设计年径流与年内分配
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第五章 年径流及年输沙量的分析计算
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相关法展延系列: 利用径流资料展延系列—— 利用本站的水位～流量关 系资料展延年径流系列；或利用设计站上下游站或邻近 站实测径流资料，展延设计断面的径流资料。 以月径流量相关展延年、月径流量系列—— 建立设 计站月径流与参证站月径流量的相关方程进行插补，但 精度较差。
一般地，枯期径流间相关关系较好，汛期相对较
5.1.2 工程规模与来水、用水、保证率的关系
丰、枯水年的来水和用水的矛盾决定了所需水库的
库容V 的大小。但是，当年水量相同时，年的径流年
内分配将影响库容的大小。
对于不同的年份，因来水与用水有不同的组合，
则各年所需的库容也不相同。如 p.105 图5 -1 V＝(QR－Q2)×T2
6/43
如 (a)与(b)所示的不同来水过程Q1、Q2，所需库容也 有差别( V/＞V )。此外，来水量相等而径流年内分配过程 不同，所需库容不同。如果有20年的年径流资料和用水资 料，可以求出20个大小不同的库容(V1,V2, ..., Vn)，用多大 的库容来设计水库呢？ 考虑到工程规模大小与其投资的关系，因此必须分析 工程规模、来水、用水、保证率四者之间的关系。
29/43
多年平均年径流量等值线图法：
利用年径流及其统计参数具有地理分布规律进行地理
插值，检查计算成果的合理性，或估算无资料地区的设 计值。 绘制水文特征值等值线图的依据和条件： 分区性因素—— 气候因素
非分区性因素——
下垫面因素
30/43
多年平均年径流深等值线图的绘制和使用：
18/43
设计代表年径流量的年内分配计算： 问题的提出：虽然
Q
来水过程 用水过程
年径流量相同，但会有
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相关法展延系列: 利用径流资料展延系列—— 利用本站的水位～流量关 系资料展延年径流系列；或利用设计站上下游站或邻近 站实测径流资料，展延设计断面的径流资料。 以月径流量相关展延年、月径流量系列—— 建立设 计站月径流与参证站月径流量的相关方程进行插补，但 精度较差。
一般地，枯期径流间相关关系较好，汛期相对较
5.1.2 工程规模与来水、用水、保证率的关系
丰、枯水年的来水和用水的矛盾决定了所需水库的
库容V 的大小。但是，当年水量相同时，年的径流年
内分配将影响库容的大小。
对于不同的年份，因来水与用水有不同的组合，
则各年所需的库容也不相同。如 p.105 图5 -1 V＝(QR－Q2)×T2
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如 (a)与(b)所示的不同来水过程Q1、Q2，所需库容也 有差别( V/＞V )。此外，来水量相等而径流年内分配过程 不同，所需库容不同。如果有20年的年径流资料和用水资 料，可以求出20个大小不同的库容(V1,V2, ..., Vn)，用多大 的库容来设计水库呢？ 考虑到工程规模大小与其投资的关系，因此必须分析 工程规模、来水、用水、保证率四者之间的关系。
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多年平均年径流量等值线图法：
利用年径流及其统计参数具有地理分布规律进行地理
插值，检查计算成果的合理性，或估算无资料地区的设 计值。 绘制水文特征值等值线图的依据和条件： 分区性因素—— 气候因素
非分区性因素——
下垫面因素
30/43
多年平均年径流深等值线图的绘制和使用：
18/43
设计代表年径流量的年内分配计算： 问题的提出：虽然
Q
来水过程 用水过程
年径流量相同，但会有
第七章 设计年径流及其年内分配
学习要求：
1、了解为什么要对年径流系列进行“三性”审查；2、 掌握年径流系列一致性遭破坏的原因和改正原则；3、掌 握年径流系列的代表性分析方法；4、掌握年径流频率分 析计算方法及其特点；5、了解年径流的年内分配方法
华南理工大学水利水电工程系黄国如
7.3.1 概述
❖ 所谓长期年径流系列是指设计代表站断面或参证流域 断面有实测径流系列，其长度不小于规范规定的年数 ，即不应小于30年。如实测系列小于30年，应设法将 系列加以延长；如系列中有缺测资料，应设法予以插 补；如有较明显的人类活动影响，应进行径流资料的 还原工作。
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7.3.2 年径流系列的“三性审查”
（1）年径流系列的可靠性审查
径流资料是通过测验和整编取得的，因此，可靠性审查应从审查测 验方法、测验成果、整编方法和整编成果着手。一般如下：
水位资料的审查：检查原始水位资料情况并分析水位过程形状，从 而了解当时观测质量，研讨有无不合理的现象。
泽和流域面积等。这些因素对年径流的作用，一方面表现 在流域蓄水能力上，另一方面通过对降水和蒸发等气候条 件的改变间接地影响年径流。
华南理工大学水利水电工程系黄国如
7.3 具有长期实测资料时设计年径流量的分析计算
内容提要：
1、年径流系列的“三性（可靠性、一致性、代表性）” 审查；2、年径流的频率计算；3、年径流的年内分配
华南理工大学水利水电工程系黄国如
7.2 影响年径流的因素
（3）气候因素对年径流的影响 ❖ 在气候因素中，年降水量与年蒸发量对年径流量的影响程
度，随流域所在地区不同而有差异。湿润地区和干旱地区 的影响不同，应区别对待。
（4）流域下墊面因素对年径流的影响 ❖ 流域下墊面因素包括地形、土壤、地质、植被、湖泊、沼
1、了解为什么要对年径流系列进行“三性”审查；2、 掌握年径流系列一致性遭破坏的原因和改正原则；3、掌 握年径流系列的代表性分析方法；4、掌握年径流频率分 析计算方法及其特点；5、了解年径流的年内分配方法
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7.3.1 概述
❖ 所谓长期年径流系列是指设计代表站断面或参证流域 断面有实测径流系列，其长度不小于规范规定的年数 ，即不应小于30年。如实测系列小于30年，应设法将 系列加以延长；如系列中有缺测资料，应设法予以插 补；如有较明显的人类活动影响，应进行径流资料的 还原工作。
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7.3.2 年径流系列的“三性审查”
（1）年径流系列的可靠性审查
径流资料是通过测验和整编取得的，因此，可靠性审查应从审查测 验方法、测验成果、整编方法和整编成果着手。一般如下：
水位资料的审查：检查原始水位资料情况并分析水位过程形状，从 而了解当时观测质量，研讨有无不合理的现象。
泽和流域面积等。这些因素对年径流的作用，一方面表现 在流域蓄水能力上，另一方面通过对降水和蒸发等气候条 件的改变间接地影响年径流。
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7.3 具有长期实测资料时设计年径流量的分析计算
内容提要：
1、年径流系列的“三性（可靠性、一致性、代表性）” 审查；2、年径流的频率计算；3、年径流的年内分配
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7.2 影响年径流的因素
（3）气候因素对年径流的影响 ❖ 在气候因素中，年降水量与年蒸发量对年径流量的影响程
度，随流域所在地区不同而有差异。湿润地区和干旱地区 的影响不同，应区别对待。
（4）流域下墊面因素对年径流的影响 ❖ 流域下墊面因素包括地形、土壤、地质、植被、湖泊、沼
第三章 设计年径流分析计算
【例】某水库具有18年的年、月径流资料，见下表。 设计保证率p=90%的年最小3个月、最小5个月的设 计径流量见表2，求设计年内分配过程。
1.频率计算
某水库时段径流量频率计算成果（p=90%）
时段
均值
Cv
Cs/Cv
Qp
12个月
131
0.32
2
81.8
最小5个月 18
0.47
2
8.45
最小3个月 9.1
4、相关线反映的是平均情况下的定量关系。
【例】
资料情况及测站如表和图所示，现拟在C处 建一座水库，试简要说明展延C处年径流系列的 计算方案。
C
D
A
B
F
Q
A
3600
1952-1985
B
1000 1958-1985
C
2400
1976-1985
D 72500 1910-1985
例1：已知某流域年径流量R和年降雨量P同期系列呈 直线相关，
二、设计代表年年径流量的年内分布计算
1.代表年的选择
对于灌溉工程，灌 溉枯水期比较枯的年份；
从实测径流资料中选择代表年，对选可于择按枯水下水利述期工原较程则长而。、言枯，水应
1.选取年径流量与设计年径流量相期接比近较枯的的年年份份作。为代表年。
2.选取对工程较为不利的年份作为代表年。
2.径流年内分配计算
定的，即在规划设计阶段要分析工程规模、来水、用 水、保证率四者之间的关系，经过经济技术比较来确定
工程规模。
三、水文计算任务
设计年径流量是指相应于设计保证率的年径流量。设计保 证率需根据各用水部门的设计标准确定。
计算的具体任务是：分析研究年径流量的年际变化和年内分 配规律，提供工程设计的主要依据-----------来水资料。
水文分析计算课程设计
《水文分析与计算》课程设计指导书———设计年径流及设计洪水的计算一、课程设计的目的1．掌握PIII型频率曲线的制作方法2. 掌握设计年径流及其年内分配的计算方法3．掌握考虑历史特大洪水的设计洪水及其过程的计算方法二、课程设计任务1．根据所给资料推求设计年径流与设计年内分配过程表1是某站1958～1976年各月径流量资料，根据所给资料推求P=10%的设计丰水年、P=50%的设计平水年、P=90%的设计枯水年的设计年径流量；并计算P=90%的设计枯水年径流年内分配过程。
要求：理论频率曲线采用PIII型分布，由矩法作参数无偏估计，并以估计值为初值，用目估适线法选配理想的理论频率曲线，注意比较验证均值X a、变差系数C V、偏态系数C S对频率曲线的影响效果。
检查所选最终的理论频率曲线的合理性，并计算所求设计频率的相应设计年径流，年径流分配过程采用典型年同倍比放大法。
3三、课程设计成果要求要求提交设计成果：一份电子文档，一份打印文档。
设计中的计算可采用采用excel 或编程计算，编程语言可采用FORTRAN 语言、C 语言、Basic 语言或同等功能的语言编程。
要求程序正确、可靠、可运行，符合结构化程序设计思想，具有易读性、可修改性、可验证性、通用性，关键变量应作注释说明。
计算结果要表格化，便于检查、保存和打印。
设计设计报告，其重点是对计算成果的说明和合理性分析及其有关问题的讨论。
要求文字流畅，简明扼要；图表整齐清楚，名称、编号齐全；封面统一，最后装订成册。
四、课程设计的考核平日考勤、设计报告，加上抽查提问及上机操作，对成绩进行综合评定。
五、课程设计时间与地点时间： 2013年5月9日星期四 地点： 学院六、实验原理1.经验频率计算经验频率：P=m/(n+1)*100%，模比系数：Q Q Ki i = 2．线型选择频率曲线一般应采用皮尔逊Ⅲ型。
3.频率曲线参数估计平均值：n1∑==ni iQQ变差系数：()1n 112--=∑=ni iv K C4.偏态系数：Cs=2-3Cv七、实验步骤1、将测站所得数据年份及年平均流量数据复制与Excel 表格中，并列出序号，同时计算出年平均流量的均值。
设计年径流及其年内分配
(3)年径流系列的代表性分析
样本接近总体的程度，即样本系列的大小，一般 系列越长，代表性越好。
周期性分析
与更长系列参证变量进行比较
§7.3.3 设计年径流量推测
(1)年径流量的起讫时间
时历年
以历法规定的时间为准，水文年鉴和水文特征统计 提供的年径流量一般以时历年的起讫时间划分。
水文年
以水文现象的循环作为年径流量计算的起讫时间， 从每年的汛期开始到下一年的枯水期结束为止， 对于春汛河流，应以上一年降雪开始月份作为计 算年径流的起讫时间。
§7.3.1 计算步骤
长期资料时设计年径流计算基本步骤如下： 1.实测年径流资料的审查 2.设计年径流量的推求及年内分配
§7.3.2 水文资料的审查
(1)资料的可靠性审查
水位资料审查
检查原始水位资料情况并分析水位过程线形状， 了解观测质量，分析有无不合理现象。
水位流量关系曲线审查
检查水位流量关系曲线的绘制和延长方法，并分 析历年水位流量关系曲线的变化情况。
K Q p / Q实
代表年的选择
（1）选取年径流量接近于设计年径流量的 代表年径流量过程线。
（2）选取对工程较不利的代表年径流过程 线。一般选取枯水期较长，且枯水期径流又 较枯的年份。
K Q p / Q实
径流量的年内分配
同倍比法
同频率法
成果合理性检查
对设计成果必须进行合理性认证，成果合
理性分析主要对参数进行合理性分析（ 、
7 4.63 7.15 7.35 5.20 19.40 5.55 6.90 6.12 25.40 10.50 42.70 12.00 24.20 3.40 10.20 31.70 14.40 10.60
月平均流量
样本接近总体的程度，即样本系列的大小，一般 系列越长，代表性越好。
周期性分析
与更长系列参证变量进行比较
§7.3.3 设计年径流量推测
(1)年径流量的起讫时间
时历年
以历法规定的时间为准，水文年鉴和水文特征统计 提供的年径流量一般以时历年的起讫时间划分。
水文年
以水文现象的循环作为年径流量计算的起讫时间， 从每年的汛期开始到下一年的枯水期结束为止， 对于春汛河流，应以上一年降雪开始月份作为计 算年径流的起讫时间。
§7.3.1 计算步骤
长期资料时设计年径流计算基本步骤如下： 1.实测年径流资料的审查 2.设计年径流量的推求及年内分配
§7.3.2 水文资料的审查
(1)资料的可靠性审查
水位资料审查
检查原始水位资料情况并分析水位过程线形状， 了解观测质量，分析有无不合理现象。
水位流量关系曲线审查
检查水位流量关系曲线的绘制和延长方法，并分 析历年水位流量关系曲线的变化情况。
K Q p / Q实
代表年的选择
（1）选取年径流量接近于设计年径流量的 代表年径流量过程线。
（2）选取对工程较不利的代表年径流过程 线。一般选取枯水期较长，且枯水期径流又 较枯的年份。
K Q p / Q实
径流量的年内分配
同倍比法
同频率法
成果合理性检查
对设计成果必须进行合理性认证，成果合
理性分析主要对参数进行合理性分析（ 、
7 4.63 7.15 7.35 5.20 19.40 5.55 6.90 6.12 25.40 10.50 42.70 12.00 24.20 3.40 10.20 31.70 14.40 10.60
月平均流量
第七章设计年径流及其年内分配-PPT课件
减小。 （1）流域面积增大时，地下蓄水量相应加大； （2）随着流域面积的增加，流域内部各地径流的不 同期性愈加显著，所起的调节作用就更加明显。
§7.2.3 人类活动
直接影响 间接影响
直接影响：跨流域引水直接减少（或增加）本流域的 年径流量。 间接影响：修水库、塘堰等水利工程，旱地改水田，
坡地改梯田，植树造林，种植牧草等措施，改变下垫
转化关系
Q W /T
R WF /
M Q/ F
年径流变化特性
（1）地理分布不均
（2）年内变化 （3）年际变化
洪水期（汛期）
枯水期
丰水年
平水年 枯水年
Q (2 ~ 3 ) Q 0 丰
Q平 Q0
Q ( 0 . 1 ~ 0 . 2 ) Q 0 枯
丰水年组 枯水年组
§7.1.2年径流分析计算的目的
§7.2.2 下垫面因素
流域下垫面因素包括地形、植被、土壤、地质、湖泊、 沼泽、流域大小等。这些因素主要从两方面影响年径 流量：
（1）通过流域蓄水量变化值影响年将流量的变化；
（2）通过对气候因素的影响间接地对年径流量发生 作用。 地 形 湖 泊
流域大小
地 形
（1）山地对气流的抬升和阻滞作用，使迎风坡降
§7.3.3 设计年径流量推测
(2)设计年径流的推求及年内分配
①根据审查分析后的长期实测径流量资料，按工程要 求确定计算时段，对各种时段径流量进行频率计算， 求出指定频率的各种时段的设计流量值； ②在实测径流资料中，按一定的原则选取各种代表年。 对灌溉工程只选枯水年做代表年，对水电工程一般 选丰水年、平水年、枯水年三个代表年；
下游站的径流量应等于上游站径流量加区间径流量
§7.3.2 水文资料的审查
§7.2.3 人类活动
直接影响 间接影响
直接影响：跨流域引水直接减少（或增加）本流域的 年径流量。 间接影响：修水库、塘堰等水利工程，旱地改水田，
坡地改梯田，植树造林，种植牧草等措施，改变下垫
转化关系
Q W /T
R WF /
M Q/ F
年径流变化特性
（1）地理分布不均
（2）年内变化 （3）年际变化
洪水期（汛期）
枯水期
丰水年
平水年 枯水年
Q (2 ~ 3 ) Q 0 丰
Q平 Q0
Q ( 0 . 1 ~ 0 . 2 ) Q 0 枯
丰水年组 枯水年组
§7.1.2年径流分析计算的目的
§7.2.2 下垫面因素
流域下垫面因素包括地形、植被、土壤、地质、湖泊、 沼泽、流域大小等。这些因素主要从两方面影响年径 流量：
（1）通过流域蓄水量变化值影响年将流量的变化；
（2）通过对气候因素的影响间接地对年径流量发生 作用。 地 形 湖 泊
流域大小
地 形
（1）山地对气流的抬升和阻滞作用，使迎风坡降
§7.3.3 设计年径流量推测
(2)设计年径流的推求及年内分配
①根据审查分析后的长期实测径流量资料，按工程要 求确定计算时段，对各种时段径流量进行频率计算， 求出指定频率的各种时段的设计流量值； ②在实测径流资料中，按一定的原则选取各种代表年。 对灌溉工程只选枯水年做代表年，对水电工程一般 选丰水年、平水年、枯水年三个代表年；
下游站的径流量应等于上游站径流量加区间径流量
§7.3.2 水文资料的审查
设计年径流量及年内分配的分析计算3
利用适线法，求得各个计算时段径流量的频率分布曲线， 并分析频率曲线的均值、离势系数、偏态系数是否合理。
第三步：设计时段径流量的计算
根据频率曲线，运用第七章中的公式（7-28），结合附表1，
即可推求出指定频率的设计年径流量，或指定频率的设计时段径
流量；
Qp Q(1 cv p )
……… (7-28)
41.6 11.8 58.0
57.4 17.1 23.9
31.7 14.4 10.6
5.86 14.3 12.4
6.56 3.84 6.26
4.55 3.69 8.51
2.59 4.67 7.30
1.63 5.16 7.54
1.76 6.26 3.12
2 21.6 2.03
13.2
1.62 1.80 3.87 3.06 8.48 5.30 2.36 9.00 3.57 3.80 8.76 8.89 5.21 11.1 5.56
某水库的18年间的年、月径流量资料如下表所示，用水流量q=3m3/s， 求该水库：
① 供水保证率分别为P=10%、P=50%、P=90%的设计年径流量； ② 最小3个月、最小5个月的设计时段径流量； ③ 用同频率法计算该水库的兴利调节库容。
表8-2 某水库历年逐月平均流量表
年份
1958～1959 1959～1960
下垫面条件调查分析——不同区域的情况差别比较大，尤其 在人口密集地区，下垫面受人类活动的影响非常大，例如流 域内的水库、大型灌区、退耕还林、坡耕地的梯田改造等。
实测径流的还原计算——如果径流过程受下垫面变化的影响 显著而不具备一致性时，需要对实测径流资料进行还原计算。 还原时要注意分析人类活动措施的不同发展时期和丰、平、 枯水年还原水量的变化情况。
第三步：设计时段径流量的计算
根据频率曲线，运用第七章中的公式（7-28），结合附表1，
即可推求出指定频率的设计年径流量，或指定频率的设计时段径
流量；
Qp Q(1 cv p )
……… (7-28)
41.6 11.8 58.0
57.4 17.1 23.9
31.7 14.4 10.6
5.86 14.3 12.4
6.56 3.84 6.26
4.55 3.69 8.51
2.59 4.67 7.30
1.63 5.16 7.54
1.76 6.26 3.12
2 21.6 2.03
13.2
1.62 1.80 3.87 3.06 8.48 5.30 2.36 9.00 3.57 3.80 8.76 8.89 5.21 11.1 5.56
某水库的18年间的年、月径流量资料如下表所示，用水流量q=3m3/s， 求该水库：
① 供水保证率分别为P=10%、P=50%、P=90%的设计年径流量； ② 最小3个月、最小5个月的设计时段径流量； ③ 用同频率法计算该水库的兴利调节库容。
表8-2 某水库历年逐月平均流量表
年份
1958～1959 1959～1960
下垫面条件调查分析——不同区域的情况差别比较大，尤其 在人口密集地区，下垫面受人类活动的影响非常大，例如流 域内的水库、大型灌区、退耕还林、坡耕地的梯田改造等。
实测径流的还原计算——如果径流过程受下垫面变化的影响 显著而不具备一致性时，需要对实测径流资料进行还原计算。 还原时要注意分析人类活动措施的不同发展时期和丰、平、 枯水年还原水量的变化情况。
河川径流情势
年径流系列插补展延
（1）利用本站的水位资料展延（水位~流量关 利用本站的水位资料展延（水位 流量关 系曲线） 系曲线） （2）利用上下游或邻近河流测站资料展延（建 利用上下游或邻近河流测站资料展延（ 立相关关系） 立相关关系） （3）利用降雨量资料展延（建立相关关系） 利用降雨量资料展延（建立相关关系）
34 10
4.1 设计年径流的分析与计算
（2）设计年径流量的计算 ）
1） 年份选择 ） 日历年、 文 利年 日历年、水(文)利年 2） Qp的推求 ） 理论分布采用PⅢ型曲线； 理论分布采用 Ⅲ型曲线； 用适线法估算年径流总体参数： 、 、 ； 用适线法估算年径流总体参数：Q、Cv、Cs； 适线时侧重考虑平、枯水年份年径流点群的趋势。 适线时侧重考虑平、枯水年份年径流点群的趋势。 Qp = Q ( 1 + ΦpCv )
34 12
4.1 设计年径流的分析与计算
2. 具有短期实测资料的设计年径流量计算
两种情况： 两种情况： 实测资料长度不足—展延 实测资料长度不足—展延 完全无实测资料—间接估算 完全无实测资料 间接估算 思路： 思路 ： 寻求与设计断面径流有密切关系并有较长观 测系列的参证变量 ， 建立二者的相关关系， 测系列的 参证变量，建立二者的相关关系 ， 将设计断 参证变量 面年径流系列插补延长至规范要求的长度。 面年径流系列插补延长至规范要求的长度。
3）年径流量Cs的估算 年径流量 的估算
Cs / Cv = 2 ~ 3，一般取 / Cv = 2 ，一般取Cs
34
25
4.1 设计年径流的分析与计算
（2）水文比拟法
根据条件相似性来估算水文特征参数的一种方法。 根据条件相似性来估算水文特征参数的一种方法。 将参证站径流特征值，经过适当修正后移用设计断面。 将参证站径流特征值，经过适当修正后移用设计断面。 参证站的选择原则： 参证站的选择原则： 原则 I 气候条件一致或相似； 气候条件一致或相似； 下垫面条件相似； II 下垫面条件相似； 流域面积接近； III 流域面积接近； IV 参证站径流资料具有代表性。 参证站径流资料具有代表性。
（1）利用本站的水位资料展延（水位~流量关 利用本站的水位资料展延（水位 流量关 系曲线） 系曲线） （2）利用上下游或邻近河流测站资料展延（建 利用上下游或邻近河流测站资料展延（ 立相关关系） 立相关关系） （3）利用降雨量资料展延（建立相关关系） 利用降雨量资料展延（建立相关关系）
34 10
4.1 设计年径流的分析与计算
（2）设计年径流量的计算 ）
1） 年份选择 ） 日历年、 文 利年 日历年、水(文)利年 2） Qp的推求 ） 理论分布采用PⅢ型曲线； 理论分布采用 Ⅲ型曲线； 用适线法估算年径流总体参数： 、 、 ； 用适线法估算年径流总体参数：Q、Cv、Cs； 适线时侧重考虑平、枯水年份年径流点群的趋势。 适线时侧重考虑平、枯水年份年径流点群的趋势。 Qp = Q ( 1 + ΦpCv )
34 12
4.1 设计年径流的分析与计算
2. 具有短期实测资料的设计年径流量计算
两种情况： 两种情况： 实测资料长度不足—展延 实测资料长度不足—展延 完全无实测资料—间接估算 完全无实测资料 间接估算 思路： 思路 ： 寻求与设计断面径流有密切关系并有较长观 测系列的参证变量 ， 建立二者的相关关系， 测系列的 参证变量，建立二者的相关关系 ， 将设计断 参证变量 面年径流系列插补延长至规范要求的长度。 面年径流系列插补延长至规范要求的长度。
3）年径流量Cs的估算 年径流量 的估算
Cs / Cv = 2 ~ 3，一般取 / Cv = 2 ，一般取Cs
34
25
4.1 设计年径流的分析与计算
（2）水文比拟法
根据条件相似性来估算水文特征参数的一种方法。 根据条件相似性来估算水文特征参数的一种方法。 将参证站径流特征值，经过适当修正后移用设计断面。 将参证站径流特征值，经过适当修正后移用设计断面。 参证站的选择原则： 参证站的选择原则： 原则 I 气候条件一致或相似； 气候条件一致或相似； 下垫面条件相似； II 下垫面条件相似； 流域面积接近； III 流域面积接近； IV 参证站径流资料具有代表性。 参证站径流资料具有代表性。
设计年径流及其年内分配
（3） 选代表年，按代表年径流量的分配缩放得 到设计年径流年内分配。
设计年径流的时程分配
河川年径流的时程分配，一般按其各月的径流分 配比来表示。年径流的时程分配与工程规模和水资源 利用程度关系很大。
K Q p / Q实
代表年的选择
（1）选取年径流量接近于设计年径流量的代 表年径流量过程线。 （2）选取对工程较不利的代表年径流过程线。 一般选取枯水期较长，且枯水期径流又较枯 的年份。
(1)资料的可靠性审查
水位资料审查
检查原始水位资料情况并分析水位过程线形状， 了解观测质量，分析有无不合理现象。
水位流量关系曲线审查
检查水位流量关系曲线的绘制和延长方法，并分 析历年水位流量关系曲线的变化情况。
水量平衡审查
下游站的径流量应等于上游站径流量加区间径流量。 通过水量平衡检查即可衡量径流资料的精度。
1965~1966
1966~1967 1967~1968 1968~1969 1969~1970
3.90
9.52 13.00 9.45 12.20
26.60
29.00 17.90 15.60 11.50
15.20
13.50 33.20 15.50 33.90
13.60
25.40 43.00 37.80 25.00
8.48
5.30 2.36 9.00 3.57
1970~1971
1971~1972 1972~1973 1973~1974 1974~1975
16.30
5.08 3.28 15.40 3.28
24.80
6.10 11.70 38.50 5.48
41.00
24.30 37.10 41.60 11.80
设计年径流的时程分配
河川年径流的时程分配，一般按其各月的径流分 配比来表示。年径流的时程分配与工程规模和水资源 利用程度关系很大。
K Q p / Q实
代表年的选择
（1）选取年径流量接近于设计年径流量的代 表年径流量过程线。 （2）选取对工程较不利的代表年径流过程线。 一般选取枯水期较长，且枯水期径流又较枯 的年份。
(1)资料的可靠性审查
水位资料审查
检查原始水位资料情况并分析水位过程线形状， 了解观测质量，分析有无不合理现象。
水位流量关系曲线审查
检查水位流量关系曲线的绘制和延长方法，并分 析历年水位流量关系曲线的变化情况。
水量平衡审查
下游站的径流量应等于上游站径流量加区间径流量。 通过水量平衡检查即可衡量径流资料的精度。
1965~1966
1966~1967 1967~1968 1968~1969 1969~1970
3.90
9.52 13.00 9.45 12.20
26.60
29.00 17.90 15.60 11.50
15.20
13.50 33.20 15.50 33.90
13.60
25.40 43.00 37.80 25.00
8.48
5.30 2.36 9.00 3.57
1970~1971
1971~1972 1972~1973 1973~1974 1974~1975
16.30
5.08 3.28 15.40 3.28
24.80
6.10 11.70 38.50 5.48
41.00
24.30 37.10 41.60 11.80
工程水文学第5章设计年径流及年内分配的计算
⼯程⽔⽂学第5章设计年径流及年内分配的计算第五章设计年径流及年内分配的计算第⼀节概述 (1)第⼆节影响年径流的因素 (4)第三节具有长期实测资料时设计年径流量 (6)第四节具有短期实测径流资料时 (10)第五节缺乏实测径流资料时设计年径流量 (14)第六节流量历时曲线 (18)第七节设计枯⽔流量分析计算 (19)课前学习指导课程要求（ 1 ）熟悉年径流的定义和我国年⽉径流时空变化特性；（ 2 ）了解⼯程规模与来、⽤⽔、保证率的关系；（ 3 ）熟悉影响年径流年内分配的因素；（ 4 ）掌握不同资料情况下设计年径流及其年内分配的分析与计算⽅法；（ 5 ）了解流量历时曲线与设计枯⽔流量计算⽅法；（ 6 ）了解年径流随机模拟的⼀般原理与⽅法课时安排共需6个课内学时，8个课外学时课前思考年径流是依据什么年度进⾏统计 ?⽔⽂资料审查应包括哪⼏个⽅⾯，各⾃的含义是什么？如何利⽤同频率与同倍⽐⽅法缩放年⽉径流过程？各⾃的优缺点？插补延长年⽉径流系列时应注意什么？应⽤⽔⽂⽐拟法的关键？年⽉径流资料短缺的含义是什么？学习重点掌握不同年⽉径流资料条件下，如何推求设计年径流及其年内分配；难点如何对年⽉径流建⽴⽔⽂随机模型并进⾏随机⽣成？第⼀节概述⼀、年径流的变化特性在⼀个年度内，通过河流出⼝断⾯的⽔量，叫做该断⾯上以上流域的年径流量，它常⽤年平均流量、年径流深、年径流总量或年径流模数表⽰。
⼀般不⽤⽇历年，⽽是⽤⽔利年作为⼀个年度。
图 5-1 （a）黄河陕县站（b）松花江哈尔滨站年径流过程线年径流变化的⼀些特性：1）年径流具有⼤致以年为周期的汛期与枯⽔期交替变化的规律，但各年汛、枯⽔期的历时有长有短，发⽣时间有早有迟，⽔量也有⼤有⼩，基本上年年不同，从不重复，具有偶然性质。
2）年径流在年际间变化很⼤，有些河流丰⽔年径流量可达平⽔年的2-3倍，枯⽔年径流量只有平⽔年的0.1-0.2倍。
为了便于相互⽐较，可采⽤丰⽔年模⽐系数K丰和枯⽔年模⽐系数 K 枯表⽰。
水文分析与计算课设报告【范本模板】
课程设计报告课程名称水文分析计算学院资源环境学院学生姓名王莲专业水文与水资源工程学号 222101********* 年级 2010级指导教师靳军英一、根据所给资料推求设计年径流与设计年内分配过程1.点绘经验频率曲线如表1—1将原始资料按由大到小次序排列，用公式P=m/(n+1）*100%算出经验频率，再求出模比系数Ki=Xi/X，以及Ki-1,（Ki-1）^2.表1—12. 按无偏估计公式计算统计参数1）年最大洪峰流量的均值Qa=∑Qi/n=10。
97 m3/s2）变差系数。
313. 选取理论频率曲线1)Qa=10。
97 m3/s，取Cv=0.3,并假定Cs=2Cv=0.6,查离势系数表得出相应于不同频率P的※p值,在得出相应的Qp=Xp＊（1+Cv*Φp)值.理论频率曲线1为蓝色曲线，曲线的中部于经验频率点据配合较好，而理论频率曲线的头部位于经验频率点据的下方而尾部又位于经验频率点据的上方。
2）改变参数，重新配线.增大Cv值,随着Cv的增大，频率曲线的偏离程度也随之增大，显得越来越陡。
现取Cv=0.325 Cs=2Cv=0。
65 .再次计算理论频率曲线,得到红色的第二条理论频率曲线，由于经验点频率据配合较好，即作为采用的理论频率曲线。
表1-24。
推求P=10%的设计丰水年、P=50％的设计平水年、P=90％的设计枯水年的设计年径流量;并计算P=90％的设计枯水年径流年内分配过程。
1）由图可知，查P=10％、P=50％、P=90％的最大流量分别为：P=10% Q=16.08 m3/sP=50％ Q=10。
56 m3/sP=90% Q=6.39 m3/s2）设计年径流年内分配过程①代表年的选取P=90％的设计枯水年Q=6.39 m3/s,与之相近枯水年年平均流量的实际年份有1959～1960 年 Q=7.78m3/s ；1963～1964年 Q=4.73 m3/s; 1964～1965年 Q=7.87 m3/s ;1971~1972年 Q=7。
设计年径流及其年内分配
❖ 在开始做某设计站的年径流分析计算时，首先要对径流资料 进行“三性”（可靠性、一致性、代表性）审查，这是本章的 一项重要内容，学习时一定要很好掌握。学习影响年径流的 因素，可以提高分析年径流问题的能力。
华南理工大学水利水电工程系黄国如
7.1 年径流变化及其影响因素
内容提要：
1、年径流与年径流量；2、径流的年际变化和年内 变化；3、径流变化的影响因素；4、年径流分析计算 的目的和内容
7.1.2 径流的年内变化和年际变化
（2）径流的年际变化
❖ 河川径流不仅在一年之内有较 大的变化，就是在年与年之间 的变化也是很大的。把年平均 流量较大的那些年份称为丰水 年，年平均流量较小的那些年 份称为枯水年，年平均流量接 近于多年平均值的那些年份称 为中水年，径流的这种变化称 为年际变化。
流量(m3/s)
华南理工大学水利水电工程系黄国如
绪论
❖ 年径流分析计算要求提供两种不同类型的成果：一种是长系 列年、月径流资料；另一种是代表年的月径流过程。在分析 计算这两种成果时，都有径流资料充足、径流资料不足和缺 乏径流资料三种情况。因此，年径流分析计算方法共有六种 ，要求掌握各类方法的原理和内容，以及相同和不同之处。
❖ 应用数理统计法进行年径流的分析计算时，一个重要的前提是年 径流系列应具有一致性。就是说组成该系列的流量资料，都是在 同样的气候条件、同样的下垫面条件和同一测流断面上获得的。 其中气候条件变化极为缓慢，一般可以不加考虑。
❖ 人类活动影响下垫面的改变，有时却很显著，为影响资料一致性 的主要因素，需要重点进行考虑。测量断面位置有时可能发生变 动，当对径流量产生影响时，需要改正至同一断面的数值。
华南理工大学水利水电工程系黄国如
7.3.5 实际代表年年、月径流量的选取
华南理工大学水利水电工程系黄国如
7.1 年径流变化及其影响因素
内容提要：
1、年径流与年径流量；2、径流的年际变化和年内 变化；3、径流变化的影响因素；4、年径流分析计算 的目的和内容
7.1.2 径流的年内变化和年际变化
（2）径流的年际变化
❖ 河川径流不仅在一年之内有较 大的变化，就是在年与年之间 的变化也是很大的。把年平均 流量较大的那些年份称为丰水 年，年平均流量较小的那些年 份称为枯水年，年平均流量接 近于多年平均值的那些年份称 为中水年，径流的这种变化称 为年际变化。
流量(m3/s)
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绪论
❖ 年径流分析计算要求提供两种不同类型的成果：一种是长系 列年、月径流资料；另一种是代表年的月径流过程。在分析 计算这两种成果时，都有径流资料充足、径流资料不足和缺 乏径流资料三种情况。因此，年径流分析计算方法共有六种 ，要求掌握各类方法的原理和内容，以及相同和不同之处。
❖ 应用数理统计法进行年径流的分析计算时，一个重要的前提是年 径流系列应具有一致性。就是说组成该系列的流量资料，都是在 同样的气候条件、同样的下垫面条件和同一测流断面上获得的。 其中气候条件变化极为缓慢，一般可以不加考虑。
❖ 人类活动影响下垫面的改变，有时却很显著，为影响资料一致性 的主要因素，需要重点进行考虑。测量断面位置有时可能发生变 动，当对径流量产生影响时，需要改正至同一断面的数值。
华南理工大学水利水电工程系黄国如
7.3.5 实际代表年年、月径流量的选取
水利水能规划课程设计2
设计题目二夕昌水库设计任务书一、课程设计的目的使学生加深对水利水能规划课程基本理论的理解，更好地掌握水利水能规划的基本知识和分析计算方法；培养学生分析问题、解决问题的能力，以及运算、绘图及编写说明书的能力。
二、基本要求以给定的有关基本资料为依据，应用水利水能规划的理论和方法，进行具体的分析计算，根据分析计算成果，编写设计说明书，并附上必要的图表。
三、基本资料（一）基本情况拟建的夕昌水库位于循化县东南部清水河上的夕昌沟中。
清水河为循化县境内除黄河干流以外最大的一条河流,它是黄河右岸的一级支流，位于青海省的东南部，发源于循化县境内刚察乡的达里加山，自南向北流经循化县的刚察乡、白庄乡、道帏乡、清水乡，在县城积石镇以东约7km处的清水乡境内汇入黄河。
河流全长50.5km,流域面积689km2。
源头海拔为4155m,河口高程1836m，天然落差达2319m，河道比降37.4‰。
从入黄河口向上游11.9km处又分为两条沟道，河道右侧的为道帏沟，左侧的为夕昌沟。
夕昌沟为清水河的干流，它在离清水河入黄河口以上11.9km处与道帏沟汇合。
拟建的夕昌水库坝址处位于夕昌沟与道帏沟汇合处以上15km左右的地方，在其右岸阿且阔合沟汇入口下游约500m处。
具体位置见水库位置示意图1。
根据对该地区1：50000地形图进行量算，夕昌水库坝址以上控制流域面积为230km2，河道的长度为23.6km，其中阿且阔合的面积为90km2河道的天然比降为56.9‰。
水库建设的任务主要为县城积石镇进行城镇供水，并兼顾下游的农业灌溉供水，同时为该区域的城乡居民生活提供电能。
该水库将承担着下游防洪任务，下游的防洪标准为20年一遇洪水，水库设计标准为50年一遇洪水，校核标准为1000年一遇洪水。
根据统计资料和现场调查情况， 2005年项目效益区清水、白庄、道帏三乡总计耕地面积49753.0亩，根据水库的位置和高程，水库可以控制总计耕地面积的76.57%，即38095.7亩。
设计年径流量的计算(水文与水资源学)
5.2.1有长期实测资料时正常年径流量的计算
3. 资料代表性审查 年径流系列的代表性，是指该样本对年径流总体
的接近程度，如接近程度较高，则系列的代表性 较好，频率分析成果的精度较高，反之较低。因 此，在进行年径流频率分析之前，还应进行系列 的代表性分析。 按照统计规律，容量大的样本其代表性较容量小 的样本为好。因此，可以将样本资料与更长期的 资料进行比较，以检验实测资料的代表性。
一、资料审查
尽管设计断面具有较长期的径流实测资料，但相 对于水文系列总体，实测资料系列仍仅仅是一个 样本。为能从实测资料推求径流总体的统计规律， 首先应当对资料（样本）的可靠性、一致性、代 表性进行审查。
5.2.1有长期实测资料时正常年径流量的计算
1. 资料可靠性审查 资料可靠性审查的目的是排除资料中可能存在的
第一节 概述
所谓设计年径流是指相应于设计频率的年径流 量，而设计频率则是根据水利及水土保持工程级 别及其防护意义确定的设计标准。
设计年径流是水库塘堰设计确定有效库容纳一 个重要水文依据。多年平均年输沙量则是确定水 库死库容及淤地坝设计的重些依据。
本章将对设计年径流计算所涉及的正常年径流 的求算、径流的年际变化、年内分配、枯水径流 及多年平均年输沙量的估算等内容分别加以介绍。
候条件、同样的下垫面条件和同一测流断面上获 得的。其中气候条件变化极为缓慢，一般可以不 加考虑。人类活动影响下垫面的改变，有时却很 显著，为影响资料一致性的主要因素，需要重点 进行考虑，通过对资料的还原计算，使全部系列 建立在同一基础上。 测流断面位置有时可能发生变动，当对径流量产 生影响时，需要改正至同一断面的数值。
第一节 概述
河川径流在时间上的变化过程有一个以年为周期 循环的特性。这样，我们就可以用年为单位分析 每年的径流总量以及径流的年际与年内分配情况， 掌握它们的变化规律，用于预估未来各种情况下 的变化情势。
第五章 设计年径流量 工程水文学
Y0——多年平均径流系数
X0
——地下径流占总径流量的比重；
Cv—y —流域年径流量离差系数；
Cv—x —流域年降雨量离差系数。
向文英 2005.12.8
§5-5水库调节与径流的关系
§5水库调节与径流的关系
一、水库的功能 水库的主要功能有三点：防洪、发电、航运。 二、水库调节 日调节 ：24小时内的径流调节，称为日调节； 周调节：一周之内的径流调节称周调节； 年调节：一年之内的径流调节称年调节； 多年调节：多年之内的径流调节称多年调节。大型水库才能进行 多年调节。 三、水库库容组成 1、死库容：设计最低水位（死水位）以下的库容称死库容。 2、有效库容：设计蓄水位与死水位之间的库容称有效库容。
向文英 2005.12.8
校核洪水位 设计洪水位
设计蓄水位 防洪限制水位 死水位
校核库容
防洪库容
有效库容
总库容
死库容
向文英 2005.12.8
图5-4 非溢流坝的水库库容与水位
3、防洪库容：设计洪水位与防洪限制水位之间的库容，称防洪库
容。
（m月3/s） 平 均 流 量
天然来水过程线 蓄水
弃水
有效库 容
向文英 2005.12.8
三、经验公式推求年径流量的离差系数
当流域面积小于1000km2时，称为小流域，《水文手册》、《水文
图集》中无法查取年径流量离差系数，当无参证站资料移用，此
时可使用经验公式法推求年径流量的离差系数。
1.08(1 ) Cvy (0 0.1)0.8 Cvx
0
向文英 2005.12.8
图5-6 水库的调洪作用
保证率
P mi
备注
365
设计年径流及其年内分配
详细描述
水文比拟法是一种基于水文相似性原理的设计年径流计算方法。它利用已建工程的水文资料，通过比拟分析，推 求拟建工程的设计年径流。该方法适用于缺乏水文观测资料或资料不全的情况，能够为工程设计提供较为可靠的 水文数据。
参数模型法
总结词
建立反映流域水文循环的数学模型，模拟年径流的生成过程，预测未来的年径流量。
设计年径流及其年内分配
• 引言 • 年径流概述 • 设计年径流计算方法 • 年内分配的特性 • 设计年径流年内分配计算方法 • 实际应用与案例分析 • 结论与展望
01
引言
主题简介
定义
01
年径流是指一年内某一流域或地区的水量，包括降水
、蒸发和径流等。
影响因素
02 年径流受到多种因素的影响，如气候、地形、土壤、
详细描述
由于降雨和蒸发主要受季风气候影响，因此 季度分配特性在不同地区表现出不同的特点。 在季风气候区，第一季度和第四季度径流量 较少，第二季度和第三季度径流量较多。而 在温带气候区，由于降水的季节性差异较小， 季度分配相对较为均衡。
季节性变化特性
总结词
季节性变化特性是指径流在一年中随季节的 变化规律。
计算方法包括流量历线法、水文比拟法、参数模型法等，根据水电站的水文条件、装机容量、运行方式 等因素选择合适的方法。
水电站设计年径流计算需要考虑水电站的发电效益、生态流量、防洪要求等因素，以制定科学合理的发 电调度方案。
07
结论与展望
研究结论
01
经过对年径流及其年内分配的研究，我们发现该地区年径流主要受到 气候、地形、土壤和植被等因素的影响。
土壤和植被
土壤类型和植被覆盖状况 对年径流的形成也有一定 影响，如土壤的渗透性和 植被的蒸腾作用。
水文比拟法是一种基于水文相似性原理的设计年径流计算方法。它利用已建工程的水文资料，通过比拟分析，推 求拟建工程的设计年径流。该方法适用于缺乏水文观测资料或资料不全的情况，能够为工程设计提供较为可靠的 水文数据。
参数模型法
总结词
建立反映流域水文循环的数学模型，模拟年径流的生成过程，预测未来的年径流量。
设计年径流及其年内分配
• 引言 • 年径流概述 • 设计年径流计算方法 • 年内分配的特性 • 设计年径流年内分配计算方法 • 实际应用与案例分析 • 结论与展望
01
引言
主题简介
定义
01
年径流是指一年内某一流域或地区的水量，包括降水
、蒸发和径流等。
影响因素
02 年径流受到多种因素的影响，如气候、地形、土壤、
详细描述
由于降雨和蒸发主要受季风气候影响，因此 季度分配特性在不同地区表现出不同的特点。 在季风气候区，第一季度和第四季度径流量 较少，第二季度和第三季度径流量较多。而 在温带气候区，由于降水的季节性差异较小， 季度分配相对较为均衡。
季节性变化特性
总结词
季节性变化特性是指径流在一年中随季节的 变化规律。
计算方法包括流量历线法、水文比拟法、参数模型法等，根据水电站的水文条件、装机容量、运行方式 等因素选择合适的方法。
水电站设计年径流计算需要考虑水电站的发电效益、生态流量、防洪要求等因素，以制定科学合理的发 电调度方案。
07
结论与展望
研究结论
01
经过对年径流及其年内分配的研究，我们发现该地区年径流主要受到 气候、地形、土壤和植被等因素的影响。
土壤和植被
土壤类型和植被覆盖状况 对年径流的形成也有一定 影响，如土壤的渗透性和 植被的蒸腾作用。
设计年径流量及年内分配的分析计算
计算目的：为确定工程规模的大小提供来水资料。 计算任务：推求不同保证率下的年径流量及其年内分配过程；
在水利工程的规划设计中，依据设计要求、可利用水文资料样本长度、 以及采用水利计算方法等的不同，要求提供的来水资料也有所不同，例如：
对于无调节性能的引水工程——提供历年（或代表年）的逐日 流量过程资料；
流量；
Q Q ( 1 c p v p)
……… (7-28)
第四步：代表年的选取 从实测的历年径流过程线中选择代表年的径流过程线应依据 以下原则： 选取年径流量接近于设计年径流量的代表年径流过程线；
实际代表年法是从实测年、月径流量系列中，选出一个实际的干旱 年作为代表年，用其年径流的分配过程直接与该年的用水过程相配合而
进行调节计算，从而求出调节库容，确定工程规模。
选出的年份称为实际代表年，该年的年、月径流量就是实际代表年 年、月径流量。 优点：操作简单，直观明晰
缺点：不一定符合设计保证率
一般应用于灌溉工程的设计
b. 代表段中须包括一个或几个完整的调节周期；
c. 代有段中的年径流量均值、离势系数须与长系列的相近。
第三步：用代表段的年、月径流过程来代表未来工程运行期间的年、 月径流量的变化过程。 优点：保证率的概念比较明确 缺点：对水文资料要求较高、计算工作量大。
一般应用于大型水利工程的规划设计
3.2 实际代表年法
对于有调节性能的蓄水工程——提供历年（或代表年）的逐月 （或旬）流量过程资料，供水利计算使用。
当具有长期实测径流资料时，水文分析计算的成果一般可分为以下 三种类型： ① 设计长期年的年、月径流系列——长期年法（长系列操作法、 时历法、综合法）；
②
③
实际代表年的年、月径流量——实际代表年法 ；
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§7.3.3 设计年径流量推测
按不同起讫时间统计的年径流量系列所求得 的统计参数（均值、变差系数）值是不同，年径 流量均值误差在1%左右，变差系数误差约3%， 因此，以时历年统计的年径流量系列的统计参数 一般仍可用。
§7.3.3 设计年径流量推测
(2)设计年径流的推求及年内分配
①根据审查分析后的长期实测径流量资料，按工程要 求确定计算时段，对各种时段径流量进行频率计算， 求出指定频率的各种时段的设计流量值；
§7.3.1 计算步骤
长期资料时设计年径流计算基本步骤如下： 1.实测年径流资料的审查 2.设计年径流量的推求及年内分配
§7.3.2 水文资料的审查
(1)资料的可靠性审查
水位资料审查
检查原始水位资料情况并分析水位过程线形状， 了解观测质量，分析有无不合理现象。
水位流量关系曲线审查
检查水位流量关系曲线的绘制和延长方法，并分 析历年水位流量关系曲线的变化情况。
径流系数与径流模数
径流系数——任意时段内的径流深度R(或径流总量w)与同时 段内的降水深度x(或降水总量)的比值，称为径流系数。径流 系数α说明在降水量中有多少变成了径流，它综合反映了流 域内自然地理要素对降水——径流关系的影响。 径流模数——单位流域面积上单位时间所产生的径流量。单 位立方米/秒*平方千米。在所有计算径流的常用量中，径流 模数消除了流域面积大小的影响，最能说明与自然地理条件 相联系的径流特征。通常用径流模数对不同流域的径流进行 比较。
§7.2.3 人类活动
直接影响
间接影响
直接影响：跨流域引水直接减少（或增加）本流域的 年径流量。
间接影响：修水库、塘堰等水利工程，旱地改水田， 坡地改梯田，植树造林，种植牧草等措施，改变下垫 面性质，增加蒸发，使年径流量减小。§Fra bibliotek.3.1 基本概念
所谓较长年径流系列是指设计代表 站断面或参证流域断面有实测径流 系列，其长度不小于规范规定的年 数，即不应小于20年。
§7.2.1 气候因素
降水量
蒸发量
湿润地区：降水量较多，其中大部分形成径流，年径 流系数较高，降水量与径流量之间关系密切，说明降 水量对径流量起着决定性作用，蒸发作用相对较小。
干旱地区：降水量少，且大部分耗于蒸发，年径流系 数很低，降水量与径流量之间关系不密切，说明降水 量和蒸发都对径流量起着相当大的作用。
设计保证率:反映对水利资源利用的保证程 度，即工程规划设计的既定目标不被破坏 的年数占运用年数的百分比。
§7.1.3年径流分析计算的内容
(1)基本资料信息的搜集和复查。 (2)年径流量的频率分析计算。 (3)提供设计年径流的时程分配。 (4)根据需要进行年际连续枯水段的分析、径 流随机模拟和枯水流量分析计算。 (5)对分析成果进行合理性检查。
§7.2.2 下垫面因素
流域下垫面因素包括地形、植被、土壤、地质、湖泊、 沼泽、流域大小等。这些因素主要从两方面影响年径 流量：
（1）通过流域蓄水量变化值影响年将流量的变化；
（2）通过对气候因素的影响间接地对年径流量发生 作用。
地形
湖泊
流域大小
地形
（1）山地对气流的抬升和阻滞作用，使迎风坡降 水量增大； （2）地形对蒸发也有影响，一般气温随地面高程 的增加而降低，因而使蒸发量减少。
转化关系
Q W /T
R W /F
M Q/F
年径流变化特性
（1）地理分布不均 （2）年内变化 洪水期（汛期）
枯水期 （3）年际变化 丰水年 Q丰 (2~3)Q0
平水年 Q平 Q0 枯水年 Q枯 (0.1~0.2)Q0 丰水年组 枯水年组
§7.1.2年径流分析计算的目的
（1）根据来水及用水，确定水利水电工程 规模大小； （2）推求不同保证率的年径流量及其分配过 程，就是设计年径流分析计算的主要目的。
水量平衡审查
下游站的径流量应等于上游站径流量加区间径流量。 通过水量平衡检查即可衡量径流资料的精度。
§7.3.2 水文资料的审查
(2)年径流系列的一致性分析
下垫面条件变化
资料是否来自同一气候、下垫面条件和同一测站。 人类活动的影响最显著。
还原计算
水量平衡法、降雨径流相关法
§7.3.2 水文资料的审查
②在实测径流资料中，按一定的原则选取各种代表年。 对灌溉工程只选枯水年做代表年，对水电工程一般 选丰水年、平水年、枯水年三个代表年；
年径流量随高程的增加而增加
湖泊
（1）湖泊增加流域的水面面积，加大蒸发，使年径 流量减小。 （2）湖泊对流域蓄水量具有调节作用，减小径流年 际变化。
流域大小
流域可看作为一个径流调节器，输入为降水，输出为 径流，一般随着流域面积的增大，净流量的变化相应 减小。 （1）流域面积增大时，地下蓄水量相应加大； （2）随着流域面积的增加，流域内部各地径流的不 同期性愈加显著，所起的调节作用就更加明显。
(3)年径流系列的代表性分析
样本接近总体的程度，即样本系列的大小，一般 系列越长，代表性越好。
周期性分析
与更长系列参证变量进行比较
§7.3.3 设计年径流量推测
(1)年径流量的起讫时间
时历年
以历法规定的时间为准，水文年鉴和水文特征统计 提供的年径流量一般以时历年的起讫时间划分。
水文年
以水文现象的循环作为年径流量计算的起讫时间， 从每年的汛期开始到下一年的枯水期结束为止， 对于春汛河流，应以上一年降雪开始月份作为计 算年径流的起讫时间。
7.1 概述 7.2 影响年径流的因素 7.3 有长期资料时设计年径流计算 7.4 有短期资料时设计年径流计算 7.5 缺乏资料时设计年径流计算 7.6 设计枯水径流量分析计算 7.7 流量历时曲线
§7.1.1 年径流的变化特征
年径流量：在一个年度内，通过河流出口断面的水 量，叫做该断面以上流域的年径流量。
年平均流量 Q（m3/s）
年径流总量 W（104m3）
年径流深 R（mm）
年径流模数 M(m3/s.km2)
概念理解
年平均流量——是指河流断面按已有水文 系列计算的多年流量平均值。 年径流量——一年内（水文年）流经河道 上指定断面的全部水量，称为年径流量。 径流深度——把径流总量均匀地铺在流域 面积上所得的水层厚度。 径流模数——单位面积上在单位时间内流 动的平均水量。