工程水文及水利计算教学教材
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《工程水文与水利计算》课程教学大纲一、课程基本信息课程名称《工程水文与水利计算》,专业基础课,计划课时82学时,其中理论教学72学时,实践教学10学时,适用于水文与水资源专业及相近专业使用。
二、在专业培养中的地位和作用本课程是水利工程类专业的一门专业基础课。
其任务及要求是:了解水文现象的一般规律;了解水文资料的收集及整理、审查的方法;掌握在不同资料情况下,根据水文分析计算的基本原理及方法进行年径流、洪水等的计算,为中小型水利水电工程的规划、设计、施工、管理提供依据;了解中小河流水利资源综合开发利用的基本概念。
三、理论课程的教学内容和要求(一)第一章绪论(2学时)1、教学内容:⑴工程水文与水利计算的内容、任务和作用;⑵水文现象的特点和研究方法。
2、教学要求:⑴掌握:主要水文学概念;⑵理解:水文学在水利工程的规划任务和作用;⑶了解:其在水利工程的规划设计中的作用,掌握水文的特性。
3、重难点:认识倒水文现象的随机性、规律性和地区性。
4、能力培养要求:通过本单元的教学,逐步建立水文学及水资源的基本概念,掌握工程水文的研究方法,了解水文学的发展史。
5、教学建议:结合动态模型的演示及工程水文多媒体教学录象进行授课。
(二)第二章河川水文(10学时)1、教学内容:⑴自然界中水的存在形式及循环规律;⑵河流与流域的概念;⑶降水的形式及量级的划分;⑷蒸发与下渗的物理过程及规律;⑸地面及地下径流运动规律;⑹径流的表示方法和流域水量平衡方程式。
2、教学要求:⑴掌握:流域的(F,L,J)等特征值;径流的计算方法,度量单位,以及水量平衡方程;平均流域降水量计算方法;⑵理解:蒸发和入渗的自然规律,熟悉下渗能力曲线;⑶了解:水文循环的概念及其循环机制、径流形成的物理过程以及特点。
3、重难点:水文循环由大、小循环组成,水量平衡方程的应用。
4、能力培养要求:通过本单元的教学,使学生初步具有水文要素认识及分析的技能,逐步培养水文资料整理的能力。
工程水文与水利计算(武大版教材)第二章水文循环与径流形成第一节水文循环与水量平衡一、自然界的水文循环水圈:地球上的水以液态、固态和气态的形式分布于海洋、陆地、大气和生物机体中,这些水体构成了地球的水圈。
水文循环:水圈中的各种水体在太阳的辐射下不断地蒸发变成水汽进入大气,并随气流的运动输送到各地,在一定条件下凝结形成降水。
降落的雨水,一部分被植物截留并蒸发。
落到地面的雨水,一部分渗入地下,另一部分形成地面径流沿江河回归大海。
渗入地下的水,有的被土壤或植物根系吸收,然后通过蒸发或散发返回大气;有的渗透到较深的土层形成地下水,并以泉水或地下水流的形式渗入河流回归大海。
水圈中的各种水体通过这种不断蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗、地面和地下径流的往复循环过程,称为水文循环,也称为水循环。
水文循环的范围贯穿整个水圈,向上延伸到1o km左右,下至地表以下平均1km深处。
水文循环分类:按水文循环的规模与过程,可分为大循环和小循环。
大循环或外循环:从海洋蒸发的水汽,被气流输送到大陆形成降水,其中一部分以地面和地下径流的形式从河流汇归海洋;另一部分重新蒸发返回大气。
这种海陆间的水分交换过程,称为大循环或外循环。
小循环或内循环:在大循环运动中,水一方面在地面和上空通过降水和蒸发进行纵向交换,另一方面通过河流在海洋和陆地之间进行横向交换。
海洋从空中向大陆输送大量水汽,陆地则通过河流把水输送到海洋里。
陆地也向海洋输送水汽,但与海洋向陆地输送的水汽相比,其量很少,约占海洋蒸发量的8%,所以,海洋是陆地降水的主要水汽来源。
海洋上蒸发的水汽在海洋上空凝结后,以降水的形式落到海洋里,或陆地上的水经蒸发凝结又降落到陆地上,这种局部的水文循环称为小循环或内循环。
前者称为海洋小循环,后者称为内陆小循环。
内陆地区主要的水汽来源:内陆小循环对内陆地区降水有着重要作用。
因为内陆地区距离海洋很远,从海洋直接输送到内陆的水汽不多,通过内陆局部地区的水文循环,使水汽逐步向内陆输送,这是内陆地区主要的水汽来源。
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。
⼯程⽔⽂与⽔利计算(武⼤版教材)08⼯程⽔⽂与⽔利计算(武⼤版教材)第⼋章流域产汇流计算内容简介研究对象本章从定量上研究降⾬形成径流的原理和计算⽅法,包括流域的产流计算和汇流计算。
产流计算主要研究流域上降⾬扣除植物截留、下渗、填洼等损失,转化为净⾬过程的计算⽅法。
汇流计算主要研究净⾬沿地⾯和地下汇⼊河⽹,并经河⽹汇集形成流域出⼝断⾯径流过程的计算⽅法。
研究内容1.短期洪⽔预报;2.枯⽔预报;3.施⼯⽔⽂预报;4.⽔⽂实时预报⽅法。
研究⽬的本章研究的流域产汇流计算是⼯程⽔⽂学中最基本的概念和⽅法之⼀,是以后学习由暴⾬资料推求设计洪⽔,降⾬径流预报等内容的基础。
本章研究内容和⽅法⽆论在⽔利⼯程的规划设计阶段还是运⾏管理阶段,都具有⼗分重要的地位。
第7.1节概述内容提要1. 由降⾬过程推求径流过程的基本内容与流程;2. 流域产汇流计算的基本思路。
学习要求掌握由降⾬过程推求径流过程的主要环节与基本思路。
1. 流域产汇流计算基本内容与流程由流域降⾬推求流域出⼝的河川径流,⼤体上分为两个步骤:①产流计算:降⾬扣除截留、填洼、下渗、蒸发等损失之后,剩下的部分称为净⾬,在数量上等于它所形成的径流深。
在我国常称净⾬量为产流量,降⾬转化为净⾬的过程为产流过程,关于净⾬的计算称之为产流计算。
②汇流计算:净⾬沿着地⾯和地下汇⼊河⽹,然后经河⽹汇流形成流域出⼝的径流过程,这个流域汇流过程的计算称之为汇流计算。
它们之间的联系可简明地表⽰成图7-1-1所⽰的流程图。
图7-1-1由降⾬过程推求径流过程流程图2. 流域产汇流计算的基本思路流域产汇流问题的内容⼗分丰富。
这⾥仅介绍⽬前使⽤⽐较普遍和⽐较成熟的计算⽅法及其原理。
产流计算的⽅法有降⾬径流相关图法和初损后损法等;汇流计算的重点是单位线法和瞬时单位线法。
⽆论产流计算还是汇流计算,基本思路都是,先从实际降⾬径流资料出发,分析产流或汇流的规律;然后,⽤于设计条件时,则可由设计暴⾬推求设计洪⽔,⽤于预报时,则由实际暴⾬预报洪⽔。
《工程水文与水利计算》自学指导书一、说明1、课程的性质、地位和任务本课程是水利水电工程专业的重要课程之一。
本课程是一门应用广泛、实用性强的学科,主要介绍水文学的基本知识、水文计算和水利计算的基本原理和方法。
其教学目的和任务是通过理论教学和实践教学,使学生全面系统地掌握水文计算和水利计算的原理和方法,为将来从事水利水电规划设计工作打下一定的理论基础。
2、课程教学的基本要求通过本课程的学习,要求学生掌握水文频率计算及水文相关分析等水文统计基本知识,掌握设计年径流计算的基本方法;掌握由流量资料推求设计洪水、由暴雨资料推求设计洪水的计算方法,小流域推求设计洪水的计算方法;掌握兴利调节计算、防洪调节计算、水能计算的原理与计算方法。
二、自学内容第一章绪论主要内容:①几个基本概念:水体、水文、水资源、水文学、工程水文学;②工程水文与水利计算的研究对象、研究内容;③工程水文与水利计算在水利工程的规划设计、施工、运行管理阶段的主要任务。
思考题:1、水文计算与水利计算的主要研究内容是什么?2、本课程在水利工程的规划设计、施工、运行管理阶段的任务是什么?第二章水循环及径流形成第一节水循环及水量平衡主要内容:①水循环、大循环和小循环;②地球水量平衡方程;③流域水量平衡方程。
第二节河流与流域主要内容:①河流分段、长度、弯曲系数、河网密度;②水系干、支流及水系形态;③流域自然地理特征。
第三节降水、蒸发、下渗①流域平均降水量计算;②水面蒸发量、陆面蒸发计算;下渗率、下渗能力。
第四节径流与径流形成过程主要内容:①径流的表示方法;影响径流的因素②径流形成过程。
本章重点:1、水量平衡方程、流域自然地理特征、水面蒸发量计算;2、流域平均降水量计算;3、径流的表示方法;影响径流的因素、径流形成过程。
基本要求:掌握水量平衡方程、影响径流的因素、径流的表示方法及计算、由洪水过程求径流总量和径流深思考题:1、何谓自然界的水循环?产生水循环的原因是什么?2、何谓水量平衡原理?3、影响径流的因素有哪些?分别是如何影响径流的?计算题:1、径流的表示方法之间的换算;2、由洪水过程求径流总量和径流深;第三章水文测验与水文资料收集第一节水文测站主要内容:水文测站的任务,水文站的设立。
《水文水利计算》课程教学大纲英文名称:Hydrological Design and Water Conservancy Computation课程编码:080820087总学时:64 实验学时:0 学分:4适用对象:水文与水资源工程专业先修课程:自然地理学、气象学、水力学、水文学原理、水文统计、水文测验、水利工程经济大纲主撰人:大纲审核人:一、课程性质、目的和任务1.本课程是水文与水资源工程专业的主干专业课,它包括水文分析计算和水利计算两部分。
水文分析与计算的任务是研究自然界水文现象发展变化的规律,正确估计水文情势的特征,并预测它们将来可能发生的变化情况,从而为水利工程规划设计和其它国民经济建设提供合理的水文设计数据。
水利计算的任务就是根据国民经济各部门的要求,运用水文分析计算结果找出河流的自然规律,对水利资料进行兴利除害及综合利用进行计算,为实现对河川径流的控制、调节和重新分配提供相应的水利数据,从而达到合理开发利用的目的。
2.本课程的教学目标是使学生掌握水文分析与计算的理论和具体技术方法,熟悉径流调节计算、洪水调节计算、水能计算的原理与方法。
使学生了解估算工程在规划设计阶段和施工运行期间可能出现的水文设计特征值及其时空分布,并在此基础上综合研究水文规律及考虑上、下游和国民经济各部门的要求,对流域水资源规划、开发利用和水害得治理进行综合利用计算,以合理确定工程规划、分析工程效益和编制控制调度计划。
二、教学内容及要求第1章绪论:授课学时: 2基本要求:1-1掌握水文水利计算学科的基本任务1-2掌握水文水利计算的主要研究方法1-3了解水文水利计算的基本内容重点:水文水利计算的基本任务难点:水文水利计算的主要研究方法第2章洪峰流量及时段洪量的频率分析授课学时: 6基本要求:2-1 了解水文过程的随机特性描述2-2 掌握洪水资料的选样、洪水资料的审查和分析,熟悉洪水资料的插补延长2-3 了解历史洪水的调查和考证意义,熟悉历史洪水的洪峰和洪量的推算,了解历史洪水在调查考证期中的排位分析2-4 熟悉考虑历史洪水资料信息的洪水频率计算2-5掌握设计成果合理性分析2-6了解洪水设计值的抽样误差和安全修正问题重点:考虑历史洪水资料信息的洪水频率计算难点:水文过程的随机性、历史洪水的调查和考证第3章防洪安全设计与设计洪水授课学时:6基本要求:3-1了解防洪安全事故风险概念3-2掌握设计洪水概念3-3掌握设计洪水过程线的拟定3-4了解设计洪水的地区组成的概念、洪水地区组成规律分析,掌握洪水地区组成计算方法3-5熟悉入库洪水的概念,了解入库洪水的计算3-6熟悉分期设计洪水与施工设计洪水的概念,掌握分期选样,了解分期洪水频率分析计算重点:设计洪水过程线的拟定难点:设计洪水的地区组成第4章由暴雨资料推求设计洪水授课学时: 6基本要求:4-1了解暴雨推求洪水的原因4-2 了解特大暴雨的形成,了解暴雨时空分布特性4-3 了解点暴雨量频率计算的一般方法,掌握地区综合法推求点暴雨频率曲线4-4掌握设计面暴雨量的直接计算法,掌握设计面暴雨间接计算4-5掌握设计暴雨的时空分布计算4-6了解分期设计暴雨的概念,掌握分期暴雨频率分析,了解分期暴雨参数的地区综合法4-7掌握设计前期降水量计算,熟悉设计暴雨推求设计洪水重点:由设计暴雨推求设计洪水的相关法和初损后损法难点:暴雨特性分析,点、面暴雨频率计算第5章小流域及城市设计洪水授课学时:4基本要求:5-1了解小流域设计洪水计算特点5-2掌握年最大24小时设计暴雨量的计算,了解暴雨公式5-3掌握由推理公式推求设计洪水的基本原理、熟悉设计洪水过程线的推求5-4了解地区经验公式推求设计洪水5-5掌握城市化对水文的影响5-6了解城市排水管网设计流量计算5-7了解管网排水系统设计流量过程线推求重点:小流域设计洪水的推理公式的基本原理及运用难点:小流域设计洪水计算第6章可能最大暴雨与可能最大洪水授课学时: 2基本要求:6-1了解可能最大暴雨的概念6-2掌握与可降水量有关的疾病气象要素,了解代表性漏点和可能最大漏点6-3了解可能最大暴雨应满足的条件,掌握当地暴雨放大、移置暴雨放大6-4了解暴雨组合法概念、暴雨组合的方法及适用条件6-5了解短历时可能最大降雨6-6了解可能最大暴雨的时空分布6-7 了解PMP等值线图的应用6-8 PMP成果的合理性分析一般了解6-9 了解可能最大洪水的概念重点:基本概念理解,可降水量达计算难点:时面深分析,暴雨极大化原理第7章设计年径流及其年内分配授课学时:6基本要求:7-1了解年径流的变化特点,掌握工程规模与来水、用水、保证率的关系,了解水文计算的任务7-2掌握影响年径流的因素(气候因素、下垫面因素、人类活动)7-3掌握具有长期实测资料设计年径流量及年内分配分析计算7-4掌握具有短期实测资料设计年径流量及年内分配分析计算7-5掌握缺乏实测资料设计年径流量及年内分配分析计算7-6了解设计枯水径流量分析计算7-7了解流量历时曲线重点:具有长期实测资料时设计年径流量及年内分配的分析计算难点:缺乏实测资料时设计年径流量及年内分配分析计算第8章需水量计算与预测授课学时: 4基本要求:8-1了解用水分类及其层次结构8-2掌握工业需水量的计算与预测8-3掌握灌溉用水量的计算与预测8-4了解生态需水的计算与预测8-5了解其他用水的计算与预测8-6熟悉综合需水过程计算重点:历时法多年调节计算难点:水库水量损失计算第9章径流量调节计算授课学时: 8基本要求:9-1了解径流调节的意义,掌握径流调节的分类、水库特性曲线、水库的特征水位和相应库容、设计保证率的概念9-2掌握径流调节计算基本原理、年调节水库时历法9-3掌握年调节水库保证供水量与设计库容之间的关系9-4掌握历时法多年调节计算9-5了解数理统计在径流调节中的应用9-6了解数理统计法多年调节计算9-7掌握水库蒸发损失和渗漏损失计算、水库水量损失计算试算法,了解水库水量损失简化算法重点:历时法多年调节计算难点:水库水量损失计算第10章:水电站水能计算授课学时:8基本要求:10-1掌握水电站水能计算基本原理和水电站开发方式,了解水电站的设计保证率,掌握设计代表年及设计代表段的选择10-2掌握电力系统负荷图的特点及其容量组成10-3掌握保证出力的概念和计算,以及多年平均年发电量的计算10-4掌握水电站最大工作容量的选择,了解备用容量的选择,掌握重复容量的选择,了解确定装机容量的简化方法10-5掌握正常蓄水位选择与经济指标的关系、正常蓄水位影响因素,了解死水位选择10-6了解水电站水库调度图的组成与作用,掌握调度图绘制方法10-7了解抽水蓄能电站重点:保证出力和多年平均发电量计算难点:水电站装机容量选择第11章灌溉工程水利计算授课学时:6基本要求:11-1了解我国灌溉工程特点、灌溉设计标准、灌溉水源于水质要求,掌握取水方式和灌溉计算任务11-2掌握固定灌溉用水量法、典型年法,了解长系列法、灌区渠首水位计算11-3了解塘坝产水量估算,掌握年调节灌溉水库调节计算,了解多年调节灌溉水库调节计算11-4了解抽水站规划,掌握设计流量计算,了解水泵设计扬程计算11-5掌握地下水补给量计算,了解地下水消耗量计算,掌握地下水均衡计算,了解井灌区规划重点:灌溉用水量计算难点:多年调节灌溉水库调节计算第12章防洪工程水利计算授课学时:6基本要求:12-1了解我国防洪工程特点、工程防洪措施、非工程防洪措施,掌握防洪效益估算方法12-2了解水库防洪计算任务、水库调洪作用,掌握水库调洪演算方法、水库防洪计算,了解防洪多级调节,掌握坝顶高程计算12-3掌握防洪汛限水位,了解水库动库容、防洪补偿调节,掌握简化调洪计算方法12-4了解堤防工程,掌握河道洪水演算基本原理12-5了解分蓄洪工程规划、分蓄洪工程水利计算12-6掌握坝址处溃坝洪水最大流量计算,了解溃坝最大流量向下游演进的计算重点:水库防洪水利计算难点:溃坝洪水计算三、课内实验实验 (此大点的具体要求见附件二关于编写实验教学大纲的几点说明)无实验课四、学时分配课程总学时为64,其中理论学时64,实验学时0教材:《水文水利计算》梁忠民主编水利水电出版社 2006年参考书:《水资源规划及利用》顾圣平主编,水利水电出版社,2009 《水文分析与计算》刘光文主编,水利水电出版社,1989《水文水利计算》叶守泽,水利水电出版社,2010《水文水利计算》刘洪波,黄河水利出版社,2011六、课程考核课程成绩中期末考试成绩占70%,平时成绩占30%。
工程水文与水利计算(武大版教材)第三章水文信息采集与处理水文信息采集与处理是:研究各种水文信息的测量、计算与数据处理的原理和方法的-门科学,是水文学与水资源学的重要组成部分。
水文信息的采集有两种情况:一种是对水文事件当时发生情况下实际观测的信息;另一种是对水文事件发生后进行调查.所得的信息。
获取水文信息的方法多种多样。
现代科学技术的不断发展,新技术、新仪器的不断出现,更促进了获取水文信息手段不断更新。
第一节测站与站网一、测站测站:在流域内一定地点(或断面)按统一标准对所需要的水文要素作系统观测以获取信息并进行处理为即时观测信息。
这些指定的地点称为测站。
水文测站所观测的项目有:水位、流量、泥沙、降水、蒸发、水温、冰凌、水质、地下水位等。
只观测上述项目中的一项或少数几项的测站,则按其主要观测项目而分别称为水位站、流量站(也称水文站)、雨量站、蒸发站等。
根据测站的性质,河流水文测站又可分为基本站、专用站两大类。
基本站是水文主管部门为全国各地的水文情况而设立的,是为国民经济各方面的需要服务的。
专用站是为某种专门目的或用途由各部门自行设立的。
这两类测站是相辅相成的,专用站在面上辅助基本站,而基本站在时间系列上辅助了专用站。
.二、水文站网测站在地理上的分布网称为站网。
理由:因为单个测站观测到的水文要素其信息只代表了站址处的水文情况,而流域上的水文情况则须在流域内的一些适当地点布站观测。
广义的站网是指测站及其管理机构所组成的信息采集与处理体系。
布站的原则是通过所设站网采集到的水文信息经过整理分析后,达到可以内插流域内任何地点水文要素的特征值,这也就是水文站网的作用。
水文站网规划的任务:就是研究测站在地区上分布的科学性、合理性、最优化等问题。
按站网规划的原则布设测站,例如:河道流量站的布设,当流域面积超过3000--~5000km2,应考虑能够利用设站地点的资料,把干流上没有测站地点的径流特性插补出来。
预计将修建水利工程的地段,一般应布站观测。
第四章水文分析与水利计算4.1. 概述水文水利计算是淤地坝工程设计最重要的工作过程之一,计算成果的准确与否直接关系到工程规模、工程投资及工程的正常运行,通过水文水利计算就可以确定淤地坝工程诸如坝高、溢洪道尺寸等工程规模。
4.1.1.水文水利计算的任务和内容淤地坝工程水文水利计算的任务就是根据已有的水文资料,预估未来工程运行期间可能发生的洪水特征值。
洪水的特征值是指洪水的洪峰、洪量、洪水过程线及输沙量等。
根据国家有关规范及淤地坝工程特点,淤地坝工程水文水利计算的主要内容包括:(1)设计、校核标准洪水的洪峰、洪量及过程线;(2)工程断面多年平均输沙量计算。
设计标准洪水是指按工程规模,国家规范规定的以一定频率出现的洪水,在该洪水条件下,淤地坝工程应能正常运行;校核标准洪水是比设计洪水还要大的一定频率的洪水,在该洪水来临的时候,淤地坝工程主体如大坝、溢洪道等不应破坏,但附属建筑物如工作桥等可以破坏。
设计标准洪水与校核标准洪水的频率取多大,视工程规模、重要程度等按国家相关规范确定,淤地坝一般大多属于Ⅳ或Ⅴ等工程,主要建筑物的大坝、溢洪道等工程级别为4或5级。
4.1.2.水文水利计算时应注意的事项水文水利计算要以实测资料、历史洪水调查资料为基础,以统计、相关、频率分析等为主要手段,推求洪水、泥沙的特征值为主要目标。
在资料的收集、分析、计算时应注意以下问题:(1)基本资料的收集、整理、采用要慎重,对资料来源、可靠性、代表性、一致性等要重点审查,特别是调查历史洪水不能盲目采用,要看其可信度。
(2)对于一些流域虽有部分洪水、泥沙资料,但资料系列较短,代表性差,应通过相关展延等手段延长资料系列,增强资料的代表性。
(3)对洪水、泥沙特征值计算,一般宜采用多种方法计算,经分析、论证后,根据具体情况选用。
(4)当流域特征、下垫面条件等影响计算的一些重要因素无法准确确定时,计算参数的选择宜选对工程运行偏于安全(对工程不利)的参数。
新工程水文及水利计算课程设计指导书《工程水文及水利计算》课程设计指导书大山樘水库除险加固设计水文计算一基本资料1、设计资料1.1 流域概况大山樘水库位于岳阳县相思乡黄中村境内,属洞庭湖新墙河水系朱港支流。
坝址距岳阳市区88Km,岳阳县城73Km。
地理位置在岳阳县东北部与湖北省通城县交界处。
工程始建于1958年12月,1959年12月建成。
是一座以灌溉为主,兼有防洪、养殖等综合效益的多年调节的小(2)型水库。
设计灌溉面积600亩,实际灌溉面积400亩。
大山樘水库地区属于山区,植被良好。
水库集水面积为0.63km2,坝址以上河道干流长度0.98km,干流平均坡降30‰。
大山樘水库未开展水文水情观测,仅有断断续续的水位及雨情观测,并且其观测资料极不完整,不能满足规范要求。
故该水库洪水复核按无资料地区对待。
1.2 气象新墙河流域属中亚热带向北亚热带过渡的季风气候区,四季分明,湿润多雨,具有春温变幅大,初夏雨水多,伏秋天热易旱,冬季严寒不多的特点。
冬季多为西伯利亚干冷气团控制,气候干燥寒冷;夏季为低纬海洋暖湿气团所盘据,温高湿重。
夏季之交,流域正处在冷暖气流交汇的过渡地带,形成阴湿多雨的梅雨天气。
1.2.1气温根椐岳阳县气象站观测的气象站资料统计,多年平均日照时间在1813.8小时以上,多年平均气温为16.6℃,历年日平均最高气温为29.3℃,历年日平均最低气温为4.3℃,极端最高气温为39.35℃,极端最低气温-11.7℃;1.2.2降水根据岳阳县气象站观测的气象站资料统计,多年平均降水量1450.0mm,降雨年内变化较大,分布不均,4月~6月为主汛期,大洪水主要集中在5月~7月。
1.2.3蒸发根据岳阳县气象站观测的气象站资料统计,多年平均蒸发量为1268.2mm。
1.2.4风历年来风向风速特征为春秋冬三季以东北风和偏北风为主,夏季以西南风为主,多年平均风速10m/s~28m/s。
历年最大风速28.5m/s,历年最大平均风速14.0m/s。
工程水文及水利计算
《工程水文及水利计算》复习提纲
二、重点复习内容
第一章水循环及水资源的基本概念
水循环、大循环和小循环,地球水量平衡方程,流域水量平衡方程。
答:水循环:水的不断蒸发、输送、降落,无始无终,往复循环的过程称为水循环。
地球水量平衡方程:海洋和陆地的多年平均年蒸发量=海洋和陆地的多年平均年降水量
河流分段、长度、弯曲系数、河网密度;水系干、支流及水系形态;流域面积、长度、形状系数及流域自然地理特征。
降水的成因和分类,流域平均降水量计算方法及适用条件。
水面蒸发量的确定方法,流域总蒸发;
答:降水的成因:一是大气中要有充沛的水汽;二是要有较强的气流上升运动。
强烈的上升气流造成空气绝热冷却,使水汽产生凝结形成云。
同时源源不断地向云中输入水汽,使云得以维持和发展。
其次,强烈的上升气流能托住小水滴,并使其在气流升降运动中不断增大。
当云滴增长到能克服空气阻力和上升气流的顶托,则下降,并在下降过程中不被蒸发掉,最终从云中降落到地面而形成降水。
降水分类:对流雨、地形雨、锋面雨、台风雨
流域平均降水量计算方法及适用条件:
算术平均法:流域内地形起伏变化不大,雨量站分布比较均匀。
泰森多边行法:雨量站或降雨分布不不均匀的情况,工作量也不大。
等雨量线法:地形起伏较大,对降水影响显著,且有足够的雨量站。
水面蒸发量的确定方法:单位时间从水面蒸发的水量称水面蒸发率,以毫米/日计。
水面蒸发量可用仪器直接观测确定,也可估算。
中国采用的直接观测水面蒸发的仪器有20厘米直径小型蒸发器,80厘米直径套盆式蒸发器。
下渗率、下渗能力及下渗能力曲线。
径流的表示方法,影响径流的因素,径流形成过程。
下渗率:单位时间内渗入土壤的水量。
径流的表示方法:流量,径流总量,径流深,径流模数,径流系数
影响径流的因素:气候因数、下垫面因数、人类活动因数。
径流形成过程:产流过程和汇流过程
下渗能力:在供水充分的条件下,下渗率随时间的变化过程线。
第二章水文观测与资料收集
日平均水位计算;断面测量:起点矩,水深;流速测量:测流断面流量计算。
第三章水文统计的基本知识
随机变量、概率分布及其统计参数;皮尔逊Ⅲ型分布,及其统计参数,无偏估计、有偏估计,抽样误差;经验频率及经验频率曲线,配线法;回归方程及其误差。
统计参数:算术平均数,均方差,变差系数,偏态系数。
第四章年径流分析计算
资料审查,短期径流系列展延方法,配线法求设计年径流量;多年平均径流量估算,年径流变差系数估算,设计年径流量计算;设计代表年法求设计年径流年内分配。
资料审查:主要是审查径流资料的可靠性、一致性、代表性
短期径流系列展延方法:利用径流资料展延系列,利用降雨资料展延系列,利用其他水文气象要素展延系列。
第五章由流量资料推求设计洪水
设计洪水要素(设计洪峰流量、不同时段洪水总量、设计洪水工程线),设计标准(正常运用的洪水标准较低,称设计标准),风险率及其与频率的关系;洪水资料的选择,审查(可靠性审查、一致性审查及还原计算、代表性审查)和插补延长方法(利用上下游站的流量资料进行插补、利用本站峰量关系进行插补、利用本流域暴雨资料插补),特大洪水处理,不连序系列及统计参数确定,频率计算;洪峰洪量频率计算(矩法和三点法),设计成果的合理性分析(本站各种分析成果之间的对比、与上下游站及邻近地区河流的分析成果相比较、从暴雨径流之间的关系进行分析对比);典型洪水选择(选择峰高量大的实测洪水过程线、典型洪水过程应具有一定的代表性、从防洪后果考虑,应选择对工程安全较为不利的典型),放大方法(同倍比放大法、同频率放大法)。
第六章由暴雨资料推求设计洪水
由暴雨推求设计洪水的意义及其工作内容(设计暴雨计算、产流计算、汇流计算);直接法、间接法求设计面暴雨量;蓄满产流、超渗产流,降雨径流相关图法、初损后损法求设计净雨;经验单位线及其基本假定和应用。
第十章水库兴利调节计算
水库特性曲线(用来反映水库库区地形特性的曲线)、特征水位(用来反映水库工作状况的水位)和特征库容(与特征水位相应的库容),供水保证率及其
选择;蒸发损失、渗漏损失计算,死水位选择;不计损失、计入损失求水库兴利库容。
第十一章小型水电站水能计算
水能利用的基本知识;电力系统的负荷及其容量组成(工作容量、备用容量、重复容量);水电站保证出力与多年平均发电量计算;小型水电站装机容量的确定。
第十二章水库防洪计算
水库调洪作用及调洪计算任务;水库调洪计算的基本方程:水量平衡方程,蓄泄方程。
调洪计算方法:列表试算法;无闸溢洪道、有闸溢洪道的防洪计算。
她含着笑,切着冰屑悉索的萝卜,她含着笑,用手掏着猪吃的麦糟,
她含着笑,扇着炖肉的炉子的火,
她含着笑,背了团箕到广场上去
晒好那些大豆和小麦,
大堰河,为了生活,
在她流尽了她的乳液之后,
她就用抱过我的两臂,劳动了。
大堰河,深爱着她的乳儿;
在年节里,为了他,忙着切那冬米的糖,
为了他,常悄悄地走到村边的她的家里去,
为了他,走到她的身边叫一声“妈”,
大堰河,把他画的大红大绿的关云长
贴在灶边的墙上,
大堰河,会对她的邻居夸口赞美她的乳儿;
大堰河曾做了一个不能对人说的梦:
在梦里,她吃着她的乳儿的婚酒,
坐在辉煌的结彩的堂上,
而她的娇美的媳妇亲切的叫她“婆婆”…………
大堰河,深爱她的乳儿!
大堰河,在她的梦没有做醒的时候已死了。
她死时,乳儿不在她的旁侧,
她死时,平时打骂她的丈夫也为她流泪,
五个儿子,个个哭得很悲,
她死时,轻轻地呼着她的乳儿的名字,
大堰河,已死了,
她死时,乳儿不在她的旁侧。
大堰河,含泪的去了!
同着四十几年的人世生活的凌侮,
同着数不尽的奴隶的凄苦,
同着四块钱的棺材和几束稻草,
同着几尺长方的埋棺材的土地,
同着一手把的纸钱的灰,
大堰河,她含泪的去了。
这是大堰河所不知道的:
她的醉酒的丈夫已死去,
大儿做了土匪,
第二个死在炮火的烟里,
第三,第四,第五
而我,我是在写着给予这不公道的世界的咒语。
当我经了长长的飘泊回到故土时,
在山腰里,田野上,
兄弟们碰见时,是比六七年
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解释•
①丰乐亭--位于滁州西南,背依丰山,•下临幽谷泉,景色幽雅秀丽。
②长郊--广阔的郊野。
•绿无涯--绿色一望无际。
③春将老--春天快要过去了。
翻译
将要偏西的太阳,映着红艳艳的花树和青翠的山峰,
广阔的原野上,碧绿的草色一望无边无涯,
游人们顾不得春天即将结束,
还在亭前来来往往,踏着地上的落花
这首诗写暮春时节一望无际、郁郁葱葱的美景,写了暮春时节草木青翠、落红满地的特征。
表达了游人对此怀着喜爱和恋恋不舍的感情
诗离不开景物的描写,诗歌的意境是通过景物来表现的。
因此,要体味一首诗的意境,可从诗中描写的景物着手。
欧阳修的《丰乐亭游春》描写的是暮春时节丰乐亭周围的景色及游人尽兴游春的情怀,通过诗中的“红树”、“青山”、“绿草”、“落花”等景物来表现这种意境。
此篇写惜春之情。
美好的春天即将过去,丰乐亭边落花满地。
到了红日西斜时,游人们还依依不舍,在亭前盘桓,欣赏着暮春景色。
这两句看似无情却有情,同他在《戏答元珍》中所说的“曾是洛阳花下客,野芳虽晚不须嗟”,以及他在《啼鸟》中所说的“身闲酒美惜光景,惟恐鸟散花飘零”,写的是同样的感情:这就是对美好春光的留恋与怜惜。
东大学任教。
1926年底返沪后主持创造社出版部工作,主编《创造月刊》、《洪水》半月刊,发表了《小说沦》、《戏剧论》等大量文艺论著。
1928年加入太阳社,并在鲁迅支持下,主编《大众文艺》。
1930年3月,中国左翼作家联盟成立,为发起人之一。
12月,小说《迟桂花》发表。
1933年4月移居杭州后,写了大量山水游记和诗词。
1936年任福建省府参议。
1938年,赴武汉参加军委会政治部第三厅的抗日宣传工作,并在中华全国文艺界抗敌协会成立大会上当选为常务理事。
1938年12月至新加坡,主编《星洲日报》等报刊副刊,写了大量政论、短评和诗词。
194念碑上,也将永远铭刻着郁达夫烈士的名字。