水利工程检查观测

水利工程检查观测的目的是：①掌握工程状态变化和工作情况，为施工控制、完善设计和安全有效地运用提供科学依据；②及时发现不正常现象，分析原因，以便进行适当的养护修理或采取必要的工程对策；③取得实际资料，验证设计及科技成果。

水利工程观测工作,包括四个环节。①观测设计:在工程设计阶段或运用中需要增加观测项目时，根据建筑物特点和需要进行观测项目的确定、观测仪器设备的选型和测点的布置；②观测仪器设备的埋设：按埋设要求妥善处理,并及时取得始测和考证资料；③现场观测:按规定的时间、操作方法和精度要求进行观测；④观测资料的整理分析和整编：包括现场检查核对；对测值进行计算、整理；结合检查成果和工程设计、施工、运行等资料整编刊印和存档。

水利工程观测，早在1891年德国就曾利用普通测量方法观测埃施巴赫坝的垂直变形。20世纪20～50年代，随着大型坝工建设的需要,努力探索原型观测手段,先后开展了观测工作。1959年法国马尔帕塞坝溃决、1963年意大利瓦依昂水库大滑坡和1976年美国蒂顿坝失事，引起对观测的广泛重视,观测技术迅速发展。至80年代,美国、日本、意大利、挪威等许多国家在一些工程上已实现观测自动化。

20世纪50年代中国首先在官厅水库、丰满水电站以及南湾、大伙房、佛子岭、三河闸、上犹江等工程开展检查观测工作。50年代中期研制成大应变计、差动电阻式仪器和振弦式土压计，后曾广泛投入运用，并参照国内外经验制定观测规范，观测工作迅速发展。70年代研制成多种测压管水位遥测仪器和测斜仪；开展了激光观测；垂线坐标仪和引张线设备在大型混凝土坝上广泛应用。进入80年代，又应用了SD65高倍率照准仪等新型观测设备和遥测自动装置、电子计算机等新技术；在葛洲坝水利枢纽等工程上设置了自动检测系统；现除继续充实提高仪器设备的种类和性能外，正积极发展观测和数据处理自动化技术。2100433B

对水利工程在施工和运用期间工作情况和状态变化的表面观察和原型观测。前者主要指经常性的，有时也包括临时性的检查，可凭直观从外表观察工程情况和发现工程缺陷；后者是在有代表性的工程部位，埋设观测设备，定期用仪器进行观测，可以得到工程内外有代表性部位状态变化的物理数据。二者互相补充，为分析判断工程的工作和安全情况提供较为全面的资料。

水利工程检查观测项目一般有：水工建筑物检查、水工建筑物观测、大坝安全监测、库区浸没观测、冰情观测、滑坡崩岸观测和河道观测等。

对某一量（例如一个角度、一段距离等）直接进行多次观测，以求得其最或然值，计算观测值的中误差，作为衡量精度的标准。但是，在测量工作中，有一些需要知道的量并非直接观测值，而是根据一些直接观测值按一定的数学公式（函数关系）计算而得，因此称这些量为观测值的函数。

由于观测值中含有误差，使函数受其影响也含有误差，称之为误差传播。根据观测值的中误差求观测值函数的中误差，需要应用“误差传播定律”。根据误差传播定律，将函数与观测值的误差关系表达成为一定的数学公式。 2100433B

一、 选择物候观测点和物候观测对象

（1）选择物候观测点。

在进行物候观测以前，首先应选定观测点。观测点要符合以下2 项原则: ①地点要稳定，可以进行多年观测，不必移动。因为在一个固定地点进行观测的年代越长，记录的物候资料就越宝贵。因此，没有特殊原因，最好不要更换观测地点。②观测地点要有代表性，必须考虑到地形、土壤、植被等情况，尽可能选在平坦或相当开阔的地方。物候观测点选定之后，要将地名、生境、海拔、地形( 平地、山地、凹地、坡地等) 、位置( 在建筑物的哪边，距离建筑物多远) 和土壤性质等详细记载下来，作为档案保存。

（2）选择物候观测对象。

木本植物选择当地常见、分布较广、指示性强、对季节变化反映明显、与农业生产关系密切、群众常用的为主，且是裸地栽培或野生者，生长健壮的达到开花结实3 年以上的植株3 ～ 5 株进行观测。如山地可选等高梯田内的植株观察; 如株间差异大时，应按类选定代表树对全株进行观察，并进行点( 代表株) 面( 生产果园) 结合观测，才能确定各物候期。草本植物单株间物候期的差异较大，为避免偶然性，最好选择彼此靠近的数十株作为观测对象。

二、 观测项目、记载方法的标准和要求

各物候期的观测项目、记载方法要有统一的标准和要求，才能进行比较。对每一物候期的起止日期必须记清。物候观测要随看随记，不要凭记忆在事后补记。

三、 物候期观测的时间，根据不同时期而定

春夏季正是各种植物的萌发、展叶、开花繁殖时期，各种物候现象天天不同，最好每天观测一次，如果时间不允许，也要做到隔日观测。到了秋季，可以隔日或3 d 观测一次。冬季的初冬和冬末还须进行观测，不可漏掉，到了隆冬季节则必须注意观测河流开始结冰、流冰和流冰终止日期。

四 、观测人员要固定

观测人员不宜时常变更，更不能几个人轮班观测。因为物候现象时刻变动，由一个人去观测，前后才有联系，如果轮班观测，各人对物候期特征标志的认识未必相同，这样前后的记录就会没有连贯性。 2100433B

几乎所有的通量观测都是从确定观测对象(生态系统)开始的，然后是寻找合适的森林、草地或农田观测场所。观测场所选择是一个重要问题，它关系到所获得数据的价值。观测工作一旦开始，再移动观测点就需要花费很大的物力和财力，也会浪费观测研究的时间，因此观测点的选择确定必须慎重。

通量观测理想的场所是地形平坦、植被均质分布的下垫面。虽然倾斜坡地和起伏较大的复杂地形上的通量观测也是非常重要的研究课题，但应尽可能寻找符合理想条件的观测场所。在站点选择时，可以利用待选观测点(或地域)以往的气象资料调査分析盛行风的季节变化。设置观测塔的场所选择要求在生物活动的活跃时期，尽可能在上风侧具有长的风浪区(fetch)。在风的状况不明时，可以选择尽可能大的平坦植被斑块，在其中央附近建立观测塔。同时还要考虑道路和商用电源的利用条件，过于远离可以驶人汽车的道路，不但在设备安装、维护和检修方面都花费大量劳力，也给长期的观测工作带来诸多不便，难以保证观测数据的质量。