主题：三峡，三峡。（图床已改） -- njyd
家园 驻波？ 几百公里波长的小幅度驻波，在这里的可能性也是不小的。如果水文站恰好在波峰，就会比上游一致地高了。
我的看法与yeerba网友说的差不多，是个大波浪。造成这个波浪的原因是库区上游的水冲入基本是平面的库区，因为河槽坡度有个向下的力，形成第一个凹槽，同时把下游挤高了。水量小时最低点上移，能移到寸滩与长寿之间，所以有时寸滩也会低于坝前（茅坪）。流量大流速快时形成水力坡度，凹槽消失。
家园 2011年7月12日到12月16日三峡库区水位图 这是每天20时的库区水位和寸滩的流量，有少数几天错过了20时的记录，不过不在20时的也曲线也都是在同一时间的。
俺是从今年6月开始记录的，最初一段时间某些数据有缺失，而且坝前水位比较低，体现不出W形。
为了好比较，每个月的都画了同比例的图。
外链图片需谨慎，可能会被源头改茅坪基本上是大坝处的坝前水位，7月坝前水位低于148米，从忠县到大坝基本是一顺坡。
要注意的是，各站间距不一样，从四十几公里到一百多，所以这一顺坡只能说是基本上的。
外链图片需谨慎，可能会被源头改8月水位变化比7月大，蓄水不到155米，曲线形状基本与7月同。
外链图片需谨慎，可能会被源头改9月开始正式蓄水，水位升高，曲线形状变化不大。细看坝前水位最高的那几条线，万县外稍有凸起，巴东处稍凹。
外链图片需谨慎，可能会被源头改这张图把9月下半月的放大了，看得清楚一点。
外链图片需谨慎，可能会被源头改10月水位继续升高到175米，可以看到基本都有W形了。
外链图片需谨慎，可能会被源头改把10月的放大了，
外链图片需谨慎，可能会被源头改10月坝前水位高于174米的部分。
下面如无特指的水位都是指三峡大坝处的水库水位。
图比较多，来个下吧。
家园 1、三峡水库水面是平的还是斜的？ 先说一个没人提到过的，抢优先发表权。
收集了一段时间的数据，发现一个有意思的现象，关于三峡水库的水力坡度。
当库前水位低于166米或寸滩流量大于10000立方米／秒时，三峡水库水面是斜的，这个坡度因库前水位的高低和寸滩流量的大小不同而异，这个以后数据量多了再分析。
当库前水位高于166米或寸滩流量小于10000立方米／秒时，三峡水库水面是怎么样的？不是平的，也不是斜的，而是呈现出W形，挺奇怪的。
下面这张图，是2011年9月29日20时三峡各水文站的水位图，已经有点W形了。
外链图片需谨慎，可能会被源头改下面是2011年12月1日24个整点时的三峡各水文站的水位图，不光有明显的W形，甚至某几个时段寸滩水位还比坝前（茅坪）低个几厘米。
外链图片需谨慎，可能会被源头改图里的系列1是0点，系列24是24点，余类推。
这张图线太多看不清，精简一下就比较容易看了。
外链图片需谨慎，可能会被源头改我是今年10月25日发现这个现象的，从这天开始记录每天24个整点时的三峡库区水位数据。从10月25日到现在这段时间，整个三峡库区中经常是长寿站的水位最低，最低时比坝前水位低了27厘米。寸滩比坝前低的最多时发生在12月1日23时，低了8厘米。
看来水力不光会造成上游到下游的坡度加大，在某些条件下还会造成上游水位低于下游，在某些河段变成水往高处流。
家园 这个问题复杂了，恐怕要涉及计量学 不知道各水文站水位测量的最大允许误差和不确定度是多少厘米？
报166.13和166.26，实际上哪个水位更高还真不一定……
家园 我曾经疑惑 小时候，山边一条人工开挖的水渠。
地形不复杂，但走到那个地方人就有点晕呼。
怎么看，那条水渠有一段都是往高处流的。
家园 可能的解释 从提供的图上看，水位开始上升起始于清溪场，这里是乌江进入长江的地方，（严格说是在清溪场前面的武隆水文站）。
在目前枯水季节，寸滩流量是5000立方米/秒，乌江来水是480立方米/秒，乌江补水量是寸滩来水量的10%，这样在这个河段，流量是5500立方米/秒，水位可能就要比寸滩水位高些（如果增加高程超过河道比降）。
以后可以观察乌江洪峰来临进入库区后，在寸滩入库流量不变的条件下，清溪场忠县万县水位是否明显高于寸滩的水位。
根据伯努利定律，在同样截面的管道内，流量增加，流速不变，位差将增加：
外链图片需谨慎，可能会被源头改上面这张图只是借用，h1和h2处的管道轴心不成比例。
- 复 可能的解释
家园 乌江是三峡库区内最大的支流，对库区水位影响肯定比较大。 不过乌江的出口在长寿和清溪场之间，出现W形时正是这一段水位最低，最多时可以比下游水位最高处，忠县和万县之间低三十几厘米，而且两处相距大约在一百六、七十公里，显然不是乌江抬高了水位。
家园 今天（1月4日02时北京时间）的情况很有趣 寸滩今天的流量是4530立方米/秒，水位174.58米；而乌江来水很大，达到2020立方米/秒，乌江和寸滩来水之比是1：2。
外链图片需谨慎，可能会被源头改万县的水位还是3日20时的数据： 174.68米， 比寸滩要高。
到了4日08时，万县水位继续上升:
外链图片需谨慎，可能会被源头改家园 看图， 
外链图片需谨慎，可能会被源头改这两天武隆的流量和水位严重不对应。
我原来做了武隆的水位与库区四个站的水位对应图，发现不对应后改成武隆的流量与库区四个站的水位对应图，如下：
外链图片需谨慎，可能会被源头改从这张图看，忠县、万县的水位好象与武隆流量相对应，但深入分析一下：
1、万县水位从3日19时的174.68上升到4日最高水位，1－4时的174.72只上升了4厘米，全天水位变化不到十个厘米。
2、乌江对库区的出口在清溪场上游大约20公里的地方，如果乌江的洪水对库区水位有影响，第一个就应该影响到清溪场，而在这个图上看不到影响。
3、武隆站距乌江出口大约有五十公里，如果平均流速为1米要14个小时才能进库，2米也要7个小时，4米要3个半小时。这还只是开入库区，要流到忠县，忠县离清溪场有一百公里，而三峡已经满库，流速肯定远远低于1米，要一两天以后才会影响到忠县，忠县到万县还有八十多公里。
所以我认为万县水位的那点变化不是武隆洪水的影响，三峡蓄水到174米以上，清溪场到万县一段的水位比自然水位已经上升了30到五六十米，河道横剖面比以前增加四倍以上，再加上冬天流量小，已经不是河道的特性，应该作为湖泊来考虑。
家园 这个水位还真的不是一句两句话就能说清楚的 基本概念1：江水本身就不是一个平面。说是那里那里的水位说的是当地观测点的水位，而不是当地江水水面的水位。在自然条件下，江水并不是理想状态的明渠平稳流。受河床的影响，江水的流向和河床的走向并不是一致的，有时主流方向甚至可以垂直于河床的走向。在这种情况下，同一个截面上的江水水位也会有相当大的不同。
基本概念2：自然界水流不会象理想水流那么平稳。在同一个位置上，受表面波的影响，水位在几分钟内变化十几甚至几十厘米都不是很少见的。对于水文观测站来说，水位的绝对高程远不如相对变化重要，所以大多数水文观测站都会选在水流相对比较平缓的位置，而这种位置的形成常常是由于水流方向的变化而造成的，能量守恒，所有水流的变化都来源于水位的变化，所以这些地方的水位或是高于主流水位，或是低于主流水位。当比较水位绝对高程的时候，下游的高于主流水位的观测站出现高于上游低于主流水位的水位应该不是一件很难理解的事。特别是在枯水期，上下游水位相差不多的时候更是容易出现这种情况。
基本概念3：自然水流基本上都是三维紊流，也就是说在任何相邻点上的水位都不相同。而所有的水文观测站观测的都是这个大系统中的一个点。这个点所能表现出来这个系统的特征是有限的。当把这个有限的观测点的观测结果推广到整个系统的时候，很容易会得出错误的结论。水住上流就是这样的结论。
家园 随着水位升高，某些点升得少，某些点升得多 可能可以用测量点的江面宽度变化来解释。
在166以下，基本是直线的。升上166以后，W的两个低点位，可能正好在166出现了 “破缺”，如水从两个山包之间往外大片漫出去。漫出去了，上游水面坡度上升，相当于瀑布效应。下游被山包挡住又不漫了，产生堵塞挤高水面的效应。两下合力，一个W低点就出来了。
家园 我怀疑是万县的拐弯造成的 家园 花！请继续，无论如何解释，数据本身就让人大开眼界
