水文预报第二章-2
- 格式:ppt
- 大小:1.72 MB
- 文档页数:38
实验二退水曲线制与次洪分割实验一、实验目的及要求1.掌握在计算机上进行流域退水规律的分析和退水方案制作的方法及步骤。
2.熟悉用退水曲线对一次洪水过程进行分割的方法,正确推求一次降雨~径流的洪水径流量。
3.根据江西上犹江麟潭站以上流域的14次退水过程资料制作各种形式的退水曲线,包括:⑴用普通坐标绘制的“组合退水曲线”。
⑵用半对数坐标绘制的“半对数退水曲线”。
⑶Q(t)~Q(t+1) 形式的退水曲线。
4.分析出流域的地下水退水曲线和平均退水曲线。
5.用软件绘制地下水退水曲线和平均退水曲线对应的R~Q蓄泄关系线。
6.用制作的地下水退水曲线对应的R~Q蓄泄关系线,对麟潭站的两次洪水过程进行分割,求出次洪径流量。
7.用制作的平均退水曲线对应的R~Q蓄泄关系线,对麟潭站的两次洪水过程进行分割,求出次洪径流量。
二、实验设备1.计算机一台。
2.江西上犹江麟潭站以上流域的退水过程资料和两次洪水过程资料,见表1和表2。
3.退水曲线制作和洪水分割实验软件一套。
三、实验原理流域的地下水退水过程可以看作是一个线性水库的出流过程,其退水出流规律由线性水库方程和水库水量平衡方程描述。
联解两方程:⑴ kQ w = (线性水库方程)⑵ dt dwQ =- (水库水量平衡方程)在[0t , ∞ ]时间区间,方程解为:⑶ Kt e t Q t Q -=)()(0 (线性水库退水方程) 在[t+△t, t ]时间区间,解的形式为:⑷ Kt e t Q t t Q △△-=+)()(令△t=1,上式变为:⑸ C t Q e t Q t Q K )()()1(1==+-式中C 称为线性水库退水系数。
实测洪水退水段下部是流域地下水退水,其退水的规律即是⑶式表示的指数函数。
上部主要为直接径流退水过程,其规律一般不能看作线性水库出流,且其退水过程随洪峰大小而不同。
用实测洪水退水资料可制作Q(t)~Q(t+1) 形式的退水曲线。
各次洪水Q(t)~Q(t+1)退水关系线下部基本重合成直线,直线斜率)()1(t Q t Q △△+即为地下水退水系数C ;各次洪水Q(t)~Q(t+1)退水关系线上部是直接径流退水过程,其退水线呈分岔状,可以在退水曲线图上作出平均Q(t)~Q(t+1)退水线。
第二章径流形成过程1、一场降雨的净雨量和径流在数量上相等,但有何区别?答:二者在数量上是相等的,但过程却完全不同。
净雨是径流的来源,而径流则是净雨汇流的结果;净雨在降雨结束时就停止了,而径流却要延长很长时间。
2、为什么对于较大的流域,在降雨和坡面漫流终止后,洪水过程还会延续很长时间?答:这是由于一方面大流域的河网汇流时间较长,另一方面在涨洪汇集过程中河网和河岸蓄积了很多水量,退水时需从河网、河岸消退流出(称调蓄作用),这样也需要比较长的时间。
例题:某流域面积1000km2,流域多年平均降雨量1400mm,多年平均流量20m3/s,问该流域多年平均蒸发量为多少?若修建一水库,水库面积为100km2,当地实测蒸发器读数的多年平均值为2000mm,蒸发器折算系数为0.8,问建库后流域多年平均流量是多少?习题:教材P37: 2-1,2-2,2-3第三章水文信息采集与处理1、降水量观测仪器,用雨量器观测时的观测时段。
答:雨量计、自记雨量计(虹吸式、翻斗式)、光学雨量计、雷达雨量计等。
观测时段:1、2、4、8、12、24段,2、我国采用的水准基面。
(黄海基面)3、流量测验的步骤。
答:(1)布置测速和测深垂线,将过水断面分为若干部分每两根测深垂线对应部分面积;(2)横断面测量,计算各部分面积Ai;(3)流速测量,流速仪测量测深垂线上各点流速,计算垂线平均流速和部分面积平均流速Vi;(4)计算各部分面积流量Qi=Ai*Vi;(5)各部分流量之和即全断面流量Q=4、水位流量关系不稳定的原因何在?(原因为:断面冲淤、洪水涨落、变动回水或其他因素的个别或综合影响。
)习题:教材P70:3-1,3-2第四章流域产流与汇流计算1、何谓蓄满产流,何谓超渗产流,它们的主要区别是什么,其地面径流形成条件是否相同?答:即雨量补足包气带缺水后全部形成径流,这种产流方式叫做蓄满产流。
不产生地下径流,并且只有当降雨强度大于下渗强度时才产生地面径流,这种产流方式称为超渗产流。
第一章 河道洪水预报一、填空题:1、描述洪水波运动的特征量有 附加比降 、 位相 、 相应流量 、 波速 。
2、依据圣维南方程组的动力方程中各项作用力的对比关系,可忽略某些次要项,根据简化的情况,可将洪水波分成 运动波 、 扩散波 、 惯性波 和 动力波 。
3、如图为三种简单入流函数的图形,其名称依次为:将它们依次输入系统所形成的响应函数依次为:(a ) S (t )曲线 (b) U (t ∆,t ) (c) U (0,t )4、用单位入流函数和单位矩形入流函数来表达一般的入流过程时,其精度取决于 矩形条块的底宽 。
5、附加比降∆i 是洪水波的主要特征之一,稳定流时, ∆i =0;涨洪时, ∆i __>0__ ;落洪时,∆i _<0__。
6、洪水波在传播过程中不断发生形变,洪水波变形有两种形态, 即_展开__和__扭曲___。
造成洪水波变形的原因一般有 洪水波本身的水利特性 、 洪水波传进的边界条件 、河段旁侧的入流 、 。
7、常用的河段洪水预报方法有 相应水位(流量法) 、 流量演算法 。
8、天然河道槽蓄曲线的类型有 单值关系 、 顺时针绳套 和 逆时针绳套 。
9、某河段1989年8月12日发生一次洪水,12日15时上游站洪峰水位为 137.21m,此时的下游站水位为69.78m ,13日8时该次洪水在下游站的洪峰水位。
为71.43m,故该次洪水的上、下游相应水位,传播时间,下游站同时水位分别为___137.21m 、 _______71.43m_______、 ______17h 、 ___69.78m_ 。
10、马斯京根法的假定是示储流量与槽蓄量成线性关系 、 示储流量与入流、出流量成线性关系 。
11、马斯京根流量演算法中的两个参数分别是_蓄量常数K 、 __河槽调节能力参数X 。
12、对同一河段而言,大洪水的传播时间较____短 _ ,小洪水的传播时间较 _____长 。