《表1 不同水位不同方法的eR, eNR值Tab.1 Relative error and normalized root mean square error values of different

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《复式河槽水位流量计算误差分析及方法对比》

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由表1可见，单一河槽法（将复式河槽作为整体，直接运用曼宁公式计算）较其他经验公式法精度低，由此说明改进后的曼宁公式不同程度上提高了在复式河槽中的适用性。对比改进后曼宁公式的计算结果发现，水流刚漫滩时，湿周修正法的精度最低，其原因在于研究者将滩槽水体相互作用时的能耗损失简单转化为湿周长度的变化，而忽略滩槽间动量交换对过流能力的影响，故该方法的计算结果小于实测值；垂直分割法和水平分割法的精度相对较高，这是因为主槽中心区和远离滩槽交界处的滩地区，其流速分布较为均匀（如图3），因此将滩槽分割后分别采用曼宁公式计算其过流能力，其结果精度较高，但由于垂直分割法在分割时没有考虑滩槽交界处流速梯度对过流能力的影响，故所得结果较实测值偏大，水平分割法由于忽略了滩槽间的表观切应力，其结果较实测值偏小；权重分割法是对水平分割法和垂直分割法结果的加权平均，故精度在两种方法之间；对角线分割法与垂直分割法均考虑了滩槽间的表观切应力，而垂直分割法的精度远小于对角线分割法，这说明复式断面上存在一条零切应力线，且这条线大致沿对角线方向，这也与图3中滩槽交界处的流速分布形态相近，因此该方法的精度最高。另外，对比各方法的eNR值发现，对角线分割法最小，说明该方法总体上精度最高且精度受水深变化的影响最小。综合分析，本文建议在计算复式河槽水位流量关系时采用对角线分割法。