当前位置：文档之家 › 第六章 用暴雨资料推求设计洪水

第六章 用暴雨资料推求设计洪水

  • 格式：ppt
  • 大小：7.83 MB
  • 文档页数：84

下载文档原格式

  / 84

合集下载

华工工程水文学随堂练习参考答案

华工工程水文学随堂练习参考答案

第一章绪论本次练习有12题，你已做12题，已提交12题，其中答对12题。

当前页有10题，你已做10题，已提交10题，其中答对10题。

第二章水文循环与径流形成一般说来，这种影响使得（）。

A. 蒸发量基本不变，从而年径流量增加；B. 蒸发量增加，从而年径流量减少；C. 蒸发量基本不变，从而年径流量减少；D. 蒸发量增加，从而年径流量增加。

答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：B问题解析：3.某流域的一场洪水中，地面径流的消退速度与地下径流的相比（）A. 前者小于后者；B. 前者大于后者C. 前者小于等于后者；D. 二者相等答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：B问题解析：4.将全球的陆地作为一个独立的单元系统，已知多年平均降水量Pc＝119000km3、多年平均蒸发量Ec＝72000km3，根据区域水量平衡原理（质量守恒原理）计算多年平均情况下每年从陆地流入海洋的径流量R为（）A. 40000 km3B. 47000 km3C. 50000 km3D. 191000 km3答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：B问题解析：5.流域的总蒸发包括（）。

A. 水面蒸发、陆面蒸发、植物蒸散发B. 水面蒸发、土壤蒸发、陆面蒸散发C. 陆面蒸发、植物蒸散发、土壤蒸发D. 水面蒸发、植物蒸散发、土壤蒸发答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：D问题解析：6.一次降雨形成径流的损失量包括（）。

A. 植物截留，填洼和蒸发B. 植物截留，填洼、补充土壤缺水和蒸发C. 植物截留，填洼、补充土壤吸着水和蒸发D. 植物截留，填洼、补充土壤毛管水和蒸发答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：B问题解析：7.自然界中水文循环的主要环节是（）。

A. 截留、填洼、下渗、蒸发B. 蒸发、降水、下渗、径流C. 截留、下渗、径流、蒸发D. 蒸发、散发、降水、下渗答题： A. B. C. D. （已提交）第三章水文统计的基本原理与方法第四章设计年径流分析与计算本次练习有14题，你已做14题，已提交14题，其中答对13题。

第6章 设计洪水计算

第6章 设计洪水计算

1.由实测水位插补 流量
2、利用上下游站 流量资料插补延长
3、利用本站峰量关 系插补延长
20
4、利用本流域暴 雨资料插补延长
6.2.4设计洪峰流量与设计洪量计算
6.2.4.1加入特大洪水值的作用
所谓特大洪水---目前还没有一个非常明确的定量标准，通常是指比 实测系列中的一般洪水大得多的稀遇洪水。特大洪水包括调查历史特大 洪水(简称历史洪水)和实测洪水中的特大值。
水库工程水工建筑物的防洪标准
11
100~50 50~20
6.1.2防洪设计标准与工程风险率
工程 等别
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
Ⅴ
工程 规模
大(1)型 大(2)型 中型 小(1)型
小(2)型
水库 总库容 /108m3
保护 人 口 /104 人
防洪 保护 农田 面积 /104亩
治涝
保 护 区 当 治涝
量 经 济 规 模 面积
16
6.2.2历史洪水调查与考证
6.2.2.1历史洪水调查
历史洪水调查的内容----主要包括洪水发生时间、洪痕位置和 高程、过水断面、洪水过程，并附带进行雨情、灾情和洪泛情况。 此外，还要了解河床冲淤变化、河床质组成、岸坡植被、地貌特 征等。
洪水位的调查和测量是洪水调查中最关键的环节。历史洪水测 量内容包括各个洪痕点的高程、调查河段横断面、比降等。
/104人
/104亩
≥10
≥150≥Βιβλιοθήκη 00≥300≥500
＜10， ≥1.0 ＜1.0， ≥0.10 ＜0.1， ≥0.01
＜150， ≥50 ＜50， ≥20 ＜20， ≥5
＜500， ≥100 ＜100， ≥30 ＜30， ≥5

工程水文学问答题 原创。。。

工程水文学问答题 原创。。。

工程水文学试题库第一章绪论1.工程水文学与水文学有何联系？主要包括哪两方面的内容？2.工程水文学在水利水电工程建设的各个阶段有何作用？7.长江三峡工程主要由哪些建筑物组成？其规划设计、施工和运行管理中将涉及哪些方面的水文问题？１. 答：工程水文学是水文学的一个重要分支，随着水利水电工程建设的大规模开展，为满足工程规划设计、施工和运行管理的迫切需要，水文工作者针对提出的问题，进行大量的、深入的试验研究，使水文学发展到工程水文学阶段。

它主要包括水文分析与计算及水文预报两方面的内容。

２. 答：工程水文学在水利水电工程建设的各个阶段的作用主要是：（1）规划设计阶段，为规划设计工程位置、规模提供设计洪水、设计年径流等水文数据；（2）施工阶段，为施工设计提供设计水文数据，为指导现场施工，提供施工水文预报；（3）运用管理阶段，提供各类水文预报成果，确保工程安全和发挥最大效益；同时，还需不断进行水文复核，提供新情况下的设计水文数据。

第二章水文循环与径流形成4.如何确定河流某一指定断面控制的流域面积？24. 蒸发器折算系数 K值的大小随哪些因素而异？43. 对于闭合流域来说，为什么径流系数必然小于 1？44. 河川径流是由流域降雨形成的，为什么久晴不雨河水仍然川流不息？45. 同样暴雨情况下，为什么流域城市化后的洪水比天然流域的显著增大？4. 答：（1）搜集指定断面以上河流所在地区的地形图；（2）在地形图上画出地面集水区的分水线；（3）用求积仪量出地面分水线包围的面积，即流域面积。

24. 答：蒸发器折算系数K 值的大小主要随下列因素影响而变化：（1）蒸发器的类型；（2）地理环境情况；（3）季节月份的不同。

43.答：因为流域出口的径流过程是相应的降雨扣除损失后的净雨形成的，显然，其径流量必然比相应的降雨量小，所以径流系数必然小于1。

44.答：河川径流是流域降雨通过产流、汇流过程形成的，汇流包括地面汇流和地下汇流，前者主要受控于河网、湖泊的调蓄作用，后者主要受控于地下水库的调蓄作用，使径流过程变远远比降雨过程平缓和滞后，尤其是地下汇流速度极其缓慢，使河川径流常年不断。

水文学第六章

水文学第六章

R3 R4 R2 Q4 K（ f1 f2 f 3） t t t 10 10 20 m3 0.278 （ 0.5 15 10） 98.69 s 1 1 1 R3 R4 10 10 m3 Q5 K（ f2 f 3） 0.278 （ 15 10） 69.5 s t t 1 1
6.2如题6.2图，设f1=0.5km2，f2=15km2，f3=10km2，流域
Байду номын сангаас
汇流历时τ=3h，净雨历时tc=4h，净雨深依次为：R1=30mm，
R2＝20mm，R3=R4=10mm试求最大流量及流量过程线。
解：tc>τ，令△t=1h，则： Q0 0
R1 30 m3 Q1 K f1 0.278 0.5 4.17 s t 1
设计年径流量的年内分配：
1 径流年内分配有哪两种表示方式？
2 有长期实测径流资料时设计年径流量年内分配的确定？ 3 缺乏实测径流资料时设计年径流量年内分配的确定？ 4 日流量（或水位）历时曲线的绘制和应用？ 设计洪水流量和水位： 1 洪水三要素？
2 推求设计洪水的方法？
3 洪水资料的审查？选样方法？ 4 洪水资料的插补延长？
洪水径流、枯水径流、设计年径流计算、丰水年、平水年、枯
水年、水文比拟法、代表年法、缩放倍比、洪水、设计洪水、 特大洪水、枯水、枯水流量、径流历时曲线
问题：
设计年径流量： 1 具有长期实测资料时设计年径流量的推算？ 2 资料不足情况下设计年径流量的推算？ 3 缺乏实测资料时设计年径流量的推算？
第四章 年径流及洪、枯径流
1)确定流域特征值 S 18.6 5.5 0.0083 S1/3 0.202
P24

由设计暴雨推求设计洪水

由设计暴雨推求设计洪水
WUHEE
汇流方案——单位线：
由单位线的两个假定可知，汇流方案都属于“线 性系统”。对于实测暴雨，精度可以满足要求，对于 罕见的大暴雨，线性假定可能导致相当大的误差。
因此必须注意汇流方案在特大暴雨条件下的适用性 。尽量选用实测大洪水资料分析得到的汇流方案（单 位线），避免外延过远而扩大误差。
用一般常遇洪水分析得到的单位线推求设计洪水， 与由特大洪水资料分析的单位线推流，成果可能相差 很大，其差值可达20%左右。
WUHEE
二、产流方案和汇流方案的应用
设计暴雨属于稀遇的大暴雨，往往超过实测暴雨很多 ，在推求设计洪水时，必须外延有关的案：
湿润地区常采用降雨径流相关图法， 关系线上部为45°线，外延比较方便。
WUHEE
干旱地区多采用初损后损法，就需要对有关相关图 在外延时必须考虑设计暴雨的雨强因素的影响。
x面1日=296×0.92=272mm 按该地区的暴雨时程分配，求得设计暴雨过程。
WUHEE
2. 设计净雨过程的推求
用同频率法求得设计Pa=78mm，本流域Im=100mm， 所以降雨损失为22mm，可求得设计净雨过程。
分割地面净雨和地下净雨。fc=1.5mm/h
WUHEE
第一时段净雨历时：tc=7.9/29.9×6≈1.6h， 地下净雨h下=fc×tc=1.5×1.6=2.4mm。
WUHEE
WUHEE
地下径流过程视为等腰三角形出流过程，其总量等于设 计断面径流停止时刻（第13时段），地下径流过程的底 长为地面径流底长的2倍，即：
T下=2×T面=2×13×6=156h
Q
地面径流
地下径流
T面
t
T下
WUHEE
W下=0.1h下F=0.1×29.4×341×104=1000×104m3

第六章 用暴雨资料推求设计洪水

第六章 用暴雨资料推求设计洪水

10 14.3
11 54.8 100
12 7.5
合计 108.9
=1.9/(108.9-54.87.5-14.3-6)=7.2%
44.4
100
55.6
7.2
13.6
7.6
13.6
3.1
7.2
30.9
16.8
2、同频率分段控制放大
一般去1d、3d、7d。 3、暴雨的时程分配 (1)典型放大 某流域百年一遇的设计暴雨量，历时1d的暴雨量为110.0mm， 3d的暴雨量为198.5mm，7d的暴雨量为275mm，试在流域内某代表站 历年实测最大7日暴雨资料中选定典型过程，并进行放大，拟出设 计暴雨过程。
0
31.62 44.71
0
17.84 25.20
3000
4000
1
54.77
63.25
30.90
55.67
0.9
按同心正方形面积计 算面雨量 按同心圆面积计 算面雨量
0 1000 2000 F(km2) 3000 4000 5000
R1
L2 L4
xf/x0
0.8
R4
0.7
某水文分区定点定面暴雨点面关系图
129.9
234
4 10.2
42 60.1 81.8
51.7 68.6 54.1
54.8 53.5 32.3
49.7 60.7 56.1
166.5
一、设计面暴雨量的直接计算法
2.面雨量资料的检查和插补展延
3.面雨量的频率计算 需要注意的问题：
（ 2 3 ）注意搜集临近地区的特大暴雨资料，将地理气候 ）将本流域设计面暴雨量成果与本流域设计点暴雨 （ 4 5 ）对各历时面雨量计算成果进行检查分析均值、变 ）检查由面暴雨量推求的设计洪水与本流域用流量 （1 ）面雨量资料一般短于点雨量资料，根据点雨量系 条件相似地区的特大暴雨面雨量移到本流域参与频率 量成果进行比较，一般面暴雨的均值小于点暴雨的均 差系数和设计值随历时的变化趋势，各历时面雨量频 资料推求的设计成果有无明显出入。 列检查面雨量系列，有无遗漏早期的特大暴雨年份。 分析或做合理性检查。 值，面暴雨的变差系数也略小于点暴雨量的变差系数， 率曲线有无交叉现象。 面暴雨量设计值小于点暴雨设计值。

工程水文学题库及题解(全)

工程水文学题库及题解(全)

工程水文学题库及题解宋星原雒文生赵英林魏文秋张利平编著内容提要本书分为题库、题解和考研试题三大部分,题库中的题目按工程水文学基本内容分为概念题和计算题两大题型，概念题又划分填空题、选择题、判断题和问答题四类题型，题目中有易、中、难三个难度档次，分别考核不同的知识结构和知识层次。

题库中有的题目在于了解学生对基本概念、基本理论和基本计算方法的掌握程度，有的则是了解学生分析问题与解决问题的能力以及对学科前沿知识的理解程度，所有的题目都给出了解题过程和结果，以便于学习和理解。

为了便于学生报考研究生的参考，本书还选编了武汉大学以及原武汉水利电力大学近年来的考研试题及题解。

本书涵盖了工程水文学基本内容，可作为高等院校水利水电类、土木工程类和环境工程类各专业本科生的辅助教材，尤其适用于立志报考研究生的同学使用，也可供上述专业的成人教育、函授教育、网络学院的学生以及专业技术人员的学习和参考。

前言为使考试规范化，保证教师按教学大纲教学、学生按教学大纲学习，全面、系统和有重点地掌握工程水文学的基本概念、原理和方法，提高学生分析问题与解决问题的能力， 1994年11月，由原武汉水利电力大学水文试题库编写组编印了《工程水文学试题库》，并在我校工程水文学教学中得到广泛应用，受到老师和同学们的一致好评。

随着教学改革的深入，在前期题库研究工作的基础上又积累了大量的资料，为本书的出版奠定了一定的基础。

作者通过多年的教学研究及实践，对原有的资料进行了编辑与加工，重新修改并补充了大量题目，对所有题目给出了解题过程，以便于读者学习。

本书题量大、内容新颖，并配有全部题解及近年考研试题。

书中难、中、易题型有机结合，有益于学生深刻理解工程水文学的基本理论、提高分析与解决有关工程水文学问题的能力。

同时，本书的出版对高校教师出题组卷也具有一定的借鉴作用。

本书分为题库、题解和考研试题三大部分，题库中的题目覆盖了水文循环与径流形成、水文信息采集与处理、水文统计、年径流及年输沙量分析与计算、由流量资料推求设计洪水、由暴雨资料推求设计洪水、流域产汇流计算、水文预报等工程水文学的基本内容。

由暴雨资料推求设计洪水课件

由暴雨资料推求设计洪水课件

最 大 1日 最 大 3日 最 大 5日 最 大 7日
EX= 90.7 EX=151.7 EX=186.6 EX=224.0
CV= 0 . 4 4 CV= 0 . 4 1 CV= 0 . 4 1 CV= 0 . 4 1
CS /CV=4.0 CS /CV=4.0 CS /CV=4.5 CS /CV=4.5
(3)利用点面关系将设计点雨量转换成设计面雨量 根据设计流域面积F在Xf /X0～f 线上查出(Xf /X0) F ， 则XF，P=X0，P* (Xf /X0) F
9.3 设计暴雨时空分配的计算
一、设计暴雨时程分配计算 1、典型暴雨的选择和概化 原则： 能够反映设计地区的暴雨特性； 雨量大，强度大，雨峰偏后。
9.1 概述
一、采用设计暴雨的原因 （1）流量资料较短时，直接推求设计洪水有困难。 （2）直接法和间接法相互检验洪水是由暴雨产生的(为主要条
件)，从本质上讲由洪水资料直接推求洪水，与由暴雨资料间接推 求，两者应该是一致的。
（3）暴雨资料相对较长，受人类影响较小，为间接法提供了 可能。
若流量资料充分，一般多用流量资料，其可靠性较高
2、方法 主要有：经验公式法、推理公式、综合单位线及流域 水文模型等。主要介绍：推理公ห้องสมุดไป่ตู้、经验公式。
二、小流域设计暴雨
不考虑暴雨在流域面上的不均匀性，以点代面。
1、X24h，P的计算
（1）由X1d，P 推求X24h，P X24h，P=h.X1d，P
h=1.1～1.2
(2）用X24h的参数等值线图 先查出X24h的参数(均值、CV 和CS /CV 值)。再计算：
时的频率曲线突变的情况，否则要调整； （3）对所有点据总体拟合最优。

第6章习题_由流量资料推求设计洪水

第6章习题_由流量资料推求设计洪水

第六章由流量资料推求设计洪水本章学习的内容和意义：在进行水利水电工程设计时，为了建筑物本身的安全和防护区的安全，必须按照某种标准的洪水进行设计，这种作为水工建筑物设计依据的洪水称为设计洪水。

设计洪水包含三个要素，即设计洪峰流量、设计洪水总量和设计洪水过程线。

按工程性质不同，设计洪水分为：水库设计洪水; 下游防护对象的设计洪水; 施工设计洪水; 堤防设计洪水、桥涵设计洪水等。

推求设计洪水有多种途径，本章研究由流量资料推求设计洪水,目的是解决水库、堤防、桥涵等工程设计洪水的计算问题。

本章习题内容主要涉及：防洪标准及其选择；洪峰、洪量样本系列的选样，资料的可靠性、一致性、代表性审查；特大洪水的处理，即不连续系列的经验频率和统计参数的计算方法；典型洪水的选择及放大方法；入库洪水、分期洪水、洪水地区组成等内容。

一、概念题（一）填空题1.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类：第一类为保障的防洪标准；第二类为确保水库大坝等水工建筑物自身安全的洪水标准。

2.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类：第一类为保障防护对象免除一定洪水灾害的防洪标准；第二类为确保的洪水标准。

3.设计洪水的标准高时，其相应的洪水数值就；则水库规模亦，造价亦；水库安全所承担风险则。

4.目前我国的防洪规划及水利水电工程设计中采用先选定，再推求与此相应的洪峰、洪量及洪水过程线。

5.设计永久性水工建筑物需考虑及两种洪水标准，通常称前者为设计标准，后者为校核标准。

6.目前计算设计洪水的基本途径有三种，它们分别是、、。

7.通常用、及三要素描述洪水过程。

8.洪水资料系列有两种情况：一是系列中没有特大洪水值，称为系列；二是系列中有特大洪水值，称为系列。

9.用矩法计算不连续系列(N年中有a次特大洪水) 统计参数时，假定实测洪水(n年) 除去实测特大洪水( l次)后构成的(n-l)年系列的和与除去特大洪水后的(N-a)年系列的相等。

10.在设计洪水计算中，洪峰及各时段洪量采用不同倍比，使放大后的典型洪水过程线的洪峰及各历时的洪量分别等于设计洪峰和设计洪量值，此种放大方法称为 法。

依据暴雨资料推算设计洪水的方法

依据暴雨资料推算设计洪水的方法

同频率法：
同时进行Ｐ和Ｐ＋Ｐａ两种系列的频率 计算，由设计频率的Ｐ＋Ｐａ值减去同一 频率的Ｐ 值,差额作为所求的设计Ｐａ值：
Ｐａｐ＝（Ｐ＋Ｐａ）ｐ－Ｐｐ。
分析法：根据流域水文气象和地理 特性、设计条件、经验分析或查手册得出 设计Pa 。在湿润地区，当设计标准较高 时，可取Pa＝Im 。
典型暴雨法：如果所采用的实际典型 年降雨量的频率接近设计频率，可以采 用实际前期降雨作为计算设计Pa的依据。
流域各时段设计面雨量
三种资料条件下推求流域设计面雨量计算框图
二、设计暴雨过程拟定
1、选择典型暴雨过程的原则 （1）暴雨强度高、降水总量大（接近设计条件，
放大后变形小）； （2）降雨过程有足够的代表性（易出现）； （3）主雨峰偏后（对工程不利）
2、放大方法 （1）同频率法（常用）； （2）同倍比法
3、由设计暴雨推求设计洪水
＝1.63
K7＝14287.60
182 108.5
＝2.20
（5）同频率法推求得设计暴雨过程
日次
1
典型暴雨 13.8
放大倍比 2.20
设计暴雨 30.4
表 4－3 设计暴雨过程
2
3
4
5
6
7
6.1 20.0 0.2
0.9 63.2 44.4
2.20 2.20 2.20 1.63 1.71 1.63
10.4 0
24.0 0 0
75.6 52.4
q (m/3s)
220 170 70 22
0
表 4－5 设计洪水过程线 Q(m/3s)
10.4 24.0 75.6 52.4
0
229
177
0
72.8 528

利用暴雨资料推求伊河龙门镇设计洪水

利用暴雨资料推求伊河龙门镇设计洪水

１ （ ６ ０ 日 Ｈ 为 陆 浑 实 测库 水 位 （ ｌ） 应 的 ８ ４ ０ｓ Ｖ（ ｌ） ｄ ） 日Ｈ相 库 容
采 用 Ａｔ ｈ ＝３ ． ２２ 流 量 还 原 ．
花 间） 伊河流 域作 为设计 代表 流域 ． 利用暴 雨资料 推求 伊河 龙 门镇 的设 计洪水 ，并 与 由流量资料 推求 的龙 门
镇设计 洪水 对 比论证
１ ５ ～ ９ ９年 龙 门镇 宴 测 流量不 受 陆浑 水 库调节 ９ ３ １５ 影 响， 可认 为是 天 然 流量 ， 以 直 接 直用 ；９ ０ １ ９ 可 １６ － ９ ７ 年 实测流 量受 上游 陆 浑水 库调节影 响 ， 需要进 行还 原
【 键词 】 暴雨 资料 ；伊 河 ；龙 门镇 ；设 计 洪水 关
中围 分 类 号 ：Ｔ １２３ ２ １ Ｖ ２ （６ ） 文献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：ｔ０ —８０部 分地 区的洪 水 主要 由暴雨 形 成 ． 实 际 在
资 料 很 少 ，此 次 采 用 流 量 系 列 与 雨 量 系 列 同 步 为
１５ ～ ９ ７年 ．选 用 ｌ５ 、９ ８ ｌ ８ ９ ３ １９ ９ ４ ｌ ５ 、９ ２年 的 三 次 大 暴 雨 、 洪水 过 程作 为次 暴 雨 、 大 次洪 水 的典 型 过程 ， 为便 于对 比计算 ， 每个 典型 年暴雨 、 洪水控 制 时段 长度统一
取 ｌ ， ： ９ ４０ — ２ ０ ．３ ｌ ５ ．７ １ ～ ７２ 、 ２ｄ 即 ｌ ５ ．８０ ～ ８ １ 、９ ８０ ．２ ０ ．３
求所 得 为探索利 用 暴雨 资料推 求设 计 洪水 在黄 河上
的应 用 ， 文选择 了黄河小浪底 至 花 园 口区间 （ 本 简称小
ｌ ８ —７２ ～ ８０ ． 考虑 到 陆浑 至龙 门镇 洪 水传 播 时 ９ ２０ ．９ ０ ．９ 间 为 ９ｈ 故 以小 时 为单位 的设计 洪水过 程 的计 算时段 ，

第六章 由流量资料推求设计洪水

第六章 由流量资料推求设计洪水
23/62
特大洪水的调查、考证与计算： 调查和考证方式—— 以历史文字记载、洪水 痕迹调查、走访等形式。
Z
计算方法—— 水位～流量关系曲线法
和比降法。
1 Q = AR 2/3 I1/3 n
Q
河流纵断面 L
特大洪水处理的关键：
24/62
Z
特大洪水重现期的确定和经验频率的计算。
特大洪水的重现期： 重现期—— 指某随机变量的取值在长时期内平均多
13/62
设计洪水分析和计算的三种途径：
直接途径—— 由流量资料直接推求设计洪水的方 法。 间接途径—— 由暴雨资料间接推求设计洪水的方 法。
水文气象途径—— 由水文气象资料推求可能最大洪
水的方法，即PMP/PMF方法。
14/62
6.2 设计洪峰流量及设计洪量的推求 由流量资料推求设计洪水的计算步骤如下： 1）洪水资料的收集和审查； 2）根据水利工程的重要性，确定防洪设计标准P； 3）通过洪峰流量Qm和各种时段洪量Wt (t＝1d, 3d, 7d)的洪水频率计算，分别求出满足设计标准P的 设计洪峰流量QmP和各种时段设计洪量WtP； 4）推求设计洪水过程线。
6/62
6.1.3 设计洪水与设计标准 设计洪水—— 在水利工程规划中，为确保工程本 身及其下游安全，而确定拦洪、泄洪设备能力(工程 规模)所依据的洪水(包括洪峰、洪量、过程线)。 水利水电工程规划和设计中所指定的作各种设计 标准的洪水，可分为：设计洪水和校核洪水两种。
7/62
设计标准—— 根据工程的重要性，所选定作为设计依 据的洪水频率。P.125 表 6-1 设计标准定得过高，工程投资增大而不经济，但工程比 较安全；设计标准定得过低，工程造价降低，但工程遭受破 坏的风险增大。

由暴雨资料推求设计洪水

由暴雨资料推求设计洪水

习题三：由暴雨资料推求设计洪水1、己知某流域中心点暴雨统计参数和产汇流计算方案，推式P=2 %的设计洪水。

资料及计算步骤如下：1）设计暴雨计算：该设计流域集水面积F=341 km2，由点暴雨频率计算及参数的地区协调，求得该流域中心最大24小时点暴雨量统计参数x̅24=115 mm，C V=0.56，C S/C V=3.5，点面折算系数α=0.94，设计暴雨的时程分配百分比见下表。

2）设计净雨计算：本流域位于湿润地区，用同频率法求得P a=82 mm，I m=100 mm，稳渗f c=1.5 mm/h，由设计暴雨过程扣损，得地面、地下净雨过程（列表进行）。

3）设计洪水计算：设计地面径流过程由设计地面净雨用单位线进行地面汇流计算。

已知本流域综合瞬时单位线的参数n=3.5，K=4.0 h；设计地下径流过程，采用三角形过程汇流计算，再加深层基流30 m3/s。

两者叠加得设计洪水过程（列表进行）。

表1设计暴雨时程分配解：1）设计暴雨计算由点暴雨频率计算及参数分析（已求得该流域中心最大24小时点暴雨量统计参数x̅24=115 mm，C V=0.56，C S/C V=3.5）得C S=1.96，根据P-Ⅲ型分布离均系数ФP值表查出P=2 %，C S=1.95时，φp=2.897；C S=2.00时，φp=2.912。

线性内插得C S=1.96时，φp=2.900。

K p=φp C V+1=2.900×0.56+1=2.624x p=K p x̅=2.624×115=301.76即P=2 %的最大24小时点暴雨量为302 mm。

已知设计流域集水面积F=341 km2，点面折算系数为0.94，则P=2 %的最大24小时设计面暴雨量=302×0.94=284 mm。

按该地区的暴雨时程分配，求得设计暴雨过程，见表2。

2）设计净雨计算本流域位于湿润地区，用同频率法求得P a=82 mm，I m=100 mm，则初损I0=I m-P a=18 mm，求得设计净雨过程，见表2。

6水文计算(题库与答案)

6水文计算(题库与答案)

柳州2007五水文计算（一）填空1 若随机变量可以取得一个有限区间的任何数值，这种随机变量称为随机变量。

2所谓重现期是指在许多试验里，某一事件出现的的平均数，即平均的重现期间隔。

3概率就是出现的可能性。

（二）判断1 Cv值愈小，曲线愈陡。

（）2 当Cs值增大时，曲线上段变陡而下段趋于平缓。

（）湖北七、水文计算1、水文计算中常用的统计参数有三个，分别是系列（）、（）和（）。

2、现行水文频率计算常用方法为（），选用线型（）。

3、频率计算中，Cs 的取值常采用Cv 值的固定倍比法，即Cs=nCv,在进行年径流频率计算中，n的经验取值一般为（）。

4、正确使用水文比拟法的关键是参证流域的选择，在选择参证流域时，应考虑哪几方面的问题？湖南2007六、水文计算1、已知A事件发生的概率P（A）=0.6，B事件发生的概率P（B）=0.4，A、B两事件同时发生的概率P（AB）=0.12。

那么，A、B两事件中有任一事件发生的概率P（A+B）=______，在A事件发生的条件下，B 事件发生的概率P（B︱A）=______。

2、对于一个闭合流域，其年径流量主要取决于________、_______和____________。

3、我们通常所说“百年一遇的洪水”是指（）。

A、大于或等于这样的洪水一百年会发生一次。

B、大于或等于这样的洪水每隔一百年可能发生一次。

C、大于或等于这样的洪水在长期内平均一百年可能发生一次。

D、大于或等于这样的洪水在长期内平均一百年至少发生一次。

4、关于皮尔逊Ⅲ型曲线参数对频率曲线形状的影响，下列描述正确的是（）。

A、Cs一定时，Cv越大，曲线越陡；Cv一定时，Cs增大，曲线上段变陡而下段变缓。

B、Cs一定时，Cv越小，曲线越陡；Cv一定时，Cs增大，曲线上段变陡而下段变缓。

C、Cs一定时，Cv越大，曲线越陡；Cv一定时，Cs减小，曲线上段变陡而下段变缓。

D、Cs一定时，Cv越小，曲线越陡；Cv一定时，Cs减小，曲线上段变陡而下段变缓。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

p(%) 110 275
（1）与邻近流域很近时，可 直接借用邻近站某些年份的 资料。 （2）一般年份当邻近站雨量 相差不大时，可移用邻近各 站的平均值。 （3）出现大暴雨的年份，当邻近地区 测站较多时，可绘制该次暴雨或该年最 大值等值线图进行插补。 （4）各别大雨年份缺测，如邻近地区 已观测到特大暴雨，可应用该特大暴雨 资料。 （5）峰量关系较好时，可建立两者相 关关系插补。
等雨量线之间的 面积F上的 点面折算 面积 F 面积 平均雨量 平均雨量 系数 （km2） f(km2) P F (mm) (mm) (P F /P 0 ) (3) (4) (5) (6) (7) 0 1040 1 140 140 1020 1020 0.981 360 220 900 946.7 0.91 800 440 700 811 0.78 1760 960 500 641.4 0.617
年份日次 1951 1958 1959 1 17 35.8 4.8 2 66 9.6 8.3 3 21 29.6 22.1 4 65.3 17 14.5 5 10.3 40.4 34.7 6 0 49.2 41.3 7 11.2 31.4 56 7d雨量 190.8 212.9 181.7
项目 最大1日 最大7日
思考题：
定点定面和动点动面关系存在什么样的问题？
面深关系的应用
已知设计流域面积F，设计中心点暴雨P0,P，查相应历时
的点面关系图得点面折算系数α，则面设计暴雨量为：
PF , p P0, p
例：
某工程设计断面以上集水面积为300km2，已求得代表点
P=1%的最大24h设计暴雨量为167.0mm，工程所在地区 的暴雨时面深如表，推求P=1%的最大6h设计面暴雨量。
10 14.3
11 54.8 100
12 7.5
合计 108.9
=1.9/(108.9-54.87.5-14.3-6)=7.2%
44.4
100
55.6
7.2
13.6
7.6
13.6
3.1
7.2
30.9
16.8
2、同频率分段控制放大
一般去1d、3d、7d。 3、暴雨的时程分配 (1)典型放大 某流域百年一遇的设计暴雨量，历时1d的暴雨量为110.0mm， 3d的暴雨量为198.5mm，7d的暴雨量为275mm，试在流域内某代表站 历年实测最大7日暴雨资料中选定典型过程，并进行放大，拟出设 计暴雨过程。
概化雨型的做法： 1、对本地区大暴雨的成因、发生季节等进行统计分析，找出
规律，挑选出符合规律又对工程不利的一些大暴雨。
2、将选出的大暴雨进一步按照主雨峰出现位置（前、中、后）、 雨峰个数等再选出常见的暴雨。 3、按主雨峰对齐，将各次典型暴雨排列好，计算多次平均的时 程分配，各时段雨量均用百分数表示，即为概化雨型。
二、设计面暴雨量的间接计算法
1.定点定面关系 2.动点动面关系
先求出流域中心处指定频率的设计点雨量，在通过点面关系， 将设计点雨量转化成所要求的设计面雨量。
定点定面关系
定点定面关系为一个地区内不同面积的多个流域或具 有固定边界小区的面平均雨深（包括面积为零的点雨量）的 统计参数与流域或小区面积的关系。
流域面积稍大， 点雨量和面雨量 差异明显。
各种面积的面雨量与中心点雨量相对离差分布参数表
流域面积( km2)
1152.0 714.0 34.5
335.0 304.2 115.0 107.0 37.6 27.2 16.3 12.9 14.5 11.2
点雨量与面雨量之 间的相对离差的平 35.6 均数（%）
各种面积的折算系数 α (%) 暴雨中心 50 100 100 92.5 90.3 100 86.7 84 200 79.7 76.3 300 75.4 71.1 400 71.5 66.6 500 68.8 63.2 600 59.4 57.5
历时t 24 6
β 100 69.8
第五节 设计暴雨的时空分布计算
由暴雨推求设计洪水的主要内容有：
1、推求设计暴雨
2、拟定产流方案，推求设计净雨 3、拟定汇流方案，推求设计洪水过程线
第二节 暴雨特性分析
1、暴雨的时间分布特性
2、暴雨的空间分布特性
暴雨时-面-深曲线的绘制
暴雨时-面-深曲线的绘制
第三节 点暴雨量频率计算
设计暴雨计算 分为设计点暴雨计算和设计面暴雨计算。 一、点暴雨频率计算的一般方法 1、统计选样 固定时段年最大值法。 2、暴雨资料的插补展延
设计面暴雨量的分析方法：
(1)直接计算法。当流域内长期站分布较密，资料充分 时，可根据工程所在地点以上流域内各年的最大面雨 量系列直接进行频率分析计算，得出各所需频率的设 计面雨量。 (2)间接计算法。对于资料短缺的中小型流域或者流域 面积较大，设计暴雨历时较短，以设计点雨量代表设 计面雨量误差较大时，采用设计点暴雨量和点面关系 间接推算设计面雨量。
一、设计面暴雨量的直接计算法
算数平均、 泰森多边形法、 等雨量线法
选定流域平均面 雨量计算方法 设计流域的 逐日面雨量
独立选样法
选取各年的各种时段年最大面雨量
频率计算
一、设计面暴雨量的直接计算法
1.统计各种时段的年最大面雨量
时 间 逐日点雨量 （年月日） A站 B站 C站 1969.6.30 5.3 0.2 1969.7.1 50.4 26.9 25.3 2 3 11.5 10.8 14.7 4 134.8 125.9 124 5 32.5 21.4 10 6 5.6 10.5 4.7 7 35.5 25.2 27.6 8 3.7 7.1 1.4 9 11.1 5.8 9.7 10 … 1969.8.18 19 20 21 22 23 24 25 6.6 22.7 2 2.4 6.9 5.4 逐日面雨量 1.8 34.2 12.3 129.9 21.3 6.9 29.4 4.1 8.9 最大1 d 、3 d 、7 d 面雨量
第六章 由暴雨推求设计洪水
第一节 概述 在什么情况下采用暴雨资料推求设计洪水？
1.在中小流域上修建水利工程，经常遇到流量资料不足或代表性较差， 难于使用相关法进行插补展延，需要用暴雨资料推求设计洪水。 2.由于人类活动的影响，使径流形成条件发生显著地改变，破坏了 洪水资料系列的一致性，可通过暴雨资料，用人类活动后新的径流 形成条件推求设计洪水。 3.对于重要工程，效益大，失事后损失也大，即使流量资料充足的 情况下，也要用暴雨资料推求设计洪水。 4.无资料地区小流域的设计洪水和保坝洪水，用暴雨资料推求。
例：某站72h雨量典型过程及计算得的平均72h雨量分配过程，计算概化雨型。
年份 1971 1972 1976 … 1984 1986 平均
1 0.7 0.5 … 4.5 1.9
2 5.3 9.7 … 3 3.6
3 3.6 12 0.1 … 8.7 2
4
5 1.5 2.3 … 0.1 0.8
… 0.9 3.6
0
31.62 44.71
0
17.84 25.20
3000
4000
1
54.77
63.25
30.90
55.67
0.9
按同心正方形面积计 算面雨量 按同心圆面积计 算面雨量
0 1000 2000 F(km2) 3000 4000 5000
R1
L2 L4
xf/x0
0.8
R4
0.7
某水文分区定点定面暴雨点面关系图
3、特大值的改正与处理
4、经验频率公式、线型和参数估计方法
我国暴雨1、3日雨量的Cs/Cv数值表
地区
一般地区
Cv>0.6
Cv<0.45
Cs/Cv
5、成果的合理性分析
3.5
3.0
4.0
（1）将各种时段（1天、3天、7天）的暴雨频率曲线和统计参数综合 进行比较。 （2）应与本地气候、地形条件相似的邻近地区长系列测站的统计参 数比较。 （3）各种时段的设计暴雨量应与邻近地区的特大暴雨记录进行比较， 以检查设计值是否安全可靠。
指标暴雨法
认为一个分区内暴雨模比系数具有一致的总体分布。
Ki , j
xi , j xi
将各站的暴雨资料转化为模比系数列。
第四节 面暴雨量频率计算
推求设计洪水所需要的是流域平均面雨量的设计暴雨过程， 而不是点雨量过程。
小流域（F=0.1~10km2）的中 心点雨量和流域面平均雨量的相 关关系线 接近45°直线，可以点 代面求设计暴雨量。
时段 平均分配过程时 段雨量（mm） 占最大6h雨量 的比例（%） 占最大12h其余 6h雨量的比例 （%） 占最大24h其余 12h雨量的比例 （%） 占最大72h其余 48h雨量的比例 （%）
1 1.9
2 3.6
3 2
4 3.6
某站72h概化雨型 5 6 7 0.8 1.9 8.1
8 4.4
9 6
求得各种时段的相应指定频率的设计面暴雨量后，要对设计 暴雨进行时间和空间上的分配，选定典型分配过程，用同频率法 或同倍比法缩放。
一、设计暴雨的时程分配
1、典型的选择和概化 在暴雨特性一致的气候区内，选择暴雨总量大，强度也大， 对工程不利的一次或几次暴雨过程作为典型，为了避免一次或 几次暴雨作为典型带来的偶然性，实际工作中将多次暴雨进行 综合，分析出概化雨型。
P P0 1040mm, P 2 800mm, 1 1000mm,
P 3 600mm,
P 4 400mm.
P4 p3 P3 P2 P1 P0
制作该次暴雨的面深关系。
次暴雨面深关系计算
序号 (1) 1 2 3 4 5
P3 P2
等雨量 线雨量 P（mm) (2) 1040 1000 800 600 400