通常，断面比较稳定且主流摆动不大的站，悬移质输沙率的测验会采用单断沙关系法进行输沙率的测验和整编，即选取一或两条固定垂线，建立垂线平均含沙量与断面平均含沙量的关系，通过实测单沙过程，得到断面平均含沙量的变化。
对于单沙取样垂线的确定，《河流悬移质泥沙测验规范》（GB50159-92）仅作了定性规定：选取几次能代表各级水位、各级含沙量的输沙率资料，绘制垂线平均含沙量与断面平均含沙量比值的（Csm/Cs）横向分布图，在图上选择（Csm/Cs）值最为集中，且等于1处，作为单沙取样位置。有的站断面含沙量分布较均匀，或在某个区域分布较均匀，（Csm/Cs）值集中的垂线有几条，仅凭肉眼难以准确找出比值最集中而且在1附近的垂线。这里特对此介绍一种定量分析方法，以快速准确地找到最佳的单沙取样垂线。
我们经常采用标准差来表示一组数据相对于真值的偏离程度。但真值是不可知的，通常采用多次测量数据的平均值代替真值。在水位流量关系的定线和检验时，一般以水位流量关系线的线上流量作为真值来计算实测流量的标准差，衡量测点的测验精度。同样，在单沙取样垂线的分析确定时，我们可以用断面平均含沙量作为真值，分析和计算每条单沙取样垂线的平均含沙量与断面平均含沙量的偏离程度。偏离程度越小，垂线平均含沙量与断面平均含沙量越接近，垂线的代表性越强。而垂线平均含沙量与断面平均含沙量越接近，也就是垂线平均含沙量与断面平均含沙量的比值与1越接近。根据标准差的定义，设y2为垂线平均含沙量与断面平均含沙量的比值（Csm/Cs）与1相减后的差值乘方后得到的均值，则y为垂线平均含沙量相对于断面平均含沙量的样本标准差。y的计算公式为
y=[∑(Ci-1)2/(N-1)]1/2 （2—1）
其中，Ci——某条垂线第i次测量的垂线平均含沙量与该次断面平均含沙量的比值；
N——数据的个数。
以伍市水文站为例。伍市站位于南洞庭湖的汨罗江上，集水面积4179km2，至河口距离48km。测验项目有水位、流量、泥沙、降水、蒸发、水质，属于二类泥沙站。河道测流测沙断面近似于“U”形。输沙率测验采用横式采样器取沙，共有7条取样垂线，起点距分别是30m、48m、65m、85m、110m、130m、160m。选择能代表各级水位、各级含沙量的输沙率资料，点绘各垂线平均含沙量与断面平均含沙量的关系图，可发现每条垂线的平均含沙量与断面平均含沙量都有较好的关系，而且随着水位级不同、含沙量的级别不同，两者相关关系无明显的转折变化。
根据规范，绘制各条垂线平均含沙量与断面平均含沙量的比值横向分布图。各条垂线平均含沙量与断面平均含沙量的比值大都集中在0.80～1.20之间。起点距30m、65m、160m垂线的比值比较松散；起点距48m、110m垂线的比值大部分集中，个别点偏离较远；起点距85m、130m垂线的比值相对于其它垂线更为集中。但哪条垂线的比值是最集中而且最接近1呢？采用公式（2—1）对各条垂线的y值进行计算，结果如表1。
表1 各取样垂线的y值计算成果表
起点距（m） 30 48 65 85 110 30 160
y 0.127 0.096 0.105 0.059 0.125 0.091 0.121
从表1可知，起点距85m垂线的y值最小，仅为0.059。也就是说，这条垂线的平均含沙量与断面平均含沙量最接近，垂线最具有代表性。
为检验计算结果，点绘y值最小、次小垂线（分别为起点距85m、130m）的单断沙关系图，定出的关系线通过了符号检验、适线检验、偏离数值检验，关系系数为1.01、0.98，均符合相关规范的规定：二、三类泥沙站的单断沙关系系数应在0.93—1.07之间，相对标准差不应大于10%。但是，起点距85m的垂线y值更小，关系系数更接近于1。
