（新疆伊犁库克苏河水电开发有限公司，新疆，伊宁，835000）
【摘 要】对大坝安全监测数据的处理，是开展进一步数据分析的必要前置工作，如何将数据分析所需要的重要信息从庞杂的初始测值中整理、筛选出来，决定了能否高效的进行接下来的数据分析工作。本文以某水电站为例，介绍了利用EXCEL函数工具高效处理大坝观测数据的方法，从而使观测数据分析更便捷、直观。
【关键词】安全监测；数据处理；EXCEL
引言:
大坝安全监测工作是保障水电站大坝安全运行的重要手段，通过对大量的观测数据进行系统的分析，能够鉴定、预测大坝的运行状态，从而为水库安全调度、建筑物维护保养提供必要的数据支撑。
然而，大坝安全监测的测点往往很多，而且每个测点的数据积累都非常庞杂，有时为了分析说明某个问题，不得不在大量数据中进行人工筛选，如此，不但工作效率低下，而且人工筛选更容易出错，甚至最终得出错误的分析结论。
EXCLE电子表格软件拥有大量数据统计功能，我们利用其中的一些常见函数功能，可以很方便的对观测数据进行处理，从而大大提高数据分析工作的效率。
1．需用到的部分函数工具
EXCEL电子表格软件中各种函数工具非常多，现结合大坝安全监测数据处理工作，简单介绍以下常用函数。
1.1函数公式的运算符号
函数公式的组成需要用到不同的运算符号，包括算术运算、逻辑运算、文本运算及引用运算等，与常规的数学计算法则类似的，函数运算符号也符合一定的计算优先级，具体计算法则在此不再赘述。
1.2 查找和引用函数
EXCEL的查找和引用函数，是将符合某种限定条件的数值、字符串等查找并引用至需要的单元格或者公式中的一类函数。其中在监测数据处理过程中常用到的有LOOKUP函数和VLOOKUP函数。
LOOKUP函数的作用是用一个数与一行或一列数据依次进行比较，发现匹配的数值后，将另一组数据中对应的数值提取出来，该函数对于目标值只能进行模糊查找。
VLOOKUP函数的作用是用一个数与一个“表”进行对比，而不局限于LOOKUP函数与某1列或1行的对比，并且VLOOKUP可以选择采用精确查询或是模糊查询两种方式。
1.3 IF条件函数
IF函数通常用于执行真假值判断后，根据逻辑判断的真假值返回不同的结果。在实际使用中，当查找函数无法在目标表格区域中找到匹配值得时候，系统会返回“#N/A”错误值，为了避免“#N/A”错误对数据分析造成的影响，通常还需配合IFNA函数进行使用。
2．大坝监测数据处理思路
2.1 数据收集
要针对某个监测项目进行数据分析，首先要明确分析的目的，然后根据需要，收集与该监测项目有关的原始数据，通过运用合适的EXCEL函数工具，将原始数据处理成更利于分析的数据成果。
2.2数据成图
运用EXCEL自带的插入图表功能，将已整理好的数据成果按照分析的需要进行成图，在大坝安全监测的数据分析中，一般选择散点图进行趋势分析。
3．实际应用
接下来就以新疆某地区水电站为例，简单介绍如何利用EXCEL函数工具进行原始数据的处理工作。
3.1工程概况
本水电站工程为大（2）型Ⅱ等工程，工程建设任务是发电和承担上游水电站的发电反调节。水库正常蓄水位1305.00m、设计洪水位1305.28m、校核洪水位1306.87m、死水位1285.00m、总库容1.59亿m3、死库容0.74亿m3，总装机100MW，保证出力9.9MW，装机利用小时数3500h，多年平均年发电量3.5亿kW·h。
该电站挡水建筑物为碾压式沥青混凝土心墙坝，坝顶高程1307.6m，防浪墙顶高程1308.8m，坝顶宽度为10.0m，最大坝高91.1m，坝长439m。上游坝坡1:2.25，下游综合坝坡1:1.2.142，上游设0.25m厚混凝土护坡，护坡范围为坝顶～1265.5m高程；下游设预制网格梁，网格梁内种植土和草皮护坡；沥青混凝土心墙顶厚0.4m，底厚0.8m，底部与混凝土基座接触处由台阶式渐变为2m；过渡料位于心墙的两侧，水平宽度3.0m；
3.2测压管渗流观测
大坝左右两岸分别设立4个测压孔，各测压孔参数详见下表1。
表1 各测压孔埋设参数
3.2.1 数据统计及图表输出
自数据库中导出所有测压计历史数据（见下图1），由此表格可知，测压计历史数据共有五千多行，各测压点数据相互交错，要从如此庞杂的数据库中找寻需要的数据，就需要用到先前所介绍的查找函数。
现通过VLOOKUP函数，将数据库中数据按照测点、时间分别粘贴到不同的工作表，见下图2。
图1 测压孔历史数据表格（部分）
表2 测压孔历史数据表格（部分）
利用VLOOKUP函数，将所需数据汇总后，我们发现在数据列中，出现了很多“#N/A”错误，在接下来的数据成图过程中，该错误会使过程线不连续，所以我们需要通过”IFNA”函数，判断每行数据是否为“#N/A”错误，判断结果为真时，返回空数据。
通过以上数据处理，可进一步通过插入图表功能，得到以下过程线图。
图2 测压管水头历史过程线
3.2.2 相关性分析
通过以上数据图表分析，我们可以直观的发现，UP1测压管历史过程线与库水位历史过程线密切相关，具有显著的相关性，结合其他测压管数据，可以得出位于左岸的UP1测压管钻孔与库内基本是联通的。
4．结语
在以上的实例分析中，我们仅仅使用了EXCEL数据分析工具中很少的一部分功能，即已经达到了大幅减少大坝安全数据分析工作量的目的，EXCEL数据分析工具还有很多，通过其强大的分析功能，能够进行各种数据处理并辅助监测人员进行决策，通过更加直观的表达方式大大的提高数据分析工作效率。
参考文献：
[1]陈永奇，吴安，吴中如．变形监测分析与预报．北京：测绘出版社，1998
[2]陈琳，Excel的统计分析工具在教学统计中的应用. 福建电脑，2006
[3]朱群仙，Excel数据分析工具与图表工具应用.考试周刊，2009
论文作者:郭智勇
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年10月供稿
论文发表时间:2016/3/9
标签：函数论文; 数据论文; 大坝论文; 测压管论文; 数据处理论文; 工具论文; 水电站论文; 《工程建设标准化》2015年10月供稿论文;