本发明专利技术涉及一种降雨径流测量方法，尤其是山坡点降雨径流测量方法。属于水利工程中水文预报测量领域。本发明专利技术包括测量方法步骤、设备、设备安装步骤，以及测量结果分析计算方法的组合。本发明专利技术的有益效果在于：提供了山坡点降雨产流测量方法，使研究者能通过物理方法进行降水量划分；能够测得多种径流成份的时序过程；通过合理布置，能够获得山坡产汇流空间变异。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种降雨径流测量方法，尤其是。属于水利 工程中水文预报测量领域。
技术介绍
我国受山洪灾害威胁的山丘区面积约为463万km2，约占我国陆地面积的48%，区 内共有人口约5. 56亿，占全国总人口的44. 2 %。由于山区面积比重大，人口多，因此山洪造 成的灾害损失往往十分严重，给我国山区国民经济的持续发展造成严重影响。近年来，大江 大河洪水监测水平、防洪标准逐步得到提高，而山区小流域不论是洪水监测，还是工程非工 程的防洪标准都比较低。为此，《全国山洪灾害防治规划》将“初步建成山洪灾害重点防治 区以预报、预警等非工程措施为主与工程措施相结合的防灾减灾体系”作为近期O010年) 规划目标。山坡水文过程在水文循环中占据重要地位。研究表明在山丘区，经由坡地进入 河道的水量占总量的95% (Kirkby, 1988) 0此外，山坡水文学近年来发展了众多的理论 方法，如代表性单元流域(REW)理论(Reggiani，1998)、山坡产流的阈值概念(Tromp-van Meerveld，2006a&b)和山坡蓄量动力学理论(Troch, et al.，2009)等。应该说，理论的建 立需要新的观测方法和试验手段的支撑，而目前这是比较欠缺的(BeVen，2006 ；胡和平等， 2007)。因此，有效监测山坡降雨径流过程，对于认识和理解山坡水动力过程，并建立预测山 洪的方法等均具有重要的理论意义和工程实践价值。从目前国内外的相关研究进展来看，在水文预报及水文站监测的现有技术中，对 于降雨和河道中水流状态进行监测的设备和方法众多。现有的山坡水文试验研究主要包括 两类方法(顾慰祖等，2010)—是室内人造山坡和人工降雨试验方法；二是野外原位观测 试验方法。这两种方法的缺陷在于，造价高昂、周期长及不确定性大等。由于下垫面多样化 的制约和量测手段的限制，一直未有较理想的方法对流域上游山坡的产流水量及其空间变 异进行深入试验研究。因此，一种能够监测点尺度山坡降雨、坡面流、壤中流等的设备和方 法，是以上研究深入下去的基础。参考文献Beven,K. J. (2006),Searching for the Holy Grail of scientific hydrology Qt= (S, R, Δ t) A as closure, Hydrology and Earth System Sciences 10,609-618.顾慰祖，尚熳廷，翟劭鍈等Q010)，天然实验流域降雨径流现象发生的悖论，水科 学进展 21,471-478.胡和平，田富强Q007)，物理性流域水文模型研究新进展，水利学报38 (5)， 511-517.Kirkby, Μ. (1988), Hillslope runoff processes and models, J. Hydro1. ,100, 315-339.全国山洪灾害防治规划领导小组办公室(2003)，全国山洪灾害防治规划编制技术大纲，1-97.Reggiani P. , M. Sivapalan, S. M. Hassanizadeh(1998), A unifying framework for watershedthermodynamics :balance equations for mass, momentum, energy and entropy, and the second law ofthermodynamics, Advances in Water Resources,22, 367-398.Troch, P. A. , G. A. Carrillo, I. Heidbuchel, et al. (2009) , Dealing with landscape heterogeneity in watershedhydrology :a review of recent progress toward new hydrological theory, Geography Compass 3,375-392, DOI 10. 1111/ j. 1749-8198. 2008. 00186. x.Tromp-van Meerveld, H. J. and J.J. McDonnell(2006a), Threshold relations in subsurface stormflow :1. A147-storm analysis of the Panola hillslope, Water Resources Research 42, W02410, DOI :10. 1029/2004WR003778.Tromp-van Meerveld,H. J. and J. J. McDonnell(2006b), Threshold relations in subsurface stormflow :2. Thefill and spill hypothesis, Water Resources Research 42，W02411, DOI :10.1029/2004WR003800.
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就是提供一种，实现山坡点降 雨产流的水量划分测量。本专利技术包括以下步骤(1)测量点位的选择；在预定测量山坡内选择与山坡走向一致的位置，此位置的土壤和植被与预定测量 山坡的土壤和植被性质相比具有代表性；根据泰森多边形方法选择多个测量点位。(2)本专利技术的设备山坡点降雨径流测量仪包括下挡板，中隔板，外隔雨板，内隔 雨板、降雨雨量导管，降雨雨量计，地表径流导管，地表径流雨量计，壤中流导管，壤中流雨 量计，尾水管，远程数据发送设备，基站。(3)本专利技术的设备安装，包括以下步骤；a.在选择的测量点位周围进行开挖，开挖到基岩面，根据开挖深度设置山坡点降 雨径流测量仪的下挡板高度，下挡板高度与开挖深度相等，下挡板下端口置于基岩上，上端 口与土壤表面平齐，下挡板周围与基岩间止水处理；b.然后安装中隔板，中隔板直接放置在土壤表面，中隔板中空位置上架设内隔雨 板，内隔雨板与中隔板间密封；中隔板外侧架设外隔雨板，外隔雨板与中隔板间密封；外隔 雨板与下挡板相连并密封；C.外隔雨板和下挡板开口端朝向高程梯度下降最大方向d.在外隔雨板开口侧接降雨雨量导管和降雨雨量计；e.在内隔板开口侧接地表径流导管和地表径流雨量计；f.在下挡板开口处接壤中流导管和壤中流雨量计；g·安装尾水管，将尾水管引至山坡下游远处；h.安装远程数据发送设备。(4)径流观测及分析在一场降雨过程中，山坡点降雨径流测量仪收集山坡一个观测点上的降雨及其转 化的各种径流成分，将各收集数据通过远程数据发送设备发送到基站，在基站利用泰森多 边形权重法获得整个测量山坡的径流分布特征。本专利技术有如下有益效果(1)本专利技术提供了山坡点降雨产流测量方法，使研究者能通过物理方法进行降水 量划分；(2)本专利技术能够测得多种径流成份的时序过程；(3)本专利技术通过合理布置，能够获得山坡产汇流空间变异。附图说明图1为本专利技术设备的装配图；图2为本专利技术设备侧视示意图；图3为本专利技术设备正视示意4为本专利技术设备的俯视图；图5为本专利技术方法的流程图；本文档来自技高网...
【技术保护点】
本专利技术山坡点降雨径流测量方法，基于雨量测量基本方法，其特征在于：本专利技术使用山坡点降雨径流测量仪通过测得各下垫面下渗雨量，计算产流过程中的雨量分配，具体而言包括以下步骤：（１）选择测点位置；（２）安装山坡点降雨径流测量仪；（３）径流观测分析。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘金涛，胡晨明，陈喜，冯德锃，崔巍，任黎，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：84
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