地下水的主要功能精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的地下水的主要功能主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：地下水的主要功能范文

關(guān)鍵詞： 地下水 水源熱泵 地源熱泵 供暖 經(jīng)濟分析

一、概況

某學院新校區(qū)位于東北某市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)內(nèi)，規(guī)劃用地3200畝，建筑面積60余萬平方米，分兩期實施。其中一期占地1600畝，建筑面積35萬平方米，包括教室、實驗樓、圖書館、行政辦公樓等多種建筑。依照當?shù)匾?guī)劃部門的意見，考慮環(huán)保要求，擬采用地下水水源熱泵系統(tǒng)進行供暖和供冷。地下水水源熱泵系統(tǒng)是地源熱泵系統(tǒng)中的一種，是以地下水作為冷熱源的供暖供冷系統(tǒng)。由于其環(huán)保性和節(jié)能性，近期在國內(nèi)外都得到了大力推廣和應用。由于采用地下水水源熱泵系統(tǒng)進行供暖供冷在當前沿是一項較新的技術(shù)，建筑方特委托我方對該工程采用水源熱泵系統(tǒng)的可行性進行分析。本文重點介紹了對該工程采用地下水水源熱泵系統(tǒng)進行供暖的經(jīng)濟性。

二、當?shù)氐乃牡刭|(zhì)狀況和能源狀況

建設(shè)方委托當?shù)氐刭|(zhì)工程勘察院落對工程所在地進行了實地勘查，并鉆控了觀察進和試驗井，對當?shù)氐叵滤乃疁兀畬臃植?，出水量以及回洪量等參?shù)進行了試驗研究，給出了水文地質(zhì)報告和地下水水質(zhì)分析報告。根據(jù)上述報告，當?shù)氐叵滤疁貫?.2-10℃，水質(zhì)較好，符合熱泵機組的用水要求；當?shù)氐叵滤骄晗陆邓俾蕿?.18m/a，有效含水層平均厚度為34米；在適當?shù)木涸O(shè)計下，建議采用Φ500的井管，在井深50米的情況下，每口井的出水量為5000m3/d，回灌水量為1800 m3/d。

由于該校區(qū)所在地市政設(shè)施沿不完善，熱力管網(wǎng)和燃氣管網(wǎng)均未敷設(shè)到位。能源主要以煤礦和電為主，除地熱能外，唯一現(xiàn)實和被允許的供暖方式只有采用區(qū)域鍋爐房+散熱器的方式。

根據(jù)甲方提供數(shù)據(jù)，該地區(qū)電價按照0.69元/度計算，燃煤按照250元/噸計算，暫不執(zhí)行分時電價政策。

三、地下水水源熱泵系統(tǒng)的確定

就地下水的運行方式而言，地下水水源熱泵系統(tǒng)分為兩種，一種為直接式系統(tǒng)，另一種則為間接式系統(tǒng)，它們的區(qū)別主要在于地下水是直接引入熱泵機組還是地下水不直接進入機組，而是通過板式換熱器通過小溫差換熱的方式運行將熱量傳遞給熱泵機組。直接式系統(tǒng)能讓地下水的熱量得到充分利用，但地下水的品質(zhì)直接影響到水源熱泵機組的壽命；間接式系統(tǒng)雖然可以用廉價的板式換熱器保護了昂貴的水源熱泵機組，但由于存在換熱溫差，不能充分利用地下水熱量和溫度。

就系統(tǒng)末端裝置的形式而言，地下水水源熱泵系統(tǒng)又分為集中的大型水-水水源熱泵機組+風機盤管和分散的水-空氣水源熱泵機組形式。從投資上看，大型水-水水源熱泵機組+風機盤管的系統(tǒng)形式是一種更為集中的空調(diào)方式，國內(nèi)已有生產(chǎn)，由于機組較為集中。因此水源熱泵機組初投資較小，但熱泵機組需要在建筑中設(shè)置專用的機房，水-空氣水源熱泵系統(tǒng)相對分散，目前成熟產(chǎn)品主要為國外品牌，機組初投資略高；從運行上來看，由于水水-水水源熱泵機組的能量調(diào)節(jié)只能分有限的級數(shù)進行，而且要同時供冷熱就必須采用四管制，因此比較適合于作息時間比較統(tǒng)一，負荷比較一致的場合；水-空氣水源熱泵機組自帶溫控器，可以根據(jù)使用要求進行獨立的調(diào)節(jié)和運行，還可以在兩管制的情況下實現(xiàn)四管制才有的同進供暖供冷的功能，但由于壓縮機集成在機組內(nèi)部，有一定的噪音問題，因此比較適合作息時間多樣化且使用要求也比較多樣但噪音要求不太嚴格的商用和公用建筑。

針對以上系統(tǒng)特點，如果本工程采用間接式系統(tǒng)，由于當?shù)氐叵滤疁囟緝H有9℃左右，熱泵機組的出水溫度可能在3℃以下，為避免凍結(jié)的危險有必要在循環(huán)水種添加防凍劑。由于當?shù)氐叵滤蠠岜脵C組的用水要求，為避免循環(huán)水中添加防凍液，由此帶來的一系列的運行、設(shè)計和管理難題，在做好除砂過濾和除氧防府工作（僅限于物理處理）的前提下，該系統(tǒng)采用直接式系統(tǒng)。同時，考慮到學校用房的作息時間和使用功能都比較單一，一般整棟建筑的使用都是同步的，且學校教室對噪音要求較嚴，同時綜合考慮造價因素，決定本工程選用直接式地下水水-水熱泵機組+風機盤管（或空調(diào)箱）的系統(tǒng)形式。

在上述系統(tǒng)形式下，計算得到供暖所需理論地下水流量為2874m3/h。根據(jù)水文地質(zhì)報告和的需水量，計算得到所需供水井為14眼，回灌井數(shù)量為38眼。最終設(shè)計井群為：供水井17眼（含3眼備用井），回灌井43眼（含5眼備用井）。 四、經(jīng)濟分析

考慮以學校地處東北，供冷時間較短，且大部分時間處于長達兩個月的暑假期間，地下水水源熱泵系統(tǒng)的主要功能為供暖，供冷只是一項附加的功能，因此甲方最迫切需要知道的是系統(tǒng)用于供暖的經(jīng)濟性。根據(jù)當?shù)啬茉礂l件，以下主要就燃煤區(qū)域鍋爐房+散熱器系統(tǒng)和地下水水源熱泵+風機盤管系統(tǒng)的供暖功能就整個35萬平方米的一期工程進行技術(shù)經(jīng)濟比較。

1．初投資

燃燒區(qū)域鍋爐房+散熱器系統(tǒng)和地下水水源熱泵+風機盤管系統(tǒng)的初投資比較結(jié)果如圖一所示。

第2篇：地下水的主要功能范文

【關(guān)鍵詞】GIS；水文水資源領(lǐng)域；應用；

引言：目前，我國信息革命浪潮的沖擊日益激烈，加之水資源日漸枯竭，在這樣的形式下，我們就必須緊緊的圍繞水文水資源的問題進行綜合研究。因此，對于水文資料的準確、快速獲取以及空間信息的分析、圖形圖像的處理等就顯得尤為重要。由于GIS技術(shù)的空間特性，對于海量數(shù)據(jù)的管理與處理能力以及水的時空分布特性等，使得GIS技術(shù)必然能夠在水文水資源領(lǐng)域中發(fā)揮出重要的作用。在G1S應用在水文水資源領(lǐng)域的過程中，相關(guān)的工作質(zhì)量和工作水平都有了非常大的提升，這樣一來也就為防洪減災和水資源的合理利用提供了非常好的條件，在實際的應用中，我們必須要采取有效的措施來不斷的提高其應用的質(zhì)量和水平，為我國水資源的保護提供良好的條件，減少水資源浪費的現(xiàn)象。

1.地理信息系統(tǒng)的概述

G1S的中文全稱叫做地理信息系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)是運用于對地理信息進行采集、管理、存儲、運算和分析的一種計算機技術(shù)。這項技術(shù)在應用的過程中主要是以計算機技術(shù)和軟件技術(shù)為重要的基礎(chǔ)，對計算機系統(tǒng)當中所存儲的信息和數(shù)據(jù)予以分析和處理，同時還應該在這一過程中將信息應用在所需的領(lǐng)域。當前G1S技術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域都得到了十分廣泛的應用，同時也獲得了很好的效果，為我國經(jīng)濟的發(fā)展提供了非常好的條件，在水文資源研究當中也在逐漸的普及。尤其是對地球表面地理信息的空間數(shù)據(jù)進行處理，具有很大的優(yōu)勢。地理信息空間系統(tǒng)主要由空間數(shù)據(jù)的處理和空間分析組成。地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的來源主要是通過實測數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)和衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)等的轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換為具有空間特征地理空間信息。地理信息系統(tǒng)有3個主要功能分別是：（1）在對數(shù)據(jù)信息進行采集、管理分析和輸出的過程中，地理信息系統(tǒng)具有很強的時效性和空間性，可以建立很強的空間信息，并對信息進行及時地更新；（2）地理信息系統(tǒng)在區(qū)域空間分析方面，通過將采集的數(shù)據(jù)信息與地學模型結(jié)合在一起，對該區(qū)域進行動態(tài)預測；（3）通過利用計算機技術(shù)和衛(wèi)星遙感技術(shù)對數(shù)據(jù)進行優(yōu)化管理，以確保數(shù)據(jù)的準確性和可靠性，能夠提供一定的決策依據(jù)。

2. GIS的主要功能

水文水資源研究的過程中需要獲得準確的空間定位和相關(guān)的數(shù)據(jù)，這樣才能更好的對水資源的分布特點予以掌握，在這一過程中如果使用G1S技術(shù)就可以將更多的數(shù)據(jù)以可視化的形式呈現(xiàn)給研究人員，這樣也就給研究工作帶來了諸多的便利。如果站在G1S系統(tǒng)組成的角度上來說，空間數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)就成為了非常重要的一個部分，它主要是由空間處理和空間分析兩個部分組成，在數(shù)據(jù)的獲取上，它也可以借助很多的方式。當前，我國的科學技術(shù)在不斷的發(fā)展，G1S技術(shù)也在這一過程中朝著智能化和集成化的方向發(fā)展，其功能性更強，同時精準度更高，所以也給相關(guān)工作的開展提供了利好條件。

2.1生成、組織、管理空間數(shù)據(jù)

GIS能將不同比例尺、坐標系統(tǒng)等不同來源的空間數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換和標準化，并和非空間信息結(jié)合，為反映不同目的不同空間代表性的模型提供連接機制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。利用GIS中數(shù)據(jù)綜合地理模擬與空間分析等優(yōu)勢，為模型中數(shù)據(jù)輸入的準備和發(fā)展執(zhí)行復雜的控制和分析，把地形和地理特性相似的統(tǒng)一體連結(jié)起來。

2.2分析模擬結(jié)果的可視化

GIS中友好的用戶界面和視圖顯示，使得研究學者可以更加直觀的對觀測對象的情況進行了解，不僅幫助水資源管理者進行深入分析和正確決策，而且用報告、專題地圖和統(tǒng)計報表等形式直觀地表示模擬，從而豐富了水文水資源方面的研究利用。

3.地理信息系統(tǒng)在水文水資源中的應用現(xiàn)狀

地理信息系統(tǒng)技術(shù)在我國發(fā)展的還是比較快的，尤其是在近幾年隨著國家對水資源和地理科學的更高關(guān)注，越來越多的學者開始對地理信息系統(tǒng)進行了深入的研究，使得地理信息系統(tǒng)技術(shù)應用的范圍變得越來越廣泛。主要涉及的范圍有：水土保持、水資源管理、水環(huán)境和水污染、以及防災減災等。目前，我國在水文水資源領(lǐng)域的地理信息系統(tǒng)技術(shù)水平已經(jīng)逐漸接近和達到發(fā)達國家水平。

3.1地下水資源的勘查

對于水資源的保護、規(guī)劃、管理以及合理開發(fā)利用而言，地下水資源的勘查必然是基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。對地下水資源的勘查，其根本的目的在于查明區(qū)域內(nèi)主要含水層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、空間分布、導水性、含水層的邊界以及各個含水層之間的水力聯(lián)系等特征。針對于地表水資源的空間分布以及調(diào)配的方面來說，GIS技術(shù)的應用能夠讓我們對地表水的補給、地下水的埋深以及蘊藏量等信息進行系統(tǒng)、全面的掌握，以此來得出更加精確的空間數(shù)據(jù)與成果細化模型，對區(qū)域內(nèi)地下水資源的規(guī)律、特征進行更加準確的反映，從而為地下水資源的保護、管理、規(guī)劃以及合理開發(fā)與利用等提供具有全面性、準確性的決策支持，讓地下水資源的管理更加科學化、規(guī)范化。另外，在水資源勘查的過程中，GIS技術(shù)的應用主要是建立起相應的空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，比如地下水動態(tài)資料、水文地質(zhì)基礎(chǔ)資料、地下水開采情況等數(shù)據(jù)庫，不但能夠?qū)崿F(xiàn)對相應空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的可視化查詢與檢索，還能夠?qū)Φ叵滤畡討B(tài)的發(fā)展趨勢進行科學有效的預測，最終讓地下水資源管理的空間輔助決策支持作用得以實現(xiàn)。

3.2水資源的管理

（1）基礎(chǔ)電子地圖。目前，我國基礎(chǔ)電子地圖系統(tǒng)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)均為1：25萬。其主要包括了行政區(qū)劃邊界、城鎮(zhèn)、鐵路、公路、居民點、水庫、江河湖泊等信息。（2）專業(yè)電子地圖。所謂專業(yè)電子地圖，即是通過將數(shù)字化的水文水資源專業(yè)地理數(shù)據(jù)疊加在基礎(chǔ)電子地圖上而形成的電子地圖。與基礎(chǔ)電子地圖相比，專業(yè)電子地圖對于水文水資源信息的描述將更加的實用、更加的具體，而所包含的信息資源也將更加的專業(yè)。（3）遙感信息庫。所謂遙感信息庫，即是與基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)相匹配的煙感遙測數(shù)據(jù)（其是通過解譯之后所得到的）。（4）屬性數(shù)據(jù)庫。其能夠描述分區(qū)內(nèi)查詢對象的屬性，比如分區(qū)內(nèi)的水資源開發(fā)利用狀況、地表水資源狀況、地下水資源狀況等，是整個GIS系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。（5）軟件系統(tǒng)。是在上述四種技術(shù)的基礎(chǔ)上通過GIS嵌人技術(shù)的采用并結(jié)合水資源管理的實際需求而開發(fā)出的一種水資源管理系統(tǒng)軟件。其主要包含了屬性數(shù)據(jù)的管理、空間數(shù)據(jù)的管理以及這兩者相結(jié)合的信息管理等。

4.結(jié)束語

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)技術(shù)在水文水資源領(lǐng)域得到了廣泛的應用。通過將先進的地理信息系統(tǒng)技術(shù)運用于水文水資源的各個方面，為水文水資源的管理提供一條便捷的途徑，讓現(xiàn)代技術(shù)服務(wù)于人類。本文對GIS技術(shù)在水文水資源領(lǐng)域中的應用進行了系統(tǒng)的分析與探討，促使GIS技術(shù)能夠使用地圖、圖形、數(shù)據(jù)的形式來直接滿足或得到需要的信息與結(jié)果，推動著水文水資源領(lǐng)域的研究和開發(fā)工作。

參考文獻

[1]蔣曉輝.GIS在水文水資源領(lǐng)域的應用研究與發(fā)展趨勢[J].科技風，2010，10.

第3篇：地下水的主要功能范文

關(guān)鍵詞:地下水;資料整編;電子計算機

中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)24-6834-02

Design and Application of Groundwater Data Integration Software

ZONG Chang-rong, LI Guo-dong

(Hydrology and water resource worthy measured by the bureau of Yancheng,Yancheng 224000, china)

Abstract: Raw data of Groundwater provides the basis of information for exploring, analyzing and using groundwater resources rationally, while the raw data to be collected is the base foundation. It introduces The Groundwater data integration software's design, structure, function and characteristics in this paper.

Key words: groundwater; data integration; computere

1 研究背景

地下水可分為淺層地下水和深層地下水兩大部分,它是水資源的重要組成部分。近年來,由于水資源的緊缺,許多地方特別是北方希望依靠打井等利用地下水來解決,但因沒有進行合理規(guī)劃,大量超采地下水和不合理利用地下水,結(jié)果造成許多經(jīng)濟、社會和生態(tài)環(huán)境等問題。合理開發(fā)利用地下水資源正越來越受到人們的重視和保護,探索和分析地下水運動變化規(guī)律,對于開發(fā)利用和保護地下水資源具體十分重要意義。地下水資料整編是地下水監(jiān)測工作中對信息收集處理的一項基礎(chǔ)工作。

在可視化操作系統(tǒng)日趨成熟的時代, 過去在命令行模式下開發(fā)的程序逐步呈現(xiàn)出相應弊端:命令行模式操作不便,可見性差,且整個資料整編過程分散、繁鎖,程序易用性較差,兼容性不足。原有的使用針式打印機進行輸出的方式己不滿足批量、快速輸出要求。

為了提高整編工作的效率和成果質(zhì)量,開發(fā)圖形界面化、高度集成化、人機交互性強、系統(tǒng)兼容性好、可移植性高的計算機整編系統(tǒng)是當前地下水利用、水資源管理工作中基礎(chǔ)資料信息化建設(shè)的一項重要內(nèi)容。正為了適應工作需要,江蘇省水文水資源勘測局組織編寫了這款地下水資料整編軟件,軟件通過讀取監(jiān)測井基礎(chǔ)資料(一覽表)和監(jiān)測資料(水位、埋深、水溫)三個項目的數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)存進而生成符合資料整編要求的成果文件,同時在程序中提供批量輸出功能。

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 使用語言

Visual Basic 6.0是一種通用的面向?qū)ο蟮目梢暬绦蛟O(shè)計語言,提供的各種面向?qū)ο蟮拈_發(fā)工具,尤其是數(shù)據(jù)窗口這一方便而簡潔的功能,操縱數(shù)據(jù)庫的智能化對象,是開發(fā)Windows下應用程序最迅速、最簡捷、最高效的開發(fā)工具,它用途廣泛,編程方便。Access、Excel是Office系列軟件中的產(chǎn)品,Access用來專門管理數(shù)據(jù)庫的應用軟件,它可以運行于各種Windows系統(tǒng)環(huán)境中。不僅易于使用,而且界面友好,使用Access的時候不需要數(shù)據(jù)庫管理者具有專業(yè)的程序設(shè)計水平,任何非專業(yè)的用戶都可以用它來創(chuàng)建功能強大的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),Excel是一個電子表格軟件,可以用來制作電子表格、完成許多復雜的數(shù)據(jù)運算,并可以通過Visual Basic調(diào)用進行各種輸出格式設(shè)置,所以使用Visual Basic 6.0+Office開展此項目研究是一種很好的方法。

2.2 開發(fā)方法

軟件使用快速原型模型法進行開發(fā),首先使用Visual Basic在短時間內(nèi)建立一個能夠反映用戶主要需求的原型,讓用戶實際看一看未來系統(tǒng)的概貌,以便判斷哪些功能是符合需要的,哪些方面還需要改進,然后將原型反復改進,最終建立完全符合用戶要求的新系統(tǒng)。這個原型僅包括未來系統(tǒng)的主要功能,以及系統(tǒng)的重要接口,再將把原型系統(tǒng)作為基礎(chǔ),通過補充與修改獲得最終的實際系統(tǒng)。整個項目從符合操作簡便、界面友好、靈活、實用、安全的要求出發(fā),完成項目的總體設(shè)計、詳細設(shè)計、編寫代碼、調(diào)試、測試、檢驗等環(huán)節(jié)。

項目的實現(xiàn)首先根據(jù)地下水匯編要求收集相關(guān)原始數(shù)據(jù),分析各數(shù)據(jù)項之間的關(guān)系,然后再設(shè)計合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),確定功能模塊(包括輸入、計算、統(tǒng)計、檢索、輸出等),編寫源代碼,最后再經(jīng)過調(diào)試、運行和合理性的檢查再循環(huán)操作直至完全達到設(shè)計的要求。原始數(shù)據(jù)另采用記事本錄入,成果文件保存成Excel格式,便于程序外數(shù)據(jù)調(diào)用。軟件主要設(shè)計思路如圖1所示。

3 系統(tǒng)功能與特點

3.1 界面圖形化

前一版本程序使用命令行界面使得一些用戶操作起來十分困難,本程序采用了圖形界面,在WindowsXP系統(tǒng)下開發(fā),這就使得人們不必學習太多的操作系統(tǒng)知識,只要會使用鼠標就能進行工作,所有的東西一目了然,只要移動鼠標,單擊、雙擊即可完成,可謂所見即所得。

為保證成果的正確、完整性,程序具有檢查功能。整編前可在程序中調(diào)用原始數(shù)據(jù)進行檢查、編輯;全站文件整編過程中,對有問題的站,將站名輸出到文件中保存,方便事后有針對性進行檢查。

3.3 單站整編功能

提供單站整編功能,當某站出現(xiàn)問題或只需某一站數(shù)據(jù)時,可以使用此功能。出錯更正后,先單站整編通過后,再進行批量整編,這樣不會影響中斷全站區(qū)資料整編。

3.4 全站整編功能

按水溫和水位二個項目區(qū)分原始文件,按類別整編全站區(qū)資料,按照資料整編規(guī)范要求生成成果文件,并可按市名創(chuàng)建目錄,便于分市存放。

3.5 生成特征值表

按照要求,統(tǒng)計每年幾個特定日期的水位、埋深,并統(tǒng)計每個站的年變幅,年極值及發(fā)生日期。

3.6 生成埋深數(shù)據(jù)

為便于數(shù)據(jù)的使用,可以生成區(qū)別于資料整編格式的成果文件,主要區(qū)別就是不進行整數(shù)位省略,并全部于數(shù)字格式存放,可直接取用。

3.7 成果表打印

可進行單、多表的打印。系統(tǒng)打印模式為成果表的全部打印。通過對話框可選擇單表、多表打印,方便快捷。這對打印過程中由于錯誤或虧損而需要重新打印的表頁提供了極為方便的功能。

4 系統(tǒng)操作

系統(tǒng)操作分為數(shù)據(jù)錄入、資料整編和成果打印三個過程。數(shù)據(jù)錄入方面:分為測井一覽表、五日井、十五日井、逐日井、水溫五個表項,可以通過程序使用原始記錄直接生成該表項或用其它文本編輯器按照規(guī)范要求進行錄入。

資料整編方面:數(shù)據(jù)錄入完成后方可進行資料整編操作,首先是讀取測井一覽表,使其入庫,然后是根據(jù)一覽表中監(jiān)測井井號進行數(shù)據(jù)文件讀取、排序、整編、存儲,數(shù)據(jù)的處理完全按照SL/T183《地下水監(jiān)測規(guī)范》和SL247-1999《水文資料整編規(guī)范》中資料整編條款執(zhí)行。

成果打印分為批量打印和選擇性打印二種情況。批量打印即默認式全站打印,程序自動檢測成果目錄,將文件分類排序后按需求進行批量打印;選擇性打印是指在打印對話框中,設(shè)立單站打印選項,用程序調(diào)入所有成果文件名,然后傳回打印界面進行的成果打印,主要用于有選擇性打印單站成果表。

5 結(jié)束語

該程序于2005年開始用于江蘇省地下水資料整編工作。在三年的使用實踐中,證明該程序具有界面豐富、功能齊全、操作簡捷、工作效率高、成果質(zhì)量好等特點,同時下一步將繼續(xù)開發(fā)增加數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)存功能,用于數(shù)據(jù)入庫,以便進一步更有效的資料存貯、再加工、傳輸及生成各類報表。

參考文獻:

[1] 水文資料整編規(guī)范SL247-1999[M].北京:中國水利水電出版社,1999.

[2] 地下水監(jiān)測規(guī)范SL/T183-96[M].北京:中國水利水電出版社,1999.

第4篇：地下水的主要功能范文

1、排灌工程設(shè)備種類

(1)水泵：水泵是排灌設(shè)備的重要器件，它的電動機通常與水泵連在一起，采用連軸式設(shè)計，利用電動機轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)帶動水泵的葉輪進行高速旋轉(zhuǎn)，以此實現(xiàn)對水的提升或者導流。

(2)引水管道：進水管和出水管是排灌設(shè)備的輸水和排水的主要管路，進水管和排水管多用鋼鐵管或硬質(zhì)塑料管，并包括進出口的防護裝置，構(gòu)成了工程的引水管道。

(3)供電設(shè)備：包括高壓供電線、主變壓器、電表、電纜等供電設(shè)施，這些設(shè)施為水泵提供了必要的電力供應。

(4)控制設(shè)備：包括開關(guān)、電控裝置等。這些設(shè)備可以實現(xiàn)對給排水的控制，保證排灌的科學性和可靠性。

2.排灌工程設(shè)備管理的內(nèi)容

(1)設(shè)備管理

這部分管理主要負責對設(shè)備的檢查、觀測，養(yǎng)護、維修，并對設(shè)備的使用情況進行實際的記錄。檢查、觀測、養(yǎng)護、維修，這幾個管理內(nèi)容主要是針對設(shè)備本身的使用情況進行隨時的檢查，并對硬件進行適當?shù)母鼡Q，以保證設(shè)備的可靠性。另外，在軟性維護方面，主要是當排灌工程設(shè)備由于使用的時間過長而引起的設(shè)備老化進行及時的反應，并實施更新，這是日常管理的重點部分。另外在對工程設(shè)備的日常管理中還需要對設(shè)備的能力進行評估，對于一些不能滿足實際使用需要的“過時”設(shè)計進行及時的發(fā)現(xiàn)和整改。

(2)設(shè)備使用管理

排灌設(shè)備的主要功能功能就是對水的控制，這部分管理就是對灌溉量、流量、灌水排水的時間進行具體的控制，以此實現(xiàn)排灌系統(tǒng)的使用價值。這個管理內(nèi)容是充分發(fā)揮排灌工程效益的環(huán)節(jié)，這可以有效的利用灌溉水源進行對水的調(diào)節(jié)，管理質(zhì)量越高就可以保證對旱澇的科學控制，保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定。另外，在排灌的工程的作用中除了灌溉還有排水的功能，這里對水的管理也要充分考慮到對設(shè)備對排水的作用，尤其是在汛期的設(shè)備管理一定要保證設(shè)備排水的水量和排水時間的監(jiān)控。

(3)運行的行政管理

排灌工程的設(shè)備是排灌項目經(jīng)營管理的主要對象，也是經(jīng)營管理的一部分，設(shè)備管理一定要在行政管理的范圍內(nèi)，也就是把設(shè)備管理的規(guī)范和內(nèi)容納入到行政管理的高度來控制。這是因為在排灌工程設(shè)備中有一部分設(shè)備的使用率不是很高，這就要通過制定來保證這些設(shè)備的日常管理來維持設(shè)備的可靠性。如遇緊急情況可以順利開啟以保證其使用價值。同時，也要做好職工的減員增效、分流、崗前培訓等，切實落實職工崗位責任制，還要做好農(nóng)民管理員、灌水員的培訓工作等等。

二、排灌工程設(shè)備管理與農(nóng)田水利

1、排灌設(shè)備管理水資源綜合利用

排灌工程的重要作用就是灌溉。目前我國的機電灌溉面積的比重越來越大，這就說明農(nóng)業(yè)對于排灌工程的依賴性越來越大，這主要是農(nóng)業(yè)機械化帶來的農(nóng)業(yè)大面積種植而產(chǎn)生的硬性需求。所以對排灌工程的管理也就直接關(guān)系到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定與否。而排灌設(shè)備的運行情況也就直接面對著其服務(wù)的大面積農(nóng)業(yè)耕地。有此可見排灌設(shè)備的運行情況從某方面已經(jīng)成為了農(nóng)田水利的重要組成部分，并且直接減負了農(nóng)田水利的重要供給角色。

而且，在實際設(shè)備使用中由于其可控性優(yōu)勢明顯，所以有利排灌設(shè)備參與到農(nóng)田水利中來完全可以實行更加科學他的農(nóng)業(yè)水利利用。把灌溉上升到科學、系統(tǒng)、規(guī)范的管理范疇中來。利用對水量、時間、流向的控制，排灌系統(tǒng)完全可以達到科學管理合理利用水資源的目標。這就是排灌工程設(shè)備為農(nóng)田水利作出的最大貢獻。

2、排灌設(shè)備管理保證除澇治漬

我國的幅員廣闊，導致了農(nóng)田建設(shè)的地理性差異。各個地域的農(nóng)田在遇到集中降雨時就會導致暫時性的澇災或者水漬。排灌的另一個功能“排水”，這時就起到了突出的作用。實驗表明，20個排水試驗區(qū)的試驗資料分析認為，暴雨后升臨地面的地下水位，經(jīng)3天的排水應使田塊中心的地下水位降至0.5-1m，地表層以下，0.3米的土壤在連續(xù)陰雨情況下不致飽和，而距地面0.5m以下的地下水位應緩慢下降。前者利于除澇治漬，后者利于保墑耐旱。從這樣的實例中就可以看到排灌工程對農(nóng)田水利的重要調(diào)節(jié)作用。也就可以看到對排灌設(shè)備良好的日常管理是“用時”起效的重要保證。

3、排灌設(shè)備管理薔水功能

在排灌工程中還有一些對水的儲存功能的工程，包括水力自控翻水閘門、橡膠壩、節(jié)制閘、滾水壩等。排灌工程設(shè)備必要時也會和這些蓄水工程結(jié)合在一起形成大型的排灌工程，并在其中起到了調(diào)控作用。也就是依托這些水壩對降水進行有效的儲蓄，并在必要時進行變蓄為灌。

小結(jié)，通過對排灌和農(nóng)田水利的關(guān)系的分析。不難看出，排灌工程對于未來的農(nóng)業(yè)發(fā)展有著十分重要的作用。在這個作用的實現(xiàn)過程中，排灌設(shè)備成為了直接執(zhí)行指令實現(xiàn)“排”、“灌”，以保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。所以對于排灌工程設(shè)備管理的優(yōu)劣與否將會直接關(guān)系到農(nóng)田水利設(shè)施功能的實現(xiàn)。

三，排灌工程設(shè)備管理與城市內(nèi)澇

1、城市內(nèi)澇的主要原因

(1)排水設(shè)施不規(guī)范

我國的城市建設(shè)大多數(shù)是在對老城區(qū)的改造中實現(xiàn)的城市升級。在這些光鮮的地上建筑下面是陳舊的排水管網(wǎng)，即使一些城市對排水系統(tǒng)進行了一定的更新和改造也往往存在著不規(guī)范、不科學的情況，直接就影響了城市排水的功能，這主要是對排水設(shè)計缺乏長遠考慮而造成的。

(2)排水的設(shè)備能力差，排水范圍小

硬件設(shè)備能力差。城市排水設(shè)備往往是比較陳舊的管線加上功率不足的泵站。這樣就直接影響了城市對集中降雨的抵御能力。猛增的降水沒有辦法及時的進行疏導，當然會涌上地面，形成內(nèi)澇。

排水缺乏長遠考慮。城市排水的主要目的是對生活污水的處理。但是缺乏對雨水的應急排放能力。一味的將水引向污水處理廠當然也是導致排水系統(tǒng)過載的主要原因。

2、防止內(nèi)澇與城市外的排灌工程

(1)目前防治內(nèi)澇的主要思路

暫時性的蓄水：包括利用各種運動場地、降低地面高度，降雨時作為蓄水池。利用公園綠地，作為蓄水池，可以劃分為若干區(qū)，按照降雨量的多少，逐步緩沖。利用樓群問的空地，作為臨時蓄水池。

引導性排水：包括修建地下水庫調(diào)蓄雨水。地下水庫可以在公共運動場下面修建；也可以在高架橋下面修建，同時作為高架橋的基礎(chǔ)，或者是利用樓房的地下室蓄水，―方面雨水處理后用作室內(nèi)空調(diào)用水，或者作為建筑物減震平衡水箱用水。―方面可以通過特定的管道進行排水。還可以修建地下河，連接各個地下蓄水工程，增加排水流量。

第5篇：地下水的主要功能范文

關(guān)鍵詞 高差 坎兒井 古代測量

中圖分類號：S277.2 文獻標識碼：A

Explore the Measurement Methods of the Ancient Karez

Yitikal Abdullamu， Reyihan Yibulayimu

（College of Hydraulic and Civil Engineering， Xinjiang Agricultural University， Urumqi， Xinjiang 830052）

Abstract Karez is an ancient underground water conservancy facilities and valuable cultural heritage of mankind. For years， experts and scholars from history， culture， origin and propagation， environmental， economic value， physical geography and other aspects of the larger study， but the technical aspects of Karez little research project， the paper documentation， interviews， fieldwork method of Turpan Karez project studied engineering measurement technology， summarizes the ancient Turpan Karez engineering elevation measuring principle and measurement methods， which enrich and improve Karez for research as well as the origin and spread of the doctrine of Karez have a very important study academic value.

Key words height differences； Karez； ancient measurement

1 新疆坎兒井現(xiàn)在的基本概況

坎兒井作為一種古老的水利工程設(shè)施，歷史以來，為發(fā)展新疆戈壁綠洲農(nóng)業(yè)發(fā)揮了重要作用，具有很多優(yōu)點。但隨著生產(chǎn)力的發(fā)展及科學技術(shù)水平的提高，坎兒井自身也顯現(xiàn)出一些缺點，古老的坎兒井正面臨衰退之勢。為了摸清目前新疆坎兒井的基本情況，新疆維吾爾自治區(qū)坎兒井研究會從2002年起，用了兩年多的時間對整個新疆范圍內(nèi)的坎兒井進行了普查，公布了普查結(jié)果（2004年底）。統(tǒng)計顯示，坎兒井的數(shù)量已由上世紀50年代的1784條減少到現(xiàn)在的614條。至今909條坎兒井已干涸，261條坎兒井己消失，共計減少坎兒井1170條。在這1170條坎兒井中，不可恢復、報廢的坎兒井有963條，尚可恢復的坎兒井有207條。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)來計算，新疆坎兒井平均每年減少23條。

以新疆坎兒井數(shù)量最多的吐魯番地區(qū)來看，1950年，這里有耕地24萬畝，現(xiàn)在耕地120萬畝。近10年來，由于人口增加和農(nóng)業(yè)灌溉用水量增大，僅靠坎兒井供水己遠遠不能滿足需要，只能打機井抽取地下水。目前，吐魯番盆地的機井數(shù)目超過了9000眼，大量的抽取地下水進行農(nóng)業(yè)灌溉使得地下水位持續(xù)降低，顯然，深度通常只有2米的坎兒井無法蓄積地下水變成為干枯的井渠。普查表明，吐魯番地區(qū)坎兒井最多時曾達到過1237條，現(xiàn)在只剩下404條。10年前，吐魯番地區(qū)農(nóng)田灌溉主要依靠坎兒井，但現(xiàn)在坎兒井水占灌溉用水的比例已不足20%。

2 新疆坎兒井的起源學說

關(guān)于坎兒井究竟起源于何時何地考古界與學術(shù)界眾說紛紜，歸納總結(jié)近年來的研討結(jié)論，主要有以下三種觀點：

2.1 本土自創(chuàng)說

新疆水利廳坎兒井研究小組經(jīng)過長期研究認為：新疆的坎兒井是2600 年前，新疆各族勞動人民為了發(fā)展生產(chǎn)，在與干旱作斗爭的過程中，在挖陰溝、掏泉等開發(fā)利用地下水和生產(chǎn)實踐中不斷總結(jié)提高，逐步創(chuàng)造出來的。

2.2 漢代關(guān)中井渠傳入說

認為“井渠”即坎兒井，由陜西經(jīng)敦煌傳到白龍堆，再由白龍堆傳到吐魯番。加之絲綢之路的開通及從漢代直至近現(xiàn)代“屯墾”、“戍邊”，大量內(nèi)地人員不斷遷入西域，給世世代代生活在這里的各族人民帶來了中原鑿井術(shù)，他們和當時的各族勞動人民在與大自然作斗爭的過程中，將這種技術(shù)加以改良和完善，并根據(jù)當?shù)鬲毺氐淖匀坏乩憝h(huán)境，繼而開創(chuàng)了吐魯番的井渠，后來又幾經(jīng)改進，終于挖出了較完善的坎兒井。

2.3 波斯（今伊朗）傳入說

最先提出新疆坎兒井自古代波斯傳入的是美國人文地理學家亨廷頓，他于1906 年2 月到吐魯番考察，并在《亞洲的脈搏》一書中談到新疆坎兒井。伯希和于1906～1907 年到吐魯番考古，他認為吐魯番坎兒井的地下水道與伊朗的坎兒井類似，因此推斷坎兒井之法，自波斯傳來。

3 坎兒井工程結(jié)構(gòu)

坎兒井是充分利用北高南低的（山地-盆地）地形條件，在高山融雪水潛流處尋其地下水源，每隔一定距離打一豎井，然后在井下修通暗渠，依次溝通豎井進行引水下流。坎兒井是不需任何動力將山前地下水自流引出地表的一項古老的水利工程設(shè)施?？矁壕饕韶Q井、暗渠、明渠、澇壩等四部分組成。豎井是開挖或清理暗渠時供施工與維修人員開挖運送土方的通道，也是通風口。一條坎兒井的豎井分布疏密不等，上游部分比下游部分豎井之間的間距長，一般上游段豎井間距約60～100米，中游段豎井間距約30～60米，下游段間距約為10～30米。豎井的深度，一般越靠近母井豎井越深，從母井至出水口由深變淺，母井深度約40～70米，集水段深度約20～40米，輸水段深度約3～15米。其橫斷面，一般高1.2～1.5米，寬0.7～1米。暗渠是坎兒井的主要組成部分，根據(jù)功能的不同分為集水段和輸水段。集水段的功能是截取和匯集地下水，是坎兒井的源頭部分。輸水段是暗渠輸水通道，把集水段匯集的地下水引出地面。明渠是暗渠出水口至澇壩之間的水渠，是把從暗渠里流出的地下水引入到澇壩進行蓄水。澇壩是坎兒井末端的蓄水池，其主要功能是蓄水池水位達到一定高度時利用勢能進行農(nóng)田灌溉以及調(diào)配坎兒井水量，使坎兒井水得到充分利用。一條坎兒井的長度一般為3～5 公里， 最長的超過10 公里以上，最短也有數(shù)百米?？矁壕Y(jié)構(gòu)詳圖見圖1。

圖1 坎兒井工程結(jié)構(gòu)示意圖

4 坎兒井選線及母井位置的確定

坎兒井是一項系統(tǒng)工程，從坎兒井工程勘探到施工需要進行踏勘選線、出水口位置的確定、母井位置的確定、貫通測量等工作?？碧竭x線階段，首先由知識淵博的坎兒井匠人根據(jù)土壤濕度、地形地貌、植被情況來確定坎兒井的路線并確定出水口與母井的位置，坎兒井的路線以及出水口與母井位置確定后，在母井位置點A處進行挖掘直到挖出地下水，量取母井位置A點到地下水位的水深，然后用高差測量的方法測出出水口位置B點與母井位置A點之間的高差，最后進行母井水深與AB兩點間的高差之間的比較（參見圖1）。比較的結(jié)果如果>，出水口位置和母井位置基本確定，可以進行坎兒井的施工等工作。如果，為止。

5 豎井開挖深度的確定

坎兒井豎井開挖深度確定方法（圖2），根據(jù)坎兒井匠人確定的坎兒井路線以及母井位置和深度，從母井位置開始向下游出水口方向進行豎井開挖深度的測量工作。

圖2 豎井開挖深度示意圖

母井的位置以及開挖深度確定后，第一口井的開挖深度根據(jù)數(shù)學當中幾何學矩形原理可以得出。

= + ′ （1） b = ′ （2）

在式中，為母井開挖深度，′為母井與第一口井之間的地面高差，為第一口井的開挖深度。

第一口井的開挖深度確定以后，根據(jù)圖4按幾何學原理可以確定第二口井的開挖深度3式與4式。

= + ′ （3） c = ′ （4）

第二口井的開挖深度確定以后，根據(jù)圖4示意圖可以依次類推第三口井至最后一口井的開挖深度。

6 古代坎兒井的測量方法

無論是坎兒井工程勘探階段還是豎井開挖深度確定階段，都需要進行高差測量，特別是坎兒井的勘探以及施工當中都要進行測量工作，如母井位置的確定、出水口位置的確定、豎井深度的確定以及暗渠的貫通都要進行高差測量等工作。所以，探討研究古代坎兒井勘探測量技術(shù)，對全面了解和解釋古代坎兒井工程勘探技術(shù)具有重要的意義。

6.1 水面法

水面法的基本原理和現(xiàn)代水準測量原理相同，如圖3利用一個三腳架上放一個平板，上面再放一個水盆帶水，這是盆子里的水面給我們提供水平視線，兩邊不遠處放兩個木桿，木桿約長3～4米，通過水面提供的水平視線，在木桿水平線高度所對應的位置上做標記畫黑線或者系紅色帶子，測出兩木桿標記處的高度，取差值，即是兩點的高差。

高差=后視讀數(shù)前視讀數(shù)

B點的高差： = ；

圖3 水準儀

6.2 等邊三角形法

如圖4是利用重力對物體作用與等邊三角形的特點簡便的實用方法是：找一個三邊一樣長的板子利用細繩來綁它兩個頂點，綁繩子的那邊中間點上在幫一個細繩掛著一個石頭什么的，然后把繩子一拉調(diào)兩邊高低，中間掛的細繩恰恰來到等邊三角形的另一個頂點式，測兩邊繩子的高低a與b，計算a和b之間的高差。

圖4 水準儀

以上兩種測量儀器是當時人們所使用的水準儀。用它們進行測量又方便又準確（圖3，圖4）。

7 坎兒井的高差調(diào)整

據(jù)所集的資料與查問，很多坎兒井師匠說明他們以前解決坎兒井高差調(diào)整時簡便地利用坎兒井里面的水來調(diào)整坎兒井的高差。主要方法如下：（1）水流：如果水流的速度太高了，說明這里的高差分得太高了，也可以說斜率太明顯了，坎兒井里斜率太高的話，水流速會太高就容易發(fā)生倒塌問題。如果水流的速度太慢了就說明該地高差分得不太明顯。（2）水深：師匠們一般利用坎兒井里用筐子來定水深（一般框子高度30～40cm）。如果筐子在水里沉下去了說明這里高差高度比較低，如果筐子在水里根本沒有沉下去是說明這里高差高度較高。師匠們就這種方式來調(diào)整坎兒井里的水深從頭到尾是一種深度。

做這兩件事可以解決實際挖掘坎兒井時所有出現(xiàn)的高差問題和一些安全問題。

8 結(jié)論

在坎兒井工程勘探測量技術(shù)研究當中，幾何學和測量學是非常重要的。特別是長距離坎兒井的勘探和施工中，如果高差測量不準，母井、地下水位與出水口的位置就很難確定，同時豎井的深度也會出現(xiàn)誤差，最終暗渠的貫通也會偏離，影響井下通水。所以，坎兒井的勘探工程技術(shù)中最重要的環(huán)節(jié)就是坎兒井工程勘探測量方法的確定。而坎兒井工程勘探測量主要包括測量母井位置和豎井深度。

參考文獻

[1] 鐘興麒.吐魯番坎兒井.新疆大學出版社，1993.

[2] 中國科學新疆綜合考察隊等編.新疆水文地理.科學出版社，1996.

[3] 胡月明.吐魯番探秘.中國文聯(lián)出版社，2003.

[4] 力提甫?托乎提.論kariz及維吾爾人的坎兒井文化.民族語文，2003（4）.

[5] 新疆維吾爾自治區(qū)坎兒井研究會.新疆坎兒井.新疆人民出版社，2006.

[6] 阿達萊提?塔伊爾.新疆坎兒井研究綜述.西域研究，2007（1）.

第6篇：地下水的主要功能范文

關(guān)鍵詞：巖土工程；勘察；應用

Abstract: This article through to the Excel some function to use, combined with Excel in geotechnical engineering investigation report in practical application, let in geotechnical engineering investigation data processing becomes more convenient, accurate and scientific.

Key words: geotechnical engineering survey; application;

中圖分類號：P31 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）

Excel全名Microsoft Office Excel，是微軟公司的辦公軟件Microsoft office的組件之一，是由Microsoft為Windows和Apple Macintosh操作系統(tǒng)的電腦而編寫和運行的一款試算表軟件。直觀的界面、出色的計算功能和圖表工具，再加上成功的市場營銷，使Excel成為最流行的數(shù)據(jù)處理軟件。雖然，今天計算機技術(shù)取得了巨大進步和發(fā)展，巖土工程勘察專業(yè)方面的軟件也琳瑯滿目，據(jù)筆者所了解的情況來看，勘察單位常用的有北京理正軟件公司的《工程地質(zhì)勘察CAD8.x》、上海澳泰科公司的《KT3000》等。這些軟件具有功能齊全、操作方便、適用性強等優(yōu)點，因此，在業(yè)內(nèi)得到廣泛的推廣和應用。即便如此，從筆者本人多年的使用經(jīng)驗來看，在編制巖土勘察報告過程中，仍需手動計算一些數(shù)據(jù)，而Excel軟件的數(shù)理統(tǒng)計和可編程性等優(yōu)點，讓這些數(shù)據(jù)處理變得更加方便、快捷和準確。

集諸多優(yōu)點的Excel在巖土工程勘察中的應用主要在兩個方面：一是巖土工程勘察數(shù)據(jù)數(shù)理統(tǒng)計；二是多變量的自動計算。

1巖土工程勘察數(shù)據(jù)數(shù)理統(tǒng)計

1.1 數(shù)理統(tǒng)計常用函數(shù)

在Excel已系統(tǒng)集成了部分統(tǒng)計函數(shù)，可直接查詢調(diào)用，常用的函數(shù)主要有：

1.1.1SUM函數(shù)

主要功能：計算所有參數(shù)數(shù)值的和。

使用格式：SUM（Number1,Number2,……）

參數(shù)說明：Number1、Number2……代表需要計算的值，可以是具體的數(shù)值、引用的單元格（區(qū)域）、邏輯值等。

1.1.2 AVERAGE函數(shù)

主要功能：求出所有參數(shù)的算術(shù)平均值。

使用格式：AVERAGE(number1,number2,……)

參數(shù)說明：number1,number2,……：需要求平均值的數(shù)值或引用單元格（區(qū)域），參數(shù)不超過30個。

1.1.3 MAX函數(shù)

主要功能：求出一組數(shù)中的最大值。

使用格式：MAX(number1,number2,……)

參數(shù)說明：number1,number2……代表需要求最大值的數(shù)值或引用單元格（區(qū)域），參數(shù)不超過30個。

1.1.4 MIN函數(shù)

主要功能：求出一組數(shù)中的最小值。

使用格式：MIN(number1,number2,……)

參數(shù)說明：number1,number2,……代表需要求最小值的數(shù)值或引用單元格（區(qū)域），參數(shù)不超過30個。

1.1.5 COUNT函數(shù)

主要功能：全部顯示全部隱藏返回包含數(shù)字以及包含參數(shù)列表中的數(shù)字的單元格的個數(shù)。利用函數(shù)COUNT可以計算單元格區(qū)域或數(shù)字數(shù)組中數(shù)字字段的輸入項個數(shù)。

使用格式：COUNT(value1,value2, ……)

參數(shù)說明：Value1, value2, ……為包含或引用各種類型數(shù)據(jù)的參數(shù)（1 到 30個），但只有數(shù)字類型的數(shù)據(jù)才被計算。

1.1.6 STDEV函數(shù)

主要功能：全部顯示全部隱藏估算樣本的標準偏差。標準偏差反映相對于平均值的離散程度。

使用格式：STDEV(number1,number2, ……)

參數(shù)說明：Number1,number2……為對應于總體樣本的 1 到 30 個參數(shù)。也可以不使用這種用逗號分隔參數(shù)的形式，而用單個數(shù)組或?qū)?shù)組的引用。

1.2 統(tǒng)計巖土參數(shù)

依據(jù)現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范，在查詢巖土承載力特征值、強度及變形模量等參數(shù)時，一般以室內(nèi)物理力學指標標準值和修正后標準貫入、動力觸探錘擊數(shù)的標準值等參數(shù)插入表格進行查詢，如筆者所在城市沈陽市依據(jù)的遼寧省地方標準《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》DB21/907-2005。因此，在進行特征值等參數(shù)查詢前，我們需要得到相關(guān)參數(shù)的標準值，在Excel統(tǒng)計計算時，除了用到以上函數(shù)以外，還有兩個概念我們需要了解，即變異系數(shù)和標準值。

變異系數(shù)，又稱“標準差率”，是衡量資料中各觀測值變異程度的另一個統(tǒng)計量。變異系數(shù)在數(shù)值上等于:標準差與平均值的比值。

標準值是巖土工程設(shè)計的基本代表值，是巖土參數(shù)的可靠性估值，是統(tǒng)計學區(qū)間估計理論基礎(chǔ)上得到的關(guān)于參數(shù)母體平均值置信區(qū)間的單側(cè)置信界限值。標準值在數(shù)值上等于平均值乘修正系數(shù)。統(tǒng)計修正系數(shù)計算公式可參見巖土工程勘察規(guī)范國家標準。

巖土工程參數(shù)（部分）統(tǒng)計計算表見表1。

表1 巖土工程參數(shù)（部分）統(tǒng)計計算表

注：加*號數(shù)據(jù)為人為剔除統(tǒng)計數(shù)據(jù)樣本。

從以上統(tǒng)計表格可以看出，Excel表格可以一次統(tǒng)計出多個數(shù)據(jù)。在統(tǒng)計過程中，可以人為對任何不合理數(shù)據(jù)進行修正，修正完成后，Excel將即時顯示統(tǒng)計結(jié)果，不重復進行數(shù)據(jù)輸入。另外，Microsoft Office Excel和Word表格可相互進行無障礙數(shù)據(jù)拷貝，統(tǒng)計成果可非常方便的嵌入到巖土工程勘察報告中去。

2 多變量的自動計算

2.1 在巖土工程報告中，有些參數(shù)需要通過某些固定公式進行計算，這些公式又涉及到多個變量（參數(shù)），如果每寫一個報告，單獨計算一次，也是一件挺麻煩的事情，這時候可以用Excel中自帶的函數(shù)（包括邏輯函數(shù)）并加入一些簡單程序，即可實現(xiàn)公式計算。

2.1.1 IF函數(shù)

函數(shù)名稱：IF

主要功能：根據(jù)對指定條件的邏輯判斷的真假結(jié)果，返回相對應的內(nèi)容。

使用格式：IF(Logical,Value_if_true,Value_if_false)

參數(shù)說明：Logical代表邏輯判斷表達式；Value_if_true表示當判斷條件為邏輯“真（TRUE）”時的顯示內(nèi)容，如果忽略返回“TRUE”；Value_if_false表示當判斷條件為邏輯“假（FALSE）”時的顯示內(nèi)容，如果忽略返回“FALSE”。

2.1.2 SQRT函數(shù)

主要功能：全部顯示全部隱藏返回正平方根。

使用格式：SQRT(number)

參數(shù)說明Number要計算平方根的數(shù)。

2.1.3 LN函數(shù)

主要功能：返回一個數(shù)的自然對數(shù)。自然對數(shù)以常數(shù)項 e (2.71828182845904) 為底。

使用格式：LN(number)

參數(shù)說明：Number是用于計算其自然對數(shù)的正實數(shù)。

2.2多變量公式計算并判別

巖土工程勘察報告中涉及多變量公式計算的地方有很多，在這里，筆者以稍簡單的液化判別計算作為一個計算實例。

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB5001-2010中這樣規(guī)定：當飽和土標準貫入錘擊數(shù)（未經(jīng)桿長修正）N小于或等于液化判別標準貫入錘擊數(shù)臨界值Ncr時，應判為液化土。在地面以下20m深度范圍內(nèi)，液化判別標準貫入錘擊數(shù)臨界值可按下式計算：

在這個公式當中，存在多個變量，如飽和土標準灌入點深度ds、地下水位dw等，在Excel表格中，把變量部分表格標記出來，計算時，單獨輸入該部分數(shù)據(jù)，即可完成整個液化判別過程，請看下表。

表2 飽和土的液化判別（以沈陽地區(qū)某項目砂土地層中標貫試驗為例）

注：表格中A,B,C,D,E,F,G,H表示列號，n表示行號，實際計算時只需輸入數(shù)值即可。

因為，其他變量在同一地區(qū)相同土層，一般沒有變化，因此，我們在程序設(shè)計時，只需在Fn處和Hn處輸入運算公式：

Fn處公式輸入“=An*Bn*(LN(0.6*Dn+1.5)-0.1*En)*SQRT(3/Cn)”，

Hn處公式輸入“=IF(Fn＞Gn,"液化土","不液化")”。

3結(jié)束語

通過以上兩方面對Excel在巖土工程勘察中的應用介紹，我們知道Excel不僅可以完成單一的數(shù)據(jù)樣本的數(shù)理統(tǒng)計任務(wù)，通過系統(tǒng)集成的邏輯函數(shù)和簡單編程，以人機互動的模式，實現(xiàn)更加復雜的公式計算和邏輯計算。熟練掌握Excel的操作方法和使用技巧，以及相關(guān)函數(shù)運算，配合一些簡單的Excel程序，不但可以讓我們的工作更加簡單快捷，而且計算結(jié)果更加準確，不易出錯。

參考文獻

[1]《巖土工程勘察規(guī)范(2009版)》GB50021-2001，中國建筑工業(yè)出版社。

第7篇：地下水的主要功能范文

關(guān)鍵詞：地基處理 經(jīng)濟 截滲 效果

中圖分類號：TV66 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）05（c）-0039-02

由于受工程地質(zhì)及地下水位的影響，水閘建筑物基礎(chǔ)處理時，時常出現(xiàn)局部滲透現(xiàn)象，嚴重時將影響水閘建筑物的穩(wěn)定及安全，解決的辦法就是進行基礎(chǔ)截滲處理，以減少滲透變形。結(jié)合寧浦水閘工程基礎(chǔ)處理采用密排截滲樁截滲處理技術(shù)及北侖郭巨碧蘭咀閘灌漿處理脫空滲漏所取得的效果，淺談心得。

1 永嘉三江寧浦水閘

寧浦水閘位于溫州市甌北鎮(zhèn)寧浦村，主要功能是解決寧浦段內(nèi)河排澇難題，水閘規(guī)模為2孔×3m，為3級水工建筑物，按50年一遇防洪潮標準設(shè)計。根據(jù)水閘工程地質(zhì)評價顯示地基表層淤泥呈軟流塑，高壓縮性，強度低，工程地質(zhì)條件差。中上部為含泥細砂或粉砂夾淤泥，松散狀，強度一般，工程地質(zhì)一般。中下部為淤泥及粘土，高壓縮性，強度低，工程地質(zhì)條件差，為穩(wěn)定和沉降控制層。深部為卵石層，中密狀，強度高，工程地質(zhì)條件好。天然地基不能滿足承載力要求，設(shè)計采用水泥攪拌樁結(jié)合灌注樁施工工藝，要求樁端進入卵石層。

由于地勘時位置不在現(xiàn)狀閘址，設(shè)計時參考附近的標準堤勘察成果，因此未考慮防滲處理方案。寧浦水閘閘基開挖完成后，由于基礎(chǔ)面為較厚的含泥細砂層，受到內(nèi)河水渠滲水的影響，水閘閘室基礎(chǔ)部位出現(xiàn)嚴重的滲透現(xiàn)象，在極端水位差和不利工況下不能滿足滲透穩(wěn)定的要求，細砂顆粒容易流失，極易造成將來水閘失穩(wěn)。經(jīng)工程各參建單位考察后，決定必須對閘基進行截滲處理。經(jīng)分析滲透來源、深度結(jié)合工程現(xiàn)有設(shè)備情況，從經(jīng)濟、有效的技術(shù)層面研究決定采用密排截滲樁截滲處理方案。

1.1 處理方案如下

（1）截滲樁處地層面局部開挖寬1.2 m、深1 m、邊坡1：1的齒槽，齒槽內(nèi)換填黃土。

（2）在閘底板中心布置密排截滲樁（樁徑60 cm，樁長13 m），閘基外兩側(cè)延伸5.45 m。樁采用間隔跳打布置，樁間交接10 cm。

（3）延伸段截滲樁樁頂設(shè)置C30鋼筋砼聯(lián)系梁，梁頂標高0.30 m，梁鋼筋伸入閘邊墩。

1.2 寧浦水閘密排截滲樁截滲特點

（1）水閘閘基滲流按平展式地下輪廓方法進行計算，作用水頭取極端不利水位組合（外側(cè)設(shè)計潮位5.74 m，內(nèi)側(cè)一般低水位2.0 m），同時考慮局部底板可能因沉降脫空，計算閘底最大接觸滲透比降為0.10，可以滿足滲透穩(wěn)定要求。

（2）為便于樁基搭接形成連續(xù)防滲墻，采用素砼樁和鋼筋砼樁間隔跳打布置，樁間交接10 cm。

（3）為防止側(cè)滲，截滲樁于閘基外兩側(cè)延伸5.45 m，兩側(cè)采用粘性土（黃土）回填，兩端與閉氣土方相接。

（4）結(jié)合施工現(xiàn)場采用灌注樁施工原有的設(shè)備，可快速的組織施工，避免因長時間滲透導致細砂顆粒過多流失，從而確保質(zhì)量的同時，更節(jié)約了工程成本。

1.3 重點施工工藝

（1）施工前期，施工單位應完成施工準備工作，主要內(nèi)容包括：設(shè)備人員就位、材料充足、相應工序準備齊全。

（2）施工過程中，鉆孔灌注樁的造孔、清孔、吊裝鋼筋骨架、灌注混凝土等各工序應連續(xù)快速完成，并加強每道工序的質(zhì)量控制。

（3）施工結(jié)束時，確保每根灌注樁樁頂高程符合設(shè)計要求。

1.4 效果

寧浦水閘基礎(chǔ)截滲樁完成后取得了明顯的實際效果，成功發(fā)揮了截滲功能，如今寧浦水閘已順利完工，水閘基礎(chǔ)密排截滲樁截滲處理為寧浦水閘的構(gòu)建提供了有力的安全保障。此方案已充分得到了永嘉縣各水利相關(guān)部門的一致認可，并開始在永嘉地區(qū)實行推廣。

2 北侖郭巨碧蘭咀水閘

郭巨碧蘭咀水閘位于寧波市北侖區(qū)，主要功能是解決北侖段內(nèi)河排澇難題，水閘規(guī)模為4孔×4 m，為3級水工建筑物，按20年一遇排澇標準、50年一遇防洪潮標準設(shè)計。根據(jù)水閘工程地質(zhì)評價顯示地基上浮軟土（淤泥質(zhì)粘土）厚度約為25 m，下部為粉質(zhì)粘土。天然地基不能滿足承載力要求，考慮到軟土地基上造閘，設(shè)計采用端承摩擦樁進行地基處理，采用鉆孔灌注樁，樁尖高程為-37 m。

工程于2009年1月開工建設(shè)，至2011年12月完工并開始試運行。由于設(shè)計時未考慮防滲處理，至2012年12月發(fā)現(xiàn)位時出現(xiàn)縱向滲水，經(jīng)相關(guān)部們檢查后認定，為涂面沉降后與底板脫空，形成滲水現(xiàn)象，對工程的運行造成了嚴重的安全隱患，必須進行截滲處理。經(jīng)研究，最終確定采用閘室底板灌漿法堵漏。

2.1 處理方案如下

閘墩中間底板上鉆孔分序進行灌漿，灌漿孔為1 m×1 m的梅花形布置。

灌漿材料控制性水泥漿，要求摻入一定量的粉煤灰。

要求灌漿飽滿，并根據(jù)實際滲水情況，有針對性的進行局部加強和防滲堵漏。

2.2 堵漏水泥灌漿法的特點

（1）水泥漿加粉煤灰灌入軟泥層后可迅速失去流動性而變成凝固體，使原有地基相融合，形成密實的防滲墻。

（2）較有針對性，可對局部滲透作快速的處理。

（3）水泥漿擴散半徑有限，需按一定比例布置一定數(shù)量的灌漿孔位。

（4）水泥漿必須添加化學藥劑，如粉煤灰、早強劑等物質(zhì)，才能有效的實現(xiàn)減水凝固的效果。

2.3 重點施工工藝

（1）施工前期，在大潮位開始漲潮時加強觀測具體的滲漏部位并做好記錄，作為灌漿的重點區(qū)域予以標注；因本工程已完成，閘底板處受潮位影響，無法布置工作面，故只能搭設(shè)鉆孔平臺。

（2）施工過程中，鉆孔、灌漿等分序施工，重點控制灌漿壓力及灌漿量，確保漿液進入脫空部位并形成屏障。

（3）施工后期，需對每個灌漿孔進行滲水壓力試驗。

2.4 效果

郭巨碧蘭咀水閘基礎(chǔ)灌漿法截滲也成功發(fā)揮了截滲功能，但因需要在底板上打孔，對其造成一定的損傷，并且耗費成本相對較高，故只能歸類于工程完工后防滲補救措施。

3 結(jié)語

綜上所述，兩座水閘的滲漏處理都取得了成功，但是，寧浦閘是在施工其間發(fā)現(xiàn)滲漏層而進行的預處理或設(shè)計變更，并有效的利用了現(xiàn)場的施工設(shè)備，降低了施工成本，且安全保障性更高。而北侖郭巨水閘是建成后因脫空而致滲漏的處理措施，屬事后處理，施工成本相對較高，且一旦脫空，勢必造成較大的安全隱患。因此，不管是經(jīng)濟上還是建設(shè)安全上，水閘基礎(chǔ)縱向滲透處理采取截斷措施（密排灌注樁），在防滲方面會取得更好的效果。

參考文獻

[1] 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范.

[2] 建筑樁基技術(shù)規(guī)范.

第8篇：地下水的主要功能范文

關(guān)鍵詞：淺淹；地下室；防滲

中圖分類號：TV44文獻標識碼： A

引言：

在工程建設(shè)中，庫區(qū)淺淹影響區(qū)建筑物地下室防滲處理案例很少，特別是像小南海水電站這樣涉及大面積建筑物地下室防滲處理的工程，在國內(nèi)尚屬首例，沒有類似工程的可參考經(jīng)驗，防滲分析、論證和處理難度很大。

正文：

1 工程概況

小南海水電站位于長江干流重慶河段，是三峽工程和向家壩水電站之間的重要開發(fā)梯級，壩址座落于重慶市巴南區(qū)魚洞街道、大渡口區(qū)跳磴鎮(zhèn)和江津區(qū)珞璜鎮(zhèn)交界處，電站正常蓄水位為197.00m，死水位195.00m，總庫容13億m3，電站裝機容量2030MW。

城市集鎮(zhèn)淺淹影響區(qū)建筑物主要位于江津城區(qū)，含幾江街道、鼎山街道和德感街道，其中地下室防滲處理建筑物25棟。

2水文

幾江、德感緊鄰長江，兩鎮(zhèn)隔江相望。自上游的江津大橋到下游的江津化肥廠，沿岸有長江堤防護岸，堤頂高程200.1m～202.5m，堤岸高度一般15m～19m。幾江、德感段長江枯水期水位一般181m～182m，豐水期水位一般186m～188m，常水位一般183m～185m。建庫前后各集鎮(zhèn)水位變化條件詳表1。

表1 建庫前后各集鎮(zhèn)水位變化情況表

集鎮(zhèn) 距壩里程（km） 天然干流 建庫后干流

多年平均流量 汛期平均流量 20年一遇主汛期天然水面線 多年平均流量 20年一遇淤積回水外包線

幾江鼎山 下糖房 25.04 182.79 186.94 198.21 197.18 198.60

長風機器廠 26.72 183.26 187.35 198.55 197.18 198.85

28.59 183.76 187.93 199.17 197.21 199.44

德感 31.17 184.39 188.61 199.97 197.28 200.22

江津長江大橋 34.49 185.13 189.53 201.00 197.30 201.27

3地質(zhì)（地下水上升對砂卵石地基的影響）

工程區(qū)建筑物基礎(chǔ)多為樁基，基礎(chǔ)持力層為砂卵石層或基巖。沿江地帶水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)主要為單一砂卵礫石強透水層結(jié)構(gòu)，砂卵石處于較密實狀，且經(jīng)歷過多次洪水，且長期處于地下水位以下，地下水對砂卵石咬合力等的影響已趨穩(wěn)定，對抗剪強度指標的影響很小，且眾多工程實踐中也往往沒有考慮咬合力作用。對于砂卵礫石地基，受地下水及毛細水的作用，其承載力下降甚微，其壓縮變形亦很小，因此，水庫蓄水對此類土層地基建筑安全影響輕微，主要對建筑使用功能和生活環(huán)境有一定影響，對建筑物安全性基本不構(gòu)成影響。

4 淺淹區(qū)建筑物定義

淺淹影響區(qū)建筑物特指同時符合以下范圍和特征的建筑物：

（1）區(qū)域范圍：在開展城市集鎮(zhèn)建筑物防護范圍內(nèi)，建筑物底層或地下室高程低于城市集鎮(zhèn)處理線高程。

（2）淹沒高程不超過建筑物底層、淹沒高度一般不超過3.5m（相對于室外高程）、建筑物層數(shù)在5層以上、從觀感判斷建筑物外觀相對較新、搜集到的建筑物設(shè)計或竣工等資料比較完整、現(xiàn)場初步判斷具備防護處理條件的建筑物。

（3）為了減少移民搬遷、減少工程投資、降低移民難度，對符合上述特征的建筑物，經(jīng)現(xiàn)場判斷，初步判斷其具備采取防護措施的條件，具有可以采取防護措施的可能性，但尚需經(jīng)過下一步工作進一步研究才能最終確定是否可以防護的建筑物，特別劃定為淺淹影響區(qū)建筑物。

5 淺淹影響區(qū)建筑物特點

小南海水電站城市集鎮(zhèn)淺淹影響區(qū)建筑物有其特殊性，主要特點表現(xiàn)在：

（1）涉及建筑物位于城區(qū)沿江區(qū)域，人口集中，周邊配套設(shè)施完善，搬遷難度大。

（2）建筑物比較密集，建筑新舊、高低交錯，建筑物結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)型式差異較大。

（3）部分建筑物結(jié)構(gòu)比較新，層數(shù)比較高，多采用樁基礎(chǔ)。

6 地下室防滲處理適用條件

對于地下室確有保護價值，地下室面積較大，空間大，便于施工機具展開操作，便于施工布置安排的，采取地下室防滲處理。防滲處理建筑物一般具有如下特點：

（1）建筑年代較近，結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)良好。

（2）多為小高層或高層框架結(jié)構(gòu)，多帶地下室，地下室主要功能為車庫、水電設(shè)備用房等，地下室無防水設(shè)計。

（3）建筑物基礎(chǔ)多為人工挖孔樁基礎(chǔ)、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)或振動沉管灌注樁基礎(chǔ)，樁基持力層為中密、稍密卵石層或中、微風化泥巖。

（4）淹沒對其地基承載力及結(jié)構(gòu)安全影響甚微且在安全范圍內(nèi)，建筑物淹沒形式主要為20年一遇干流主汛期天然水位對建筑物基礎(chǔ)和地下室造成的臨時淹沒影響。

7建筑物地下室防滲處理設(shè)計

對帶有地下室建筑物的地下室進行防滲等處理，消除淹沒水頭對地下室底板、側(cè)墻、基礎(chǔ)的浮力影響，消除地下水對車庫底板、墻面潮濕的影響，確保建筑物的結(jié)構(gòu)安全，保全地下室車庫的使用功能。

原地下室底板和側(cè)墻大部分為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和漿砌石結(jié)構(gòu)，基本上不具備防滲功能。設(shè)計新增鋼筋混凝土底板及側(cè)墻，厚度250~400mm，底板與側(cè)墻現(xiàn)澆為整體。

新增結(jié)構(gòu)底板及側(cè)墻會增加主體結(jié)構(gòu)樁基的荷載。需要進行防滲處理的建筑物一般層數(shù)較高，樁基較大較深，增加的250~400mm厚底板荷載相對很小，對主體樁基基本不構(gòu)成影響。

新增地下室底板須滿足局部抗浮要求，當計算需要時，可增設(shè)抗浮樁（即新增底板＋抗浮樁共同作用）。

（1） 新增梁板、側(cè)墻體系

根據(jù)《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108-2008），本工程地下室防水等級為二級，新增梁板、側(cè)墻采用C25防水砼，其抗?jié)B等級不得小于P6。新增底板厚度250~400mm，新增地下室底板及側(cè)墻滿足抗浮及裂縫要求。新增地下室側(cè)墻頂部高程198.85m。

新增梁板結(jié)構(gòu)大面積施工時，應根據(jù)規(guī)范構(gòu)造要求設(shè)置變形縫，變形縫寬度為20~30mm，變形縫采用止水銅片止水，密封膠填縫。

底板施工應按規(guī)范構(gòu)造要求設(shè)置后澆帶，后澆帶寬1m，采用C30補償收縮混凝土澆筑，后澆帶兩側(cè)采用階梯縫處理。

（2） 抗浮樁

抗浮樁擬采用C25砼泥漿護壁鉆孔樹根樁，樹根樁直徑300mm，樁長2.5~3.5m，縱橫向布置間距3~4m。

根據(jù)《建筑樁基基礎(chǔ)規(guī)范》第5.4節(jié)式5.4.5-2，抗浮樁呈非整體破壞時基樁的抗拔承載力應按下式驗算：

式中，Nk――按荷載效應標準組合計算的基樁拔力；

Tuk――群樁呈非整體破壞時基樁的抗拔極限承載力標準值；

Gp――樁基自重，地下水位以下取浮溶重。

根據(jù)《建筑樁基基礎(chǔ)規(guī)范》第5.4節(jié)式5.4.6-1，基樁的抗拔極限承載力標準值可按下式計算：

式中Tuk――基樁抗拔承載力標準值；

ui――樁身周長；

qsik――樁側(cè)表面第i層土的抗壓極限側(cè)阻力標準值；

λi――抗拔系數(shù)。

8典型設(shè)計案例

基本資料：江津區(qū)北固街世豪大廈，核心筒剪力墻結(jié)構(gòu)，樁基，層數(shù)33+（－1）F，－1F地下室底板高程196.58m，－1F地下室層高5.1m，地下室面積共2547.2m2。地下室為車庫、發(fā)配電機房、水泵房、消防水池等。

地下室防滲處理方案為：在地下室原底板上面，新增350mm厚梁板結(jié)構(gòu)，且新增鋼筋砼抗浮樁 L=3.5m Φ300mm@4mx4m滿鋪。

結(jié)語：

針對淺淹影響區(qū)建筑物特點，若全部采取拆除搬遷處理，不僅導致城集鎮(zhèn)移民搬遷安置任務(wù)重，拆除代價較大，搬遷難度高，同時也造成了社會資源的嚴重浪費。大部分建筑物地下室受淺淹沒影響，采取工程措施處理后可以滿足建筑物結(jié)構(gòu)安全和功能使用的要求，降低了移民搬遷安置難度，可以獲得較好的社會效益和經(jīng)濟效益。

第9篇：地下水的主要功能范文

關(guān)鍵詞：水文水資源 GPS監(jiān)測 應用

1、概論

GPS具有全球性、連續(xù)性和全天候的特點，是一種快速、高精度的測量技術(shù)。GPS靜態(tài)定位可達毫米級精度，實時動態(tài)定位（RTK Real Time Kinematic）測量一般可達厘米級精度，配合先進的測深系統(tǒng)和導航測量軟件，可以實時監(jiān)測，現(xiàn)場成圖。在河道、湖泊、水庫的水下地形測量中大大縮短了成圖周期，提高了水下地形圖的質(zhì)量和時效性。對堤防險工險段、水庫大壩、滑坡泥石流的監(jiān)測顯示了其高新技術(shù)的優(yōu)越性，可實時監(jiān)測險情，為防汛指揮部門提供決策依據(jù)。

RTK技術(shù)在應用中遇到的最大問題就是參考站校正數(shù)據(jù)的有效作用距離。為了克服傳統(tǒng)RTK技術(shù)的缺陷，在20世紀90年代中期，人們提出了網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)。

在網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)中，線性衰減的單點GPS誤差模型被區(qū)域型的GPS網(wǎng)絡(luò)誤差模型所取代，即用多個參考站組成的GPS網(wǎng)絡(luò)來估計一個地區(qū)的GPS誤差模型，并為網(wǎng)絡(luò)覆蓋地區(qū)的用戶提供校正數(shù)據(jù)。而用戶收到的也不是某個實際參考站的觀測數(shù)據(jù)，而是一個虛擬參考站的數(shù)據(jù)，和距離自己位置較近的某個參考網(wǎng)格的校正數(shù)據(jù)，因此網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)又被稱為虛擬參考站技術(shù)(VirtualReference)。

2、目前網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)具備主要功能

2.1采用VRS作為系統(tǒng)實時定位技術(shù)，提供實時定位差分數(shù)據(jù)服務(wù)。

2.2采用GPRS或GSM數(shù)據(jù)通信方式提供實時數(shù)據(jù)訪問，通過Internet實現(xiàn)事后精密定位的數(shù)據(jù)服務(wù)。

2.3永久性的基準站網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可升級為國家級GPS跟蹤站、國家地殼形變監(jiān)測站。

2.4服務(wù)范圍：導航陸上和海上導航，地理信息采集、更新、定位；測繪，地籍，規(guī)劃，工程建設(shè)，變形監(jiān)測，地殼形變監(jiān)測等。

3、GPS技術(shù)在水文水資源監(jiān)測方面的應用

3.1、GPS水位數(shù)據(jù)自動采集及實時傳輸系統(tǒng)

水位反映了實際水面的漲落，以及與防洪水位警戒線的關(guān)系，對于防洪抗?jié)尘哂蟹浅Ｖ匾囊饬x。

3.1.1系統(tǒng)的研制

（1）局部精密高程轉(zhuǎn)換模型的建立

GPS實測的是大地高程，而水位測量中通常采用的是國家“85”高程，這就需要通過建立高程轉(zhuǎn)換模型，實現(xiàn)大地高程向國家“85”高程的轉(zhuǎn)換。

（2）實時水位的提取

在手掌機（PDA）上編制軟件，實時提取RTK高程數(shù)據(jù)，并利用已經(jīng)建立的高程轉(zhuǎn)換模型，獲取以國家“85”高程表達的水位。

（3）漸進式水位數(shù)據(jù)的濾波算法研究

為確保水位數(shù)據(jù)的精度，研制一定的濾波模型，對短時間內(nèi)水位數(shù)據(jù)進行漸進式濾波處理，以消除觀測誤差的影響。

研制模型，編制軟件并鑲?cè)隤DA中，確保水位數(shù)據(jù)的正確無誤。

（4）野外觀測單元子系統(tǒng)的合成

PDA收集到了水位數(shù)據(jù)以后，需要將數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心。數(shù)據(jù)發(fā)送可以采用手機中的GPRS通訊模式實現(xiàn)（也可采用網(wǎng)絡(luò)或別的傳輸系統(tǒng)）。要實現(xiàn)整個系統(tǒng)，首先需要將PDA系統(tǒng)與手機系統(tǒng)實現(xiàn)合成，在此基礎(chǔ)上，將水位數(shù)據(jù)進行編碼并向手機中輸送。

（5）監(jiān)控單元

數(shù)據(jù)發(fā)送出去后，在監(jiān)控單元需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收。數(shù)據(jù)的接收由接收單元（手機/手機模塊/固定電話）以及數(shù)據(jù)管理單元（中央計算機）組成。編制程序?qū)用艿木幋a進行解密處理，并對水位數(shù)據(jù)進行管理。

（6）智能監(jiān)控系統(tǒng)的建立

水位數(shù)據(jù)的自動采集以及實時傳送實現(xiàn)智能化。通過編寫軟件，實現(xiàn)監(jiān)控中心對野外觀測單元的工作狀態(tài)監(jiān)測和管理（GPS開關(guān)機操縱、采樣間隔設(shè)置、以及數(shù)據(jù)傳輸內(nèi)容、頻率和模式選擇）、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理（設(shè)置選擇不同的濾波參數(shù)或模型）。真正實現(xiàn)對野外測量單元的智能監(jiān)控。

3.1.2該系統(tǒng)具有如下特色：

（1）方便靈活。

可方便地移動到任何位置、在任何狀態(tài)下進行水位測量。

（2）全自動化。

無須進行任何參數(shù)設(shè)置，實現(xiàn)水位數(shù)據(jù)的自動提取、發(fā)送、接收、數(shù)據(jù)的管理和初步分析。

（3）智能化。

參數(shù)設(shè)置，指令、執(zhí)行等整個操作在監(jiān)控中心通過計算機實現(xiàn)，無需到野外執(zhí)行。

（4）高質(zhì)量的水位數(shù)據(jù)。

網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)、GPS接收機以及濾波技術(shù)，確保了對水位數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制。

3.1.3洪水調(diào)度

借助該系統(tǒng)可以實現(xiàn)實時監(jiān)測水位的變化，并將各個位置的水位數(shù)據(jù)傳輸?shù)筋I(lǐng)導決策層的辦公室，計算機中的信息系統(tǒng)將根據(jù)實施監(jiān)控的水位，繪制水位曲線，并動態(tài)的顯示實際的洪水推進、蓄洪區(qū)淹沒，并給出可能涉及的遷移人口、需要轉(zhuǎn)移得可能位置和可能造成的經(jīng)濟損失等信息。

領(lǐng)導決策層根據(jù)這些信息，在辦公室中對水情就會又一個全面的掌握，并能夠準確的下達防洪決策指令。

3.2 GPS技術(shù)在水文水資源監(jiān)測其他方面的應用

3.2.1流量測驗中的應用

獨流減河河口水文巡測斷面，高洪期水面寬,同時要考慮潮位的影響，過去采用常規(guī)測驗定位方法――基線輻射桿六分儀夾角定位法，靠測船在搶測。由于視距長，障礙物多，標志背景復雜，原來設(shè)置的斷面標已無法通視。為了保證水文巡測工作不中斷，我單位利用GPS施測獨流減河斷面，收集高洪期水文資料。從測驗的情況看，GPS系統(tǒng)運行正常，解決了水文巡測中斷面測驗定位難的問題。

3.2.2水質(zhì)監(jiān)測方面的應用

在對于橋水庫的水質(zhì)監(jiān)測的過程中，利用GPS在監(jiān)測船上確定采樣點準確的位置信息，經(jīng)過水質(zhì)化驗分析后的結(jié)果，分類對水庫各類水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果繪制等值線圖，直觀的反映了各類物質(zhì)對水庫水質(zhì)污染的規(guī)律，為科學的治理提供了重要的依據(jù)。

4、GPS應用展望

例如蓄滯洪區(qū)的測量及調(diào)查。蓄滯洪區(qū)是為了防洪減災，雨洪資源化而建立的蓄水區(qū)域，準確的掌握蓄滯洪區(qū)的各種信息要素，對防洪減災、雨洪資源化利用意義非常重大。利用傳統(tǒng)的測量方式，準確的掌握蓄滯洪區(qū)的各種信息，難度非常大，而且時效性比較差。利用網(wǎng)絡(luò)RTK測量技術(shù)，克服了常規(guī)RTK技術(shù)測量范圍的限制，可以在網(wǎng)絡(luò)RTK基站控制的范圍內(nèi)作業(yè)，高效地完成包括地貌、土壤、人口、經(jīng)濟、水利工程、管線等各類信息的采集，利用專業(yè)的處理軟件，形成完善的蓄滯洪區(qū)信息系統(tǒng)的建立，為相關(guān)部門的決策提供科學的依據(jù)。在地下水應用方面，可以實時采集地下水監(jiān)測井的井口和附近地面的高程，結(jié)合觀測的地下水埋深，計算出地下水的水位信息，為分析地下水的遷移規(guī)律提供科學的保障。