水文测验误差分析与评定：误差分量计算三步法

（一）Ⅰ型误差

Ⅰ型误差标准差通过流速脉动试验确定。在断面上布设3条测速垂线，其中一条在最大水深处，另两条分别在0.6和0.3最大水深处。在每条垂线的0.2、0.6、0.8相对水深处测速。在每一测点上，连续施测50min，每30s或10s取一个读数，计算流速。

设原始时段为t0，测速历时为nt0的流速脉动标准差为

式中：s（vt0）为原始时段t0流速脉动误差标准差；为原始时段t0流速系列时间位移为k的自相关系数。

s（vt0），分别用下列公式计算，即

（二）Ⅱ型误差

分析Ⅱ型误差所需垂线流速资料为：①不同水位、不同位置测速垂线数不少于20；②每条垂线上布设10个测点：水面下附近，0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9相对水深以及河底附近；③每一条垂线重复测量J次，J=5～10。

垂线平均流速近似真值为

垂线平均流速按以下几种规则计算：

（1）一点法：；

（2）二点法：；(www.xing528.com)

（3）三点法1：；

（4）三点法2：；

（5）五点法：。

Ⅱ型误差标准差按下列公式计算，即

式（5-2-15）～式（5-2-21）中：svs为由于计算规则造成的垂线平均流速抽样误差标准差，即Ⅱ型误差标准差；μs为Ⅱ型误差系统误差；s（vtJ）为系列抽样误差标准差；s2F为由于流速脉动造成的平均方差；I为测量系列的组数，即参加试验的垂线数；J为重复测量次数。

虽然国际标准推荐的方法已经得到广泛应用，但美中不足之处是用式（5-2-21）计算的Ⅱ型误差方差有时为负值[24，25]，而方差不可能为负值，所以国际标准推荐的Ⅱ型误差计算方法尚有不完善之处。

（三）Ⅲ型误差

分析Ⅲ型误差需要不少于20个测次的多线流量资料，多线流量的垂线数N不少于50条。以多线流量作为断面流量近似真值，然后从多线流量中抽取m条垂线，重新计算流量，以此作为少线流量，进行精简分析。

Ⅲ型误差标准差和系统误差分别用下式计算，即

式中：Qi为布设m条垂线的少线流量；QNi为布设N条垂线的多线流量；I为多线流量试验次数。