年径流与分析计算

年均降雨径流总量计算公式一、降雨径流的概念降雨径流是指降雨过程中由地表径流和地下径流组成的径流总量。

地表径流是指雨水在地表流动的径流，地下径流是指雨水渗入地下后再从地下流出的径流。

降雨径流对水资源的补给和水循环具有重要意义。

二、降雨径流的形成机制降雨径流的形成机制主要包括以下几个方面：1. 山脉和丘陵地区：在山脉和丘陵地区，降雨后的雨水会迅速流入河流或溪流中，形成地表径流。

2. 平原地区：在平原地区，由于土壤的渗透性较强，部分降雨会渗入地下形成地下径流，另一部分则形成地表径流。

3. 城市地区：城市地区由于大量的水泥、建筑物等人工硬质面，导致雨水无法渗透入地下，因此会形成较多的地表径流。

三、年均降雨径流总量的计算方法年均降雨径流总量的计算方法可以通过以下公式进行计算：年均降雨径流总量 = 年均降雨量× 年均径流系数其中，年均降雨量是指某地区年均降雨的总量，单位通常为毫米；年均径流系数是指降雨径流量占年均降雨量的比例，无单位。

在实际计算中，年均降雨量可以通过降雨观测数据进行统计得出。

而年均径流系数则需要通过对该地区径流观测数据和降雨观测数据的分析计算得出。

年均径流系数的大小受到地区地形、土壤类型、植被覆盖等因素的影响。

四、应用案例分析为了更好地理解年均降雨径流总量的计算方法，我们以某地区为例进行分析。

该地区年均降雨量为1000毫米，经过对该地区径流观测数据和降雨观测数据的分析，得出年均径流系数为0.3。

根据计算公式，可以得到该地区的年均降雨径流总量为：年均降雨径流总量 = 1000毫米× 0.3 = 300毫米通过以上计算可知，该地区的年均降雨径流总量为300毫米。

五、结论年均降雨径流总量是通过年均降雨量和年均径流系数计算得出的。

在实际应用中，需要根据具体地区的特点和观测数据进行计算。

年均降雨径流总量的计算结果对于水资源管理、水灾防治等方面具有重要意义，能够为相关决策提供科学依据。

天然年径流量还原计算分析受人类活动的影响，水文站实测资料已不能反映天然下垫面条件下的产汇流状况，各水文代表站的实测径流均需进行还原计算。

文章以朱隈水库流域为例，对天然年径流量系列进行还原。

经过研究与探讨，对天然年径流还原成果合理性进行分析。

为流域水资源开发、利用和管理提供基础数据。

标签：天然年径流；还原计算1、研究区域概况朱隈水库位于辽东半岛南端，大连庄河市境内，距离庄河市区22.5km。

坝址坐落于庄河西支流上的太平岭乡大赵村，坝址地处东经122°56′30″，北纬39°51′10″。

庄河由东西两大支流汇合而成，东支流发源于庄河蓉花山猴石岭，海拔高程500.5m；西支发源于庄河长岭桂云花山南麓。

两支流汇合后，流经光明山乡、太平岭满族乡、徐岭镇、庄河市等，于观驾山乡龙王庙屯注入黄海。

庄河有一级支流4条，二级支流2条，河道弯曲，干流全长56.25km，流域面积618km2，河道平均比降1.95‰。

2、径流2.1年径流还原朱隈水库1958～2002年径流成果已在《大伙房水库输水应急入连工程初步设计报告》中经过审批，2003年以后的径流系列为本次还原。

W天然=W实测±ΔW蓄水变量+ W蒸发+ W渗漏+ W工业-W引水+ W生活+W农业式中：W天然—还原后的天然径流量；W实测—实测径流量；W蒸发—水面蒸发增损量；W渗漏—水库渗漏水量；W农业—农业灌溉净耗水量；ΔW蓄水变量—水库蓄水变量（增加为“+”，减少为“—”）；W工業—工业净耗水量；W生活—生活净耗用水量；ΔW引水—跨流域引水量（自1998年开始有蓉花山引水）；朱隈水库天然径流系列为1958～2013年共56年。

2.2径流系列的三性分析a）系列代表性分析差积曲线分析：见图1-1。

从差积曲线看1958～2013年系列段中包括了丰、平、枯水段，具有完整的变化周期，能够反映水库年径流的丰枯变化规律。

累积平均曲线分析：从累积平均曲线看，当资料系列达到30年以上时，均值变化不大，趋于稳定。

4设计年径流量的计算4.1正常年径流量的计算在一个年度，通过河川某一断面的水量，称为该断面以上流域的年径流量。

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。

河川径流量是以降水为主的多因素综合影响的产物，表现为任一河流的任一断面上逐年的天然年径流量是各不相同的，有的年份水量一般，有的年份水量偏多，有的年份则水量偏少。

年径流量的多年平均值称为多年平均径流量多年平均径流量Q=EQ i/n 刀Q各年的年径流量之和n 年数。

在气候和下垫面基本稳定的条件下，随着观测年数的不断增加，多年平均年径流量Q趋向于一个稳定数值，这个稳定数值称为正常年径流量。

显然，正常年径流量是反映河流在天然情况下所蕴藏的水资源，是河川径流的重要特征值。

在气候及下垫面条件基本稳定的情况下，可以根据过去长期的实测年径流量，计算多年平均年径流量来代替正常年径流量。

但是正常年径流量的稳定性不能理解为不变性，因为流域没有固定不变的因素。

就气候和下垫面条件来说，也是随着地质年代的进展而变化，只不过这种变化非常缓慢，可以不用考虑，但是大规模的人类活动，特别是对下垫面条件的改变将使正常年径流量发生显著变化。

根据观测资料的长短或有无，正常年径流量的推算方法有三种：有长期实测资料，有短期实测资料和无实测资料。

4.1.1 有长期实测资料时正常年径流量的推算有长期实测资料的含意是：实测系列足够长，具有一定的代表性，由它计算的多年平均值基本上趋于稳定。

由于各个流域的特性不同，其平均值趋于稳定所需的时间也是不会相同。

对于那些年径流的变差系数Cv 变化较大的河流，所需观测系列要长一些，反之则短些。

所谓代表性一般是指在观测系列中应包含有特大丰水年，特小枯水年及大致相同的丰水年群和枯水年群。

当满足以上条件时，可用算术平均法直接计算出正常年径流量。

工程水文与水利计算(武大版教材 ) 第六章设计年径流及径流随机模拟第一节设计年径流分析计算的目的和内容在一定时段内，通过河流某一断面的累积水量称径流量，记作3W(m) ；也可以用时段平均流量 Q 函(m3／s)或流域径流深R (mm)来表示。

径流量与流量的关系为：W Q T (8 — 1) 式中T ——计算时段，s。

根据工程设计的需要，T 可分别采用年、季或月。

则其相应的径流分别称为年径流、季径流或月径流。

其中年径流及其时程分配形式对水利水电工程的规划设计尤为重要。

本章重点介绍年径流的分析计算，较短时段径流的分析计算。

可以参照进行。

一、径流特性河川径流具有如下的一些特性：1。

径流的季节分配河川径流的主要来源为大气降水。

降水在年内分配是不均匀的，有多雨季节和少雨季节，径流也随之呈现出丰水期和枯水期，或汛期与非汛期。

最大日径流量较之最小日径流量，有时可达几倍到几十倍。

2．径流的地区分布河川径流的地区性差异非常明显，这也和雨量分布密切相关。

多雨地区径流丰沛，少雨地区径流较少。

我国的丰水带。

包括东南和华南沿海，云南西部和西藏东部，年径流深在1000mm以上。

我国的少水带，包括东北西部，内蒙古、宁夏、甘肃大部和新疆西北部，年径流深在 10— 50mm之间；而许多沙漠地区为干涸带。

年径流深不足10mm。

3。

径流的周期性绝大多数河流以年为周期的特性非常明显。

在一年之内，丰水期和枯水期交替出现，周而复始。

又因特殊的自然地理环境或人为影响，在一年的主周期中，也会产生一些较短的特殊周期现象。

例如，冰冻地区在冰雪融解期间，白昼升温，融解速度加快，径流较大；夜间相反，呈现出以锯齿形为特征的径流日周期现象。

又如担任调峰任务的水电站下游，在电力负荷高峰期间，加大下泄流量，峰期过后。

减小下泄流量，也会出现以日为周期的径流波动现象。

在实测年径流系列中，往往发现连续丰水段或连续枯水段交替出现的现象，连续2—3 年年径流偏丰或偏枯的现象极为常见；连续3— 5 年也不罕见，有的甚至超过10 年以上。

年径流量频率计算
「年径流量频率计算」是水文学中非常重要的一个概念，它是水文学研究和水利工程设计中非常重要的一个课题。

本文旨在介绍年径流量频率计算的基本原理和主要步骤，以及为水利工程设计提供参考。

年径流量频率计算的基本原理
年径流量频率计算，即指通过统计分析或实测资料，可以求出在一定位置，在特定时间段内，各种径流流量分别及其频率等发生规律，以及各径流之间的分配比例，以便量化评价河流水资源，确定工程设计中必要的参数和规模。

年径流量频率计算的主要步骤
1、获取资料：获取水动力学分析所必须的大量数据，包括时间
流量曲线、径流曲线和水库库容曲线等。

2、统计分析：对获取的数据进行相关统计分析，得出各种水流
流量频率分布以及径流分配比例等信息。

3、模式分析：针对数据分布规律，建立基于时空分布的水文模型，比如随机模型、指数模型、三角模型、正态模型等，来计算径流流量的发生频率和分配比例。

4、应用：根据上述分析结果，可以实时反映水文状况，以及确
定工程设计中的参数和规模，以保证河流水资源的有效利用。

总之，年径流量频率计算是水利工程设计中不可或缺的一个重要环节，它可以帮助我们深入分析水文状况及其变化，进而综合考虑实际需求，为水利工程设计提供参考信息。

年径流量频率计算在水文学分析中有着重要的应用，不仅可以为水利工程设计提供重要数据支持，而且可以帮助我们更好地利用水资源，保证水利工程的安全运行。

因此，研究年径流量频率计算的基本原理和主要步骤，以及其在水利工程设计中的重要作用，对于深入理解水文学分析，以及科学有效利用水资源具有重要意义。

第１８卷第７期　２０１２年７月　水利科技与经济　

Ｗａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｅｃｏｎｏｍｙ　Ｖ０１．１８　Ｎｏ．７　

Ｊｕ１．，２０１２　

宋集屯水文站年径流分析计算　徐永坡，赵敏　（黑河市水利勘测设计院，黑龙江黑河１６４３００）　

［摘要］　宋集屯水文站实测年径流系列较短，通过宋集屯水库还原以及建立宋集屯一西沟年　径流相关关系插补延长，获得宋集屯水文站长系列的径流资料。针对宋集屯站径流系列进行　可靠性与代表性分析，最终计算出宋集屯站年径流成果。　［关键词］水文站；径流；水文资料；审查；宋集屯　［中图分类号］Ｐ３３３　［文献标识码］　Ｂ　［文章编号］　１００６—７１７５（２０１２）０７－００１４—０２　

１　水文资料　１．１　实测资料　宋集屯水文站位于黑龙江右岸一级支流公别拉河的　支流阿凌河上，属于国家基本水文站。宋集屯水文站始　建于１９６１年，控制流域面积２５５　ｋｍ　。宋集屯水库建成后　于１９６３年１月撤消，具有１９６１年４月一１９６３年１月的实　测水位、降水及流量等资料。宋集屯水库站（宋集屯水库　始建于１９５８年，１９６２年建成）位于原宋集屯水文站位置　处，为水库专用水文站，具有１９６３—１９９３年逐日降水、蒸　发、坝上水位和水库泄流观测资料。　１．２径流还原　宋集屯水库具有１９６３—１９９３年逐日降水、蒸发、坝上　水位和水库泄流观测资料。水库坝址以上基本无城镇及　农业灌溉用水，可按水量平衡方法进行水库还原。还原　公式如下：　＝［Ｗ　±Ａ　Ｖ＋０．１×（Ｅ水＋Ｄ—Ｐ＞ｘｆ］×（１＋，／　Ｆ、　式中：Ｗ　为坝址天然来水量，１０　ｍ　；Ｗ　为出库水量，　１０　ｍ　；ＡＶ为时段始末库容差，１０　ｍ。；　７ｋ为水面蒸发量，　ｍｍ；Ｄ为渗漏损失量，ｍｍ；Ｐ为降水量，ｍｍ；Ｆ为水库集水　面积，ｋｍ　厂为平均库面面积，ｋｍ。。　按照上述还原方法，采用宋集屯水库实际观测资料，　通过还原得到宋集屯水文站１９６３—１９９３年径流系列。　１．３水文资料插补延长　公别拉河干流上有西沟水文站，西沟水文站有１９５７　—２００６年径流系列。根据西沟水文站与宋集屯水文站　１９６３—１９９３年年径流相关关系，插补宋集屯水文站１９５７　—１９６１年、１９９４—２００６年年径流。宋集屯水文站与西沟　站年径流深相关线见图１。　

年径流总量控制率的计算书可以按照以下步骤进行：
1. 定义年径流总量：年径流总量是指一年内降雨产生的总径流量，通常以立方米为单位。

2. 确定控制范围：根据项目区实际情况，确定径流总量控制范围，包括具体区域、面积等。

3. 计算控制范围内的年平均降雨量：收集相关气象资料，计算控制范围内的年平均降雨量，单位通常为毫米。

4. 计算年径流总量控制率：年径流总量控制率是指控制范围内年径流总量与年平均降雨量的比值乘以100%。

计算公式为：年径流总量控制率=（年平均降雨量-年平均蒸发量）/年平均降雨量*100%
其中，年平均蒸发量是指控制范围内一年内蒸发消耗的总水量，通常根据气象资料和实地观测数据进行计算。

5. 数据收集和整理：收集项目区相关数据，如水利设施的年径流总量、水利设施覆盖面积等，并进行整理和分析。

6. 计算控制率实际值：根据整理的数据，计算出实际年径流总量控制率。

7. 对比分析：将实际年径流总量控制率与目标值进行对比分析，评估实施效果。

一般来说，年径流总量控制率的计算需要综合考虑多个因素，包括降雨量、蒸发量、水利设施覆盖面积、管理水平等。

通过计算年径流总量控制率，可以评估项目区的水资源管理效果，为进一步优化水资源管理提供依据。

同时，在实际应用中，也可以根据具体情况进行调整和优化，以提高水资源利用效率和管理水平。

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。

式中：为多年平均流量。

科技创新河北省天然年径流量还原计算及合理性分析收稿日期：2019-03-15作者简介：张文，女，汉族，河北省水文水资源勘测局，工程师。

□张文摘要近年我省修建了大量的蓄引提工程，水文站的实测径流量和天然状态下的来水量相比发生了较大改变，为保证水文资料系列的一致性，需将人类开发利用的农业用水、工业用水、生活用水、环境用水耗损量、水库蓄水变量、水库蒸发损失量等进行还原。

为确保数据质量，还原水量应结合用水部门特点、区域自然及经济社会发展状况、节水水平等因素进行部门之间、地区之间和年际之间的对比分析，对还原后的年径流进行上下游、干支流和地区间的综合平衡，分析其合理性。

关键词还原数据；径流量；耗水量；合理性我省近些年在太行山、燕山山区等修建了一些水闸、引调水、灌区等工程，很大程度上改变了河川径流的天然情势，实测径流量与天然径流量相比发生了较大变化，因此需将测站以上由于地表水开发利用而产生的蓄、用、引、调水进行还原计算，保证水文资料系列的一致性。

分析还原数据的合理性、保证天然年径流量的质量就是确保各种水文业务基础数据的质量，为水资源评价及各种水资源分析工作奠定基础。

1.还原方法河川径流还原计算的方法有多种，其中包括有分项还原法、模型法、经验公式法、径流双累积法和流域蒸发差值法等，分项还原法是常用的方法之一，我省在计算单站天然年径流量时大都采用此法。

2.分项还原计算方法分项还原计算是将对天然年径流量计算有影响的水量进行还原，将被人类开发利用的水量逐项还原到天然年径流量中，计算时段为年，公式为：W 天然=W 实测+W 农业+W 工业+W 生活+W 环境±W 库变+W 蒸损+W 渗损±W 引（排）+W 决口式中：W 天然—天然径流量；W 实测—实测径流量（水库站为出库水量）；W 农工W 农业W 生活W 环境—分别为农业用水、工业用水、生活用水、环境用水耗损量；W 库变—时段始末水库蓄水变量（增为正，减为负）；W 蒸损—水库蒸发损失量；W 渗损—水库渗漏损失量；W 引（排）—跨流域引（排）水量（引入为负，排出为正）；W 决口—河道决口或分洪水量。