浅析水文测量误差的成因及对策

牛江锋

摘要：在进行水文信息的测量时，受到许多原因的干扰，如仪器的使用不当，人员的技术不高，测量方法不准确等，也可能导致结果的错误，从而造成错误。该文对在水文观测中，由于仪器、环境、人力、环境因素和测量方法存在偏差的问题进行了研究，并指出了采取做好基础、注意环境、提升人员能力、以及采取正确手段等多个层面的预防措施，能够有效的防止上述现象，进而提升水文观测的准确性。

关键词：水文测量；误差原因；对策分析

水文测量是进行所有水利活动的基础和前提，如果水文测量出现错误，将会对实际的河道管理、水文现象造成不利的影响，只有在急需的测量数据时，水文测量数据才能得到最好地利用。误差的产生有其必然性、普遍性和必要性，应该对其加以认识，并采取有效的措施加以防范，尽可能地使其降低到最小，从而达到对数据的精确测量。

一、水文测量误差的成因分析

（一）根据水流速与实测流速的误差

经过研究，我们发现在用普通的流速测量仪器去测量水流速度时，会产生一定的误差，主要表现为如下几个方面：首先，在测定过程中，流量测试仪在测定水层中的流速时，因变数过多，难以控制，将会对测定结果造成影响。如果不能保证两条垂线完全一致，并且在没有足够的时间的情况下，流速的变化将会直接影响到流速的测试结果。而且，大部分情况下，测速垂线的数目都不多，而且会设定相应的最低点，这就导致了平均值的计算出现了偏差[[1]]。第三，在测量流速的时候，可能会有水回流，也可能会有水流不稳定，导致流速不稳定，从而影响测试结果的准确度。

（二）基于环境作用产生的误差

在进行有关水文测量工作时，户外测量条件对测量精度的影响较大。具体有如下几点。①当水文测量的水面面积波动较大时，在温度、日照等照射因素的共同作用下，会对实际测量结果造成一定的影响，研究成果不够精确，不能直接应用于实际，造成生产过程中与水文有关的因子分析不够有效。②由于环境因素的作用，会引起水准管内液体的温度升高[[2]]，进而影响到水文测量的实际效果，水文测量作业中发生问题的次数增多。

（三）基于测量人员的误差

在实际工作中，测量人员经常会因为自身的专业知识而产生一些问题，比如操作不熟练，责任意识需要加强等，从而对水文测量的结果产生了一定的影响，例如：①由于一些测试人员在实际工作中的经验不足，在测试数据的精确度上存在较大的差距，从而造成了测试数据与真实数据的差异，不能满足实际的需要。②由于人眼的分辨能力是不一样的，所以在读数的时候，就会出现估读的情况，这就会产生一定的误差。③有些测量人员还需要加强自己的责任意识，不能及时、恰当地处理细节，这也会影响到测量工作的质量。

（四）基于模型的误差

在测量过程中，还会出现模型误差，在使用传统模型的同时，要强化对数字模型的分析与总结。比如，要计算某一水域的流量，必须先计算出深垂线不规则河床，再根据河流直线的走向为基础，但在实际操作中，这个细节就会被忽略，导致误差的发生。此外，测量设备本身也会产生误差，因此，在进行测量前，需要有专门的工作人员对其进行检查，并对设备进行维修和保养，将误差降到最低。

二、水文测量控制误差的作用

虽然误差是不可避免的，但是对误差进行严格的控制能够让测量更加符合事物的客观实际，要想对误差率进行有效地管理，就需要从误差的来源入手，对误差产生的主要原因、条件和干扰因素进行分析。通过对这些因子的严格控制，可以减少偏差，使测定结果更加接近真实，从而提高测量的精度。人们进行测量和测试工作的最大目标就是对世界上一切事物的复杂多变的现象进行探索，找出它们变化的过程，从而对客观环境的真实表现进行认识，并找出对人类健康的生存和发展有利的基本规律。

三、水文测量偏差的优化策略

（一）校对及维护测量设备

水文测量中使用的仪器本身都有一定的误差，因此，对仪器进行校准和维修，可以减少仪器本身的误差。如果不注意仪器的校准和检验，仪器在使用前就会被损坏，从而造成测量结果不准确或有误差。为了做到这一点，测量员在使用仪器之前，一定要对仪器进行全面的检查，不能忽视这个重要的环节，并对设备的应用条件进行仔细的检查，在确定测量环境能够适应这种设备的条件下，对其进行准确的操作，避免对测量设备造成损坏，确保测量工作的顺利进行。

（二）完善测量环境

在实际应用中，为了减少外界环境对水文测量的影响，需要对水文测量的环境进行改进。为了保证水文观测数据的精度，必须在适宜的观测环境中进行观测，不然观测结果将产生很大的误差，观测仪器也将受到破坏。因此，在进行水文测量时，要选择合适的水文环境、气候、温度等，并采用各种优化方案，来防止外界环境的干扰，这样才能有效地提高测量结果的精度。

（三）提高员工的操作能力

由于目前的水文测量工作主要是依靠人工进行，因此，在某种程度上，人员的总体素质和专业水平会对测量结果的准确性产生一定的影响，对工作人员的工作误差进行管理，提高工作人员的工作水平，也是提高计量准确度的一条有效途径。水文员直接接触到水文仪，并负责全部数据的记录和随后的运算和取值，因此水文仪的测量结果会受到很大的影响。要减少员工失误，首先要提高员工的专业水平和综合素养。强化员工职业道德教育，加强对水文人员的教育，提高水文人员对水文的认识，提高水文人员的责任感。同时，可以通过制定奖罚制度，激发操作员对工作的热情和责任感，增强工作热情，维持良好心态。此外，还应该对操作人员进行定期的培训与评估，以确保操作员的职业水准，从而减少因操作错误而产生的错误。对于新入职的人员，应该安排有经验的人员进行“一对一”的辅导，避免因经验不足而造成的严重错误

[[3]]。并定期举办职业交流活动，让有经验的人员相互交流，既能提高被测人员的业务水平，又能增进团队协作。

（四）运用科学的测量方法

在新的历史条件下，要想顺利地进行水文测量工作，就必须有更好的测量方法。因所以，在测量时，要控制测量误差，使其符合测量数据的正确性要求，就必须注重对测量方法进行科学地选择，从而提升水文测量中的科技含量。主要表现为:①在进行水文测量方法的选择时，应根据测量地区的具体情况，选择具有一定适用性的测量方法，并将其运用到实际情况中，以保证最后得到的水文测量数据的准确性；②在选择水文测量方法的时候，在需要的时候，要注重信息系统和计算机网络的搭配使用，在对水文测量方法进行改进的同时，还要持续地提升测量的科学技术含量[[4]]，以便更好地应对水文测量的偏差。

结语

针对水文测量中产生的偏差的因素，人们可采取做好准备工作，完善测量环境，提升人员技术水平，并且采取合理科学的办法等多个方面来实施合理的预防措施，以便进一步提高水文检测的准确性。水文测量的重要性，已经触及到了许多人民生产、生活的层面，因此必须予以充分的重视，才能使水利工程设施的保障与功效最大限度地充分发挥起来，也能够更好地推动经济、社会、人民生活的顺利进行。

参考文献：

[1]朱京吉，张俊. 水文测量误差的成因及对策[J]. 河南水利与南水北调，2019，48(3):33-34.

[2]祖力呼玛尔·艾再孜. 浅析水文测量误差的成因及对策[J]. 地下水，2021，43(5):217-218.

[3]邵子昂. 浅谈水文测量误差的成因及对策[J]. 大科技，2019(24):121.

[4]于雷. 水文测量误差的成因及对策分析[J]. 内蒙古水利，2019(10):41-42.

作者简介：

牛江锋，1979.2.28，男，汉族，陕西商洛人，大专。主要研究方向：水文水资源。

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