

同時增強體質，適應野外工作環境；

5、通過對水文水利的實際實習，了解實際生活中水文對我們的重要作用，

及其對社會的重大影響，學會聯系社會實際與理論。

6、根據所學專業知識，分析當地的徑流常設計的優缺點，了解水土保持的

基本工作內容及其發展前景；

通過野外實習，一方面結合實際應用和驗證課堂教學所學的理論知識，加深

和鞏固對教材內容的理解；另一方面是學習水文學各組成要素的調查方法和技

能，以及綜合分析觀察各種水文學現象互相聯系互相制約的原理。所以，野外實

習是資源環境與城鄉規劃管理工作者以及水土保持工作者的基本功訓練，必須認

真對待，高度重視。

我還了解到，水資源供需矛盾突出、水環境污染嚴重、洪澇災害頻繁等問題。

而水文，是對水的數量和質量在時間和空間上的變化狀況和規律進行勘測研究的

一門學科。

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三、水文及水資源的國內外現狀

3.1我國的水文及水資源現狀

①水資源短缺：目前，水資源嚴重缺乏構成的水危機已威脅到世界上的絕大多數

國家，使各國的經濟、社會和科技發展都面臨著嚴峻考驗。全球水資源為14億

kｍ3，工農業用水分別占世界用水量25%和70%。因人口急劇增長，全球人均

水資源擁有量近幾年已減少25%。歷來被認為資源豐富的我國，水資源問題不容

樂觀，人口占世界的22%，而淡水量僅占世界的8%，人均占有量為2400kｍ3。

目前1.33億hｍ2耕地中，尚有0.55億hｍ2為無灌溉條件的干旱地，有0.93億

hｍ2草場缺水，全國每年有2億hｍ2農田受旱災威脅，農村8000萬人和6000

萬只家禽飲水困難。農業缺水量達3000億ｍ3。我國主要河流黃河自80年代以

來，幾乎年年出現斷流，且斷流流域不斷延長，范圍不斷擴大，斷流頻數、歷時

不斷增加，給工農業造成巨大損失，平均每年損失為200億元，同時斷流也給沿

居民的生活造成很大影響。

②水污染嚴重：近年來,我國水體污染日益嚴重，全國每年排放污水高達360億

噸，除70%的工業廢水和不到10%的生活污水經處理排放外，其余污水未經處

理直接排入江河湖海，致使水質嚴重惡化，污水中化學需氧量、重金屬、砷、氰

化物、揮發酚等都呈上升趨勢，全國9.5萬公里河川，有1.9萬公里受到污染，

0.5萬公里受到嚴重污染，清江變濁，濁水變臭，魚蝦絕跡，令人觸目驚心。松

花江、淮河、海河和遼河水系污染嚴重，86%城市河流受到了不同程度的污染。

水體污染造成巨大的經濟損失。

③水土流失嚴重：由于森林植被受到嚴重破壞，水資源平衡受到破壞，一方面

造成水源減少，一個些地區連年干旱，另一方面一些地區連年出現洪澇災害。干

旱和水災都給工農業及人民生活造成巨大的經濟損失。水土嚴重流失，據統計我

國每年流失的土壤近50億噸，相當于耕作層為33ｃｍ的耕地130萬hｍ2，減少

耕地300萬hｍ2，經濟損失100億元，占國土面積39%的水土流失區域內的河

流以高含沙著稱世界，僅以黃河為例，黃河下游河床每年以10ｃｍ的抬升，已

高出地面3-10米，成為地上懸河。由于淤積，全國損失水庫容量累計200億ｍ3。

④水價嚴重偏低，水資源浪費嚴重：水資源是人類寶貴的財富，供水具有成本，

這就體現水的商業價值。但是我國現行水價偏低，在發達國家水價與電價的比例

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是6:1，水比電貴，而在我國是1:1，甚至更低，水費往往只是象征性地收一點，

不講經濟效益，水利建設投資也是由國家財政預算加以解決。近年來，國家對水

利行業盡管進行了多方面和大量的改革，但水價調整力度遠遠不夠，目前水價根

本起不到調節水資源市場供求矛盾的作用。統計資料表明：全國各地水費標準只

達到測算成本的62%，農業水價還不到成本的1/3；水費占居民日常開支的0.3%

左右。水價格的低下，使之與其他商品相比，比價十分不合理，許多家庭支付的

水費占家庭生活支出費用的比重越來越低，每人每月的水費不足500ｇ大米的價

值。黃河流域水價更是偏低，寧夏、內蒙古、河南、山東四省區的引黃灌區水費

標準僅為6厘-4分，引水渠道水價更低，下游引黃渠道1000ｍ2黃河水的水價僅

相當于一瓶礦泉水的價格。城市用水以北京市為例，根據北京市場自來水公司的

分析，90年代初，北京市自來水公司的組織較全，據計算北京自來水的綜合成

本為0.53元/ｍ3，但是城市居民生活用水的價格僅0.30元/ｍ3，商業和機關、建

筑事業，一般旅館和招待所的水價為0.45元/ｍ3，大飯店、高級賓館的水價為

1.00元/ｍ3，自來水水價低于實際成本，導致自來水公司連年虧損，靠政府補貼，

這一方面影響了公司制水的積極性“制水越多，售水越多，虧損越多”，另一方

面加重了政府的財政負擔。水價偏低導致用戶對水的價格不敏感，節水觀念淡薄，

造成用水過程中大量浪費。在我國，大部分地區的農業采用大水漫灌的方式，水

的有效利用率僅為40-50%，工業用水重復利用率只有30%左右損耗量高出發達

國家兩倍。同時由于低水價導致人們對水資源稀缺性缺乏足夠認識，對水資源保

護認識也存在不足，以致在浪費水資源同時，還不斷向水中大量排放污染物

地球表面的72%被水覆蓋，但是淡水資源僅占所有水資源的0.75%，有

近70%的淡水固定在南極和格陵蘭的冰層中，其余多為土壤水分或深層地下

水，不能被人類利用。地球上只有不到1%的淡水或約0.007%的水可被人類

直接利用，而中國人均淡水資源只占世界人均淡水資源的四分之一。

3.2國外水資源現狀

地球的儲水量是很豐富的，共有14.5億立方千米之多。地球上的水，

盡管數量巨大，但是能直接被人們生產和生活利用的，卻少得可憐。首先，

海水又咸又苦，不能飲用，不能澆地，也難以用于工業。全球淡水資源不

僅短缺而且地區分布極不平衡。按地區分布，巴西、俄羅斯、加拿大、中

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國、美國、印度尼西亞、印度、哥倫比亞和剛果等9個國家的淡水資源占

了世界淡水資源的60%。約占世界人口總數40%的80個國家和地區約15億

人口淡水不足，其中26個國家約3億人極度缺水。更可怕的是，預計到2025

年，世界上將會有30億人面臨缺水，40個國家和地區淡水嚴重不足。

許多人把地球想象為一個蔚藍色的星球，其72%的表面積覆蓋水。其實，

地球上97.5%的水是咸水，只有2.5%是淡水。而在淡水中，將近70%凍結在

南極和格陵蘭的冰蓋中，其余的大部分是土壤中的水分或是深層地下水，

難以供人類開采使用。江河、湖泊、水庫及淺層地下水等來源的水較易于

開采供人類直接使用，但其數量不足世界淡水的1%，約占地球上全部水的

0.007%。全球每年水資源降落在大陸上的降水量約為110萬億立方米，扣

除大氣蒸發和被植物吸收的水量，世界上江河徑流量約為42.7萬億立方米，

按1995年的世界人口計算，每人每年可獲得的平均水量為7300立方米。

由于世界人口不斷增加，這一平均數已較1970年下降了37%。80年代后

期全球淡水實際利用的數量大約每年3000億立方米，占可利用總量的1-3%，

但是隨著人口的增長及人均收入的增加，人們對水資源的消耗量也以億合

計數增長。

四、實習內容

4.1水文資料的查閱

自己到圖書館查閱有關水文及水資源的資料及相關水文要素計算并了

解水文學科的發展概況。

4.2水文要素的觀測

聽并觀看水文站老師對測量降水、水位、流速、流量、泥沙量等水文要

素等儀器使用方法的講解和測量過程，了解水文站的建立原則和布設及測

站作用。

4.3觀看明渠

隨老師到老校區外觀看明渠的斷面設計，及校內污水的處理過程。

五、云南省水文水資源局昆明水文站水文要素的觀測

5.1流速的測量

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測速的方法，根據布設的垂線，測點的多少繁簡程度而分為精測法、常測法

和簡測法，其布線數目及測速點分布參考我國相關規定。

流速測量中包括三個部分：（1）

點流速測定流速儀是用來測定水

流中任意指定低點沿流向的水平流

速的儀器。我國采用的主要是旋杯

式和旋槳式兩類。流速儀轉子的轉

速n與流速v的關系，在流速儀檢

定槽中通過實驗率定，其關系時一

般為V=Kn+C,式中K、C分別為儀器

檢定常數與摩阻系數。測流時，對

于某一測點，記下儀器的總轉數N

和測速歷時T，求出轉速n=N/T，由

式V=Kn+C即可求出該測點的流速。為消除流速脈動的影響，要求T>100s。昆

明市水文站流速測量是用旋槳式流速儀來測流速的。旋槳式流速儀供測定流水中

預定測點的時均流速。本儀器特點是，體積小，造型輕巧，結構緊湊、精密，攜

帶、使用方便，適用于小河流、大河沽水期淺灘、灌排渠道、水利調查、徑流實

驗等，并廣泛用于測試中小型泵站效率的管流測量和水力機械的效率實驗，以及

環保部門的污水監測、滲水流量測量。（2）流速垂線及測速點布置：流速儀測

速時必須在斷面上布設測速垂涎和測速點，以計算測量斷面面積上的流速。

5.2流量的測量

流量的測量方法有：流速面積法、流速儀法、浮標法、超聲波法、超聲波法、

電磁法、比降法、建筑物法、稀釋法等。中國的流量測驗，以流速儀法、浮標法為主。

流速面積法：這是使用最廣泛的方法。其基本原理是：通過橫斷面上單元面

積的流量是該面積與水流速度(流速)的乘積。分別測量各個部分的流速和面積即

可求得流量。

此類方法要設置垂直于流向的橫斷面，進行斷面測量。一般要在斷面上布設

許多測深垂線，在垂線上測量水深，并測定垂線與岸上斷面起點樁間的距離，即

起點距。施測水深可以用測深桿、測深錘、鉛魚或回聲測深儀。后者是用位于水

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面下的換能器發射超聲波，聲波遇到河床后反射回來，由儀器接受，按照聲波的

往返走行時間和巳知的聲波在水中的傳播速度來確定水深。起點距則可通過纜

索、視距、儀器交會等方法確定。兩相鄰垂線起點距之差即部分寬，乘以部分平

均水深，即為部分面積，其總和即斷面面積，根據斷面測量的資料，可以繪出以

起點距為橫坐標、河床高程為縱坐標的斷面圖。對于斷面穩定不變的河流，實測

流量時不必每次都實測斷面，可借用巳有的斷面圖，用水位計算垂線水深和面積。

在洪水時無法實測面積時，也可借用洪水前后實測的斷面資料。對流速測量，依

所用儀器設備不同，有流速儀法、浮標法、超聲波法、電磁法、比降法等幾種方

法。

流速儀法：這是最基本的方法。常規的作法是在部分或全部測深垂線上用流

速儀測定流速，用部分平均流速與部分面積之乘積作為部分流量，部分流量的總

和即為斷面流量。近來還創造了動船法和積寬法。前者在測船沿斷面航行中，用

回聲儀測探，用特制流速儀測速，推算流量，宜用于需要測次較多的平原大河及

河口地區。積寬法是利用水文纜道懸吊流速儀沿斷面橫渡測速，宜用于有纜道且

水較深的測站

浮標法：要設置上、中、下三個斷面。從上游投放浮標，測定其流經上下斷

面的歷時和經過中斷面的位置。以上下斷面間距除以歷時求得浮標流速，再乘以

系數，可求得垂線平均流速。然后，用類似流速儀法的步驟，計算部分流量與斷

面流量。有水面浮標、浮桿、雙浮標等形式。前者適用于漲落急劇的中小河流的

洪水測量，后兩者常用于小流速的情況。

超聲波法：在兩岸設置發射和接收超聲波的裝置，其位置的連線斜向水流。

超聲波斜向上游與斜向下游傳播時間之差與流速成函數關系，用此原理測量流

速。適用于需要頻繁測量但氣泡、水草、泥沙影響不大的地方。

電磁法：在河底設置線圈，通以電流造成磁場，水流切割磁力線，產生與流

速成正比的電動勢。用此原理測量流速，適用于需要頻繁測量的小河或渠道。

比降法：用實測的水面比降，連同斷面資料和本站的或借用的糙率資料，用

水力學公式計算流速和流量。此法精度較差，只在不能使用其他方法時使用，或

者作為一種輔助性方法。

建筑物法：基本原理是：通過跨河建筑物的流量同上游水頭，上下游水位差

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等存在的函數關系。可以在斷面上設置標準形式的水量建筑物，觀測水位，用水

利學公式推算流量。此法精度好，工作方便，但造價較高，一般用于中小河流。

河流、渠道上的涵閘、水庫的泄水建筑物、抽水站水電站的過水設備等，在條件

適合時，也可用來測量流量，但其流量系數要在現場用其他方法實測流量來進行

率定。（參見建筑物測流）

稀釋法：基本原理在河段上游投入的示蹤劑，至下游被河水混勻后總量不變，

而其稀釋倍數與流量成正比例。按示蹤劑的量與下游檢測的示蹤劑濃度資料計算

流量。適用于水流紊亂的地方。

江河、渠道的流量常隨時間而變化，通常不直接用實測流量來反映變化過程，

而是用實測流量和相應水位資料建立水位流量關系，然后用連續觀測的水位資料

轉換成流量資料。流量測驗的次數及其在水位上時間上的分布，以能滿足確定水

位流量關系的需要為度。

中國的流量測驗以流速儀法、浮標法為主。隨著過河設備的改進，流速儀測流能力和浮

標法的適應能力都有很大的提高。研制和改進了流速儀、回聲測深儀、超聲波測速儀等儀器，

對流量測驗誤差、浮標系數、用鉛魚測深的懸索偏角改正、堰閘測流、動船測流、潮水河測

驗方面作了許多實驗研究工作，制訂了有中國特點的規范。在世界上，盡管流量測驗方法很

多，但仍以流速儀法、浮標法、比降法為主。中小河流量水建筑物的應用也比較廣泛。國際

標準化組織、世界氣象組織都制訂、編寫了流量測驗的標準和指導性文件。

5.3聲學多普勒水流剖面儀（ADCP）

從理論上講，ADCP流量測量原理與傳統人工船測，橋測，纜道測量，和涉

水測量的基本原理是一樣的，都是在測流面上布設多條垂線。在每條垂線處測量

水深并且測量多點的流速從而得到垂線平均流速，只是ADCP所測的垂線可以

很多，每條垂線上的測線上的測點也很多。然而，與傳統方法相比，ADCP方法

有如下幾點不同:

①傳統方法是表態方法。既無論是人工船測，橋測，纜道測量，和涉水測量，

儀器總是固定于所測垂線進行測量。ADCP方法是動態方法。ADCP在隨測量

船運動過程中進行測量。

②傳統方法的測流面通常要求垂直于河岸。ADCP方法不要求測流面垂直于

河岸。船航行的軌跡可以使斜線或曲線。

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水文水資源局的老師跟我們介紹ADCP的二線能波法的探頭不能探出水面。

③水質設備

通過水資源局老師的介紹我還知道了，現在水文站的水質設備還在測試階

段，這臺水質設備包括了很多設備，其中包括控制單元，氨氮分析儀，總磷總氮

分析儀，高錳酸鹽指數分析儀，化學需氧量分析儀，超標留樣器和五參數/預處

理單元。

這臺設備可以對通過水位站的水進行水質的檢驗，得到水質的基本信息，對

人們治理河道及水資源有著極大的幫助。

④流速儀

流速儀是測量河流、湖泊和渠道等水體的水流速度的儀器。有機械、電測和

超聲三種類型。機械型以轉子式為主，有旋槳式和旋杯式流速儀。電測型有電磁

式流速儀。超聲型有時差法和多普勒法流速儀。

流速儀一般適用于定點測時段平均流速。由磁式流速儀或一轉多訊號的轉子

式流速儀能測瞬時流速，也可用作動船法測速。儀器的測速范圍一般為0.03～

5.00米/秒，適用水深一般為0.2～20米。1790年德國R.沃爾特曼制成轉子式

流速儀，用于流速測量。中國20世紀50～60年代制造使用的旋杯式和旋槳式

流速儀，具有防水防沙性能良好的特點。流速儀的發展方向是非轉子的電測技術、

光學技術、超聲波技術和遙測技術。（見彩圖)旋槳式流速儀主要由旋槳、身架

和尾翼三部分組成。旋槳內裝有訊號觸點和軸承轉軸等，中國"25-1型”旋槳流速

儀的轉軸系統中有曲折的迷宮結構，內部充滿輕機油，有較好的防水防沙性能，

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能在高流速和多沙河流中使用。旋槳式流速儀、旋杯式流速儀和旋葉式流速儀均

屬轉子式流速儀，工作原理基本相同，是利用水流動力推動轉子旋轉，根據轉動

速度推求流速。

應用領域：(1)深海海流高精度測量(2)海深測量(3)港灣、河流、湖泊水

流測量(4)潛艇或水下航行體相對于海底的運動速度測量及水下定位(5)潛艇或

水下航行體周圍海水流場剖面測量

5.4降水

降水量可采用器測法、雷達探測或氣象衛星云圖估算。降水觀測內容：降雪

和降雨，主要觀測儀器為雨量計和雨量筒；雨量計主要觀測降水，在傳遞方式上，

儀器型式有線遠傳和非遠傳（遙測）兩種型式。昆明市水文站用的是儀器法觀

測，常用的儀器有雨量計和自記雨量計。雨量計是由承雨器、漏斗、儲水瓶和雨

量杯組成，分時段人工觀測，大部分的雨量計都是以毫米作為測量單位，有時候

測量結果也會以英寸或厘米作為單位。雨量計的讀數可以用手工讀出或者使用自

動氣象站，而觀測的頻率則可以根據采集單位的要求而變化。大多數情況下收集

的雨水在觀測后就不再保留，但也有少數氣象站會保留作為污染程度或其他測試

的樣本。

5.5雨量計

5.5.1虹吸式自記雨量計

由承雨器、虹吸、自記和外殼四個部分組成。在承雨器下有一浮子室，室內

裝一浮子與上面的自記筆尖相聯。雨水流入筒內，浮子隨之上升，同時帶動浮子

桿上的自記筆上抬，在轉動鐘筒的自記紙上繪出一條隨時間變化的降水量上升曲

線。當浮子室內的水位達到虹吸管的頂部時，虹吸管便將浮子室內的雨水在短時

間內迅速排出而完成一次虹吸。虹吸一次，雨量為10毫米。如果降水現象繼續，

則又重復上述過程。最后可以看出一次降水過程的強度變化、起止時間，并算出

降水量。

自計水位記是自動記錄水位的儀器，一般每天8:00測一次，

同時調整筆尖位置，從當日8:00到次日8:00的水位為當日水位。自計

水位計是自動測定并記錄河流湖泊和灌渠水體的水位的儀器。它能將水位變化

的連續過程記錄下來，也能將所觀測的數據以數字或圖像的形式傳送至數據庫，

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使得水位觀測工作趨于自動化和遙測化。按傳感器原理分浮子式、跟蹤式、

壓力式和反射式等。水位記錄方式主要有：記錄紙描述，數據顯示或打字記錄,

穿孔紙帶,磁帶和固體電路儲存等。水位計的精確度一般在1～3厘米以內，中國

制造的水位計的記錄周期有1天、30天和90天等。走時誤差,機械鐘為2分/日，

石英晶體鐘小于5分/月。

5.5.2普通雨量計

參觀完觀測的水位設備，在水文水資源老師的帶領下我們到了樓頂，他向我

們介紹了水文水資源局中的各種雨量器，如：20厘米普通雨量器（該儀器是人

工觀測的，有120厘米，八點進行觀測）、20厘米自記雨量器，雨量傳感器、測

流ADCP。

雨量器測量在某一段時間內的液體和固體降

水總量的儀器。雨量器主要由集雨裝置、計量裝

置、計時裝置、其它輔助裝置等組成。雨量器的

集雨口，一般為凈空直徑20厘米的帶漏斗圓筒，

取到收集雨水作用。計量裝置有兩種方式(也就是

兩種工作原理)，自計式用10毫米虹吸容器,其上

面的記錄筆配合時鐘轉動自計雨量紙記錄降雨時

段及雨量，24小時一換紙；現先進的采用翻斗式

計量器配合脈沖電流感應記錄各時段及雨量段的

計量，使用太陽能作為動力，無線的加裝發送短信裝置，有線的實現了與電腦聯

接的全自動化。其它輔助裝置與工作原理無關。

其中水文水資源局中，20厘米普通雨量器：該儀器是人工觀測的，有120

厘米，八點進行觀測，是用于測量一段時間內累積降水量的儀器。常見的雨量器

外殼是金屬圓筒，分上下兩節，上節是一個口徑為20厘米的盛水漏斗，為防止

雨水濺失，增加數據誤差，保持容器口面積和形狀，筒口用堅硬銅質做成內直外

斜的刀刃狀；下節筒內放一個儲水瓶用來收集雨水。測量時，將雨水倒入特制的

雨量杯內讀出降水量毫米數。降雪季節將儲水瓶取出，換上不帶漏斗的筒口，雪

花可直接收集在雨量筒內，雪融化后再讀數，也可將雪稱出重量后根據筒口面積

換算成毫米數。

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20厘米自記雨量器：雨量器是用來收集降水的專用器具，并通過與之配套

的雨量量筒，用來測定以毫米為單位的降水量。適用于氣象臺（站）、水文站、

環保、防汛排澇以及農、林等有關部門用來測量降水量。雨量器，整體結構采用

園桶金屬件無銹跡、內壁應圓滑、呈正圓形，承水器刃口不得有毛刺或碰傷等缺

陷，造型美觀大方、耐候性好，使用壽命更長。

水文水資源局的老師告訴我們它的技術是仿照蘇聯的，有很好的實用性，精

度為0.1毫米，雨量器頂上呈45度角，這個角度可以把雨水分開，防止旁邊的

雨水流入雨量器內，增大誤差。

雨量傳感器：適用于各種大小氣象

站、水文站、環保、農、林業等有關檢測

部門用來測量某地某時降雨量，并將降雨

量轉換為可以進行計量的物理信號，雨量

傳感器有包括單翻斗、雙翻斗、多翻斗等

多種形式。對于雨量傳感器主要由儲水

器、上翻斗、匯聚漏斗、計量翻斗和干簧

管等組成。儲水器收集的降雨通過漏斗

進入上翻斗，當降雨積到一定的量時，由

于水本身重力作用使上翻斗翻轉，水進入匯聚漏斗。降雨量從匯聚漏斗的節流管

注入計量翻斗時，就把不同強度的自然降雨，調節為比較平均的大降雨強度，以

減少由于降雨強度不同所造成的測量誤差，當計量翻斗儲存的降雨量為0.1毫米

時，雨量傳感器的計量翻斗把降雨傾

倒到計量翻斗，使計量翻斗翻轉一次。計量翻斗在翻轉時，與它相關的磁鋼

對干簧管掃描一次。干簧管因磁化而瞬間閉合一次，這樣，降雨量每次達到0.1

毫米時，雨量傳感器就出去一個開關信號。

5.6自記水位觀測

水位是指河流、湖泊、水庫等水域的自由水面相對于某固定基面的高程。

水位是水利工程建設和防汛抗洪斗爭的重要依據。基面是計算水位的起點。常用

的基面有兩種，即絕對基面和測站基面。絕對基面是以某一海濱地點的海平面為

零此外，有些測站，從水文觀測資料的連續性與可比性考慮，將測站第一次使

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用的基面凍結下來并沿用下去，這種基面稱為凍結基面，凍結基面也是水文測站

專用的一種固定基面。在實際運用時，要注意各種基面高程的點，如黃海基面、

吳淞基面等。測站基面是水文站專用的一種固定基面，屬假定基面，可取當地

歷年最低水位以下0.5~1.0m處的水面作為測站基面。換算關系。

觀測水位常用的設備有水尺和自記水位計兩大類。水尺可分為直立式、傾斜測驗

斷面布設示意圖式、矮樁式與懸錘式四種。其中以直立式水尺構造最簡單，因其

觀測方便，采用最為普遍。觀測時，水面在水尺上的讀數加上水尺零點的高程，

即為當時水面的水位值。自記水位計能將水位變化的連續過程自動記錄下來，

具有連續、完整和節省人力等優點。其種類很多，主要有橫式自記水位計、電傳

自記水位計、超聲波自記水位計和水位遙測計等。水位實時觀測資料要進行整編。

整編內容包括日平均水位、月平均水位、年平均水位的計算。常用的計算方法是

算術平均法。其中日平均水位的計算，還常用面積包圍法，這種方法是將當日

0~24h內水位過程線所包圍的面積除以24h的時間，即可得到日平均水位。在日

（月、年）平均水位整編好后，連同月（年）最高（最低）水位等資料一起刊于

水文年鑒中，供有關部門查用。

六、西南林業大學外的金汁河的參觀

2014年12月15日早上九半，我們在學校的A棟的草坪集合，在老師交代完注意的

事項和流程后，我們集體向學校旁的金汁河去，對金汁河進行參觀。

6.1老校區段的金汁河

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到了金汁河旁，我覺得我又再一次被震撼了，在還沒實習前，我一直以為那

是一條臭水溝，結果在老師的介紹下我知道了那是一條河，這讓我有著小小的詫

異，畢竟和自己心里想的不一樣，記得一年前金汁河還沒開始整治時，我站在河

邊，能看見和聞見，河里的水又臟又臭的，河面上甚至漂浮著很多垃圾，我們總

是遠遠的就避開這條河的，最近幾個月這條河一直在整治，當我再一次站到河邊

時，真的覺得這條河的情況好了不少，雖然河水沒有變的很清澈，但是以前河的

滿滿的垃圾，現在沒有了；以前的河水又臟又臭，現在的水干凈了不少；

在老校區金汁河的旁邊老師給我們介紹了很多，金汁河的兩岸進行了護坡工

程，使用水泥護坡，護坡起著及其關鍵的作用，一是維持河岸的結構穩定性，穩

固河岸以確保河岸物理生態環境完整；二是提高河岸的生態穩定性，使整個河流

生態系統健康發展；三是防止下雨，坡面滑塌從而導致河水堵塞，影響河流的流

動，嚴重點影響到周邊的村民；四是美化河道，使河道兩旁變得干凈整潔，美觀

大方；生態與經濟效益兼優原則；我自身的感受頗為豐富，原本又臟又亂的河道，

現在變了很多，看上去干凈整齊了很多；雨下的過多也不用當心河道被沖擊下來

的污泥堵塞了；以前河道兩旁不規整的樹木，現在經過治理好了很多，不會影響

到河道，并且河道里的水質也變好了很多，以前的水看上去，烏黑烏黑的像墨汁

一樣，現在的水看上去雖然沒有清澈見底，但卻不再那么黑了，就如圖中已經經

過治理過的金汁河一樣。

水文與水資源學老師還特別強調了護坡下方接近水面的那個小孔，通過老師

的介紹，我知道了雖然不起眼的小孔，卻起著及其關鍵的作用，護坡將地上水與

地下水阻隔開了，當下雨雨量比較大時，土壤吸收大量的水分，入滲到土壤里的

過多的水分無法繼續入滲到更深的地下與地下水匯集，從而當土壤中的水分大量

的匯集，到土壤中水分的壓力大于護坡所能承受的壓力時，護坡就會被撐裂更過

者就會倒塌，然而在這時護坡下接近地面的小孔就起著十分關鍵的作用了，土壤

中過多的雨量就可以從小孔內流出，流入河里，這樣護坡被過大的土壤中的水分

壓力撐破的情況就不會出現了。

另外通過老師的介紹我還知道，水泥護坡上面的那些有小孔孔的磚叫翻孔

磚，它看起來及不顯眼但是它發揮的作用卻也是極大的，翻孔磚起著兩個方面的

作用。一個方面是起著生態保護的作用，周圍的小草的種子，樹的種子等植物種

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子，落到翻孔磚的小孔里，便會從小孔里長出來，所以另一方面就是起著美觀的

作用。同樣如圖中看到的一樣，翻孔磚的作用也很大。

6.2小型污水處理廠

接著我們沿著金汁河從老校區到藝術學院出發，沿途我們經過了一個小型的

污水處理廠，這個小小的污水處理廠，將污水再次處理，凈化污水，使污水可以

再次循環利用，同樣起著很重要的作用，凈化過的污水可以用來澆灌植物，沖廁

所等各種用途，使水體再次循環利用，減小了水資源的流失，為水資源日益減

缺做了份小小的貢獻。

七、實習總結及心得體會

通過去昆明市水文站的參觀學習，在測站技術人去水文站參觀，了解和掌握

水文觀測的常用方法和手段,以及降雨、水位、水深、流速、流量等水文要素的

測定、測驗方法；增強對水文學測量儀器的感性認識，了解其工作原理。與此同

時，我們主動提問題，問測站技術人員一些關于儀器使用的方法及注意事項。在

回學校后，通過水文資料的收集與整理分析，讓我們對已學過的水文與水資源方

面的基礎理論知識加深理解，培養了我們自己的獨立工作和解決問題的能力。同

時，培養了我獨立完成實習報告的能力，及培養了我認真理解、閱讀資料的耐心。

本次實習，不僅鞏固了我們課堂中關于水文測驗的知識，而且讓我們學到了一些

課本上學不到的一些實踐經驗,擴大了我們的知識面。本次實習還讓我們對水文

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站有了全面的了解，加深我們對水文工作的重要性的體會，同時也體會到作為一

名水文檢測員必須要有吃苦耐勞精神和認真嚴謹的科學態度。

細細回想實習過程中遇到的和見到的，真的讓人回味無窮，一是云南省水文

水資源局昆明水文站中的設施和設備如：日記式水位計，全自動水位儀，機械編

碼水位計，全自動流量自動監測等水位設備；20厘米普通雨量器、20厘米自記

雨量器，遙測雨量器等雨量器，測流ADCP；包括了很多設備，控制單元，氨氮

分析儀，總磷總氮分析儀，高錳酸鹽指數分析儀，化學需氧量分析儀，超標留樣

器和五參數/預處理單元的水質設備；纜道水文測流逝綜合控制臺，其中包括水

文流速測算儀，人工自動發量，水文纜道測距儀等測流速的儀器，及水文水資源

局老師的個別設備的使用演練，細心的講解；二是西南林業大學外的金枝河的參

觀老校區段的金枝河，小型污水處理場和藝術學院旁的金枝河，不同河段的金汁

河的觀察，看著以前水又臟又臭的河及經常漂滿垃圾的河面及總能讓我們遠遠的

就避開的河，經過最近幾個月的整治，變得干凈整潔了不少，漸漸的有了水的顏

色。通過對野外系列、典型的水文現象觀察、認識、描述和分析，不僅獲得感性

認識，掌握野外工作方法和技能，同時加深對本專業所學基礎理論、知識和方法

的理解，培養我們專業性的思維與分析能力。

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八、參考文獻

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