工程水文学实验指导书13-14-1

《工程水文学》 实验指导书

适用专业: 水利水电工程 课程代码: 6009579 学时: 6 学分: 编写单位: 能源与环境学院 编 写 人: 付成华 系(部)主任: 分管院长:

《工程水文学》实验指导书

目 录

实验一 降水量的观测????????????????????????????2 实验二 蒸发量的观测????????????????????????????4 实验三 断面流量的测量???????????????????????????6 主要参考文献??????????????????????????????? 7

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《工程水文学》实验指导书

实验一 降水量的观测

1、实验目的和任务

（1）实验目的：

1)了解雨量器的原理、构造； 2)掌握雨量器的使用方；

3)掌握降水量观测的基本原理和方法。 （2）实验任务：

每组同学每位同学模拟完成1周降雨量的观测，要求至少要有2天降雨的观测。 1)用喷水壶模拟降水，记录好时间。 2)将雨量器放在水平桌面，读出刻度。 3)换算成24小时，核对雨量等级。 4)画出降水量的柱状图。

降雨量记录表

星期 雨量(mm) 等级 周一 周二 周三 周四 周五 周六 周日 降雨量等级表

等级 24小时的降水量(mm) 小雨 <10 中雨 10-25 大雨 25-50 暴雨 50-100 大暴雨 100-200 特大暴雨 >200 2、实验仪器、设备及材料

雨量器及其附属设备

图1-1 雨量器示意图

3、实验原理

降水量可采用器测法、雷达探测和利用气象卫星云图估算。器测法用来测量降水量，雷达探测和卫星云图一般用来预报降水量。器测法是观测降水量最常用的方法，观测仪器通常有雨量器和自记雨量计。

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《工程水文学》实验指导书

雨量器是直接观测降水量的器具。它是一个圆柱形金属筒，由承雨器、漏斗、储水瓶和雨量杯组成。雨量器下部放储水瓶收集雨水。观测时将雨量器里的储水瓶迅速取出，换上空的储水瓶，然后用特制的雨量杯测定储水瓶中收集的雨水，分辨率为0.1mm。当降雪时，仅用外筒作为承雪器具，待雪融化后计算降水量。

4、实验步骤

（1）安置雨量器。 （2）粗略整平。

（3）分段定时观测，即把一天分成几个等长度的时段，如分成4 段（每段6 小时）或分成8 段（每段3 小时）等，分段数目根据需要和可能而定。一般采用2 段制进行观测，即每日8 时及20 时各观测一次，雨季增加观测段次，雨量大时还需加测。日雨量是以每天上午8 时作为分界，将本日8 时至次日8 时的降水量作为本日的降水量。

（4）记录降雨量。 （5）完成实验报告。

5、实验报告要求

每位同学交一份实验报告，包括以下主要内容： （1）实验目的 （2）实验原理

（3）实验设备、仪器和材料 （4）实验步骤（按实际操作过程写） （5）实验过程记录（数据、图表、计算等） （6）实验结果分析及问题讨论

6、实验注意事项

（1）携带仪器时，应注意检查仪器箱盖是否关紧锁好，拉手、背带是否牢固。 （2）打开仪器箱后，要看清楚并记住仪器在箱中的安放位置，避免以后装箱困难。 （3）装好仪器后，注意随即关闭仪器箱盖，防止灰尘和湿气进入箱内。仪器箱上严禁坐人。 （4）各制动螺旋勿扭过紧，微动螺旋和脚螺旋不要旋到顶端。使用各种螺旋都应均匀用力，以免损伤螺纹。

（5）转动仪器时，应先松开制动螺旋，再平衡转动。使用微动螺旋时，应先旋紧制动螺旋。动作要准确、轻捷，用力要均匀。

（6）使用仪器时，对仪器性能尚未了解的部件，未经指导教师许可，不得擅自操作。 （7）仪器装箱时，要放松各制动螺旋，装入箱后先试关一次，在确认安放稳妥后，再拧紧各制动螺旋，以免仪器在箱内晃动，受损，最后关箱上锁。

（8）仪器搬动时，对于长距离或难行地段，应将仪器装箱，再行搬站。在短距离和平坦地段，先检查连接螺旋，再收拢脚架，一手握基座或支架，一手握脚架，竖直地搬移，严禁横扛仪器进行搬移。

（9）小件工具用完即收，防止遗失。

7、思考题

（1）测定降水量的方法有哪些？比较说明各种降水量观测方法的优缺点。

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实验二 蒸发量的观测

1、实验目的和任务

（1）实验目的：

1)掌握水面蒸发、土壤蒸发的特性及影响因素； 2)掌握水面蒸发量观测的方法； 3)掌握蒸发量观测的基本原理和方法。 （2）实验任务：

每位同学利用蒸发器模拟观测水面蒸发，至少完成读数3次。

2、实验仪器、设备及材料

E－601B蒸发器1台、蒸发桶及其附属设备。

3、实验原理

水面蒸发是最简单的蒸发方式，蒸发量常用蒸发水层的深度(mm)来表示。水面蒸发量常用蒸发器进行观测。E-601型蒸发器主要由导线、扬声器和测针等部分组成。通过扬声器把测针刚好接触蒸发器里水面的信息传出来，让读数者可以精确读取蒸发器里水面的高度，从而测量到水面蒸发的数据。

图2-1 E-601 型蒸发器

4、实验步骤

（1）安置蒸发器。

（2）装入清水，测量水面初始读数。

（3）使用螺旋缓慢均匀用力调节水面指示针，刚好听到扬声器发音，立刻停止旋转，此时针尖与水面刚好相接，读取水面高度并做好记录。

（4）通过取水变化水面高度，继续读取水面高度并记录。 （5）计算蒸发量。

蒸发量＝前一日水面高度＋降水量（以雨量器观测值为准）－测量时水面高度 （6）完成实验报告。

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