第八章工程水文学

工程水文学知识点总结
工程水文学是一门研究水文工程中的水文学现象、水文过程、地下水运动、水资源管理和水文水文工程的科学。

以下是工程水文学的一些主要知识点:
1. 基础概念:水文学是研究水文过程和水文水资源的学科,包括地下水、地表水、河流湖泊、海洋等水文水资源。

工程水文学是在此基础上进行应用和研究的学科,主要包括水文工程、水资源管理、水文水文工程等。

2. 水文过程:水文过程是指水流、降水、蒸发、土壤的水分输移和分布等过程。

这些过程会影响水文水资源的利用和管理,因此需要对其进行研究。

3. 地下水运动:地下水是指水下的地质水,包括地下水的地质条件、地下径流、地下水的输移和分布等。

地下水运动是工程水文学中非常重要的一部分,因为地下水是水资源中的重要组成部分,也是各种工程的基础。

4. 地表水和河流湖泊:地表水和河流湖泊也是工程水文学中非常重要的一部分。

地表水和河流湖泊的水位、流量、含沙量等水文现象是工程水文学的研究内容。

5. 水文水文工程:水文水文工程是指进行水文水资源管理和利用的各种工程,包括水文站、水文预报、水文监测、水资源论证、河道治理、泵站建设等。

这些工程对于保障水资源的利用和管理至关重要。

6. 数值模拟:工程水文学中的数值模拟是非常重要的一部分。

数值模拟可以帮助研究人员模拟各种水文过程和水文水资源的变化,进而进行分析和预测。

7. 应用:工程水文学的应用包括水文预报、水资源管理、水文站设置、河道治理、泵站建设等。

这些应用对于工程水文学的研究和应用至关重要。

学习指南
工程水文学是水利水电、土木建筑、环境工程等专业本科生的一门非常重要的技术基础课，是从事水利工程及相关专业科研、规划、设计、施工、管理等工作必备的专业基础知识之一。

学生通过本课程的学习，掌握工程水文学基本概念、基本测验技能和基本理论与方法，以及用以分析解决实际工程水文问题的能力。

在学习过程需要注意以下重点、难点，采取正确的学习方法。

课程的重点：
（1）深刻掌握水文循环及水量平衡原理，从成因分析方面认识水文规律；
（2）弄清降雨形成径流的物理机制，根据流域的产汇流模式建立降雨径流关系；
（3）认识水文变量的统计规律，掌握水文计算的基本途径和方法。

课程的难点：
（1）针对具体流域，如何运用成因规律合理制定产汇流方案；
（2）针对水文变化的随机性，如何运用水文统计学原理预测设计地点未来的水文变化情势；
（3）针对水文变化的地区性规律，合理解决资料缺乏流域的水文计算问题。

学习方法：
（1）充分利用各种学习资源，例如图片、动画、视频、程序、网络等，加深对重点和难点的理解，提高学习兴趣。

（2）主动思考，积极与老师互动，包括讨论和回答问题等，提高对重难点问题的理解程度。

（3）认真完成作业，通过自己的演练，加深对水文理论与方法的理解。

（4）预习课程的内容，针对不理解的问题和难点，作为课堂听课重点。

在理解本节课程内容的基础上，及时完成本节课程的习题。

（5）注意阅读教学大纲提出的参考文献，以及其它的一些有关文献和资料，从其他角度增加对课程知识的理解。

工程水文学工程水文学是水文学中的一个分支，主要研究在工程建设和设计中所需要的水文学知识和技术。

工程水文学涉及到许多领域，包括水文数据采集、流量预测、水力学设计和水资源管理等。

一、水文数据采集水文数据采集是工程水文学的重要组成部分。

在进行水文学分析和水力学计算之前，需要获取一定的水文数据。

这些数据包括雨量、径流、蒸发、土壤含水量和水位等。

获取这些数据最常用的方法是通过测量和监测。

为了获取尽可能准确的水文数据，需要选择适当的测站，安装合适的设备，采用适当的观测方法并定期进行校准和维护。

二、流量预测流量预测是工程水文学的另一个重要组成部分。

在水力学设计中，需要预测河流、水库和水闸等场景中水的流量。

这些预测可以基于历史数据、统计模型和物理模型等进行。

流量预测涉及到许多方面，包括水文数据分析、流量变异分析和预测模型选择等等。

预测的精度和可靠性对工程设计和管理至关重要。

三、水力学设计水力学设计是工程水文学中的重要部分，它研究各种水力工程设施的水力学问题，如水电站、水库、灌溉系统、排水系统等等。

水力学设计需要进行各种参数的计算和模拟，比如渠道横截面、流速、水力坡度和断面形状等等。

根据所选用的水力学方法，可以得到不同等级的精度要求的答案。

四、水资源管理水资源管理是工程水文学中的另一个重要领域。

水资源管理涉及到水的供应、开发、保护、利用和维护等方面。

它可以帮助我们更有效地管理和利用水资源，确保水资源的可持续性。

水资源管理需要综合考虑各种因素，如气候变化、水循环和水污染等。

总之，工程水文学是一门非常重要的学科，它为各种水力工程提供了必要的水文学和水力学基础。

在大量的水利投资项目中，工程水文学是不可或缺的。

通过对水文数据采集、流量预测、水力学设计和水资源管理等方面的研究和实践，我们可以更好地应对各种挑战，更好地管理和利用水资源。

第八章 由暴雨资料推求设计洪水本章学习的内容和意义：在设计流域实测流量资料不足或缺乏时，或人类活动破坏了洪水系列的一致性，就有必要研究由暴雨资料推求设计洪水的问题。

另外，可能最大洪水和小流域设计洪水也常用暴雨资料推求。

由暴雨资料推求设计洪水的基本假定是：暴雨与洪水同频率。

对于比较大的洪水，大体上可以认为某一频率的暴雨将形成同一频率的洪水，即假定暴雨与洪水同频率。

因此，推求设计暴雨就是推求与设计洪水同频率的暴雨，再按照降雨形成径流的原理和计算方法，由设计暴雨推求出设计洪水。

本章习题内容主要涉及：暴雨资料的选样；不同资料情况下设计暴雨的计算；推求设计净雨；推求设计洪水过程线；可能最大暴雨和可能最大洪水的推求；小流域设计洪水的计算。

一、概 念 题（一）填空题1.设计暴雨的设计频率一般假定与相应的 具有相同的频率。

2.暴雨点面关系是 ，它用于由设计点雨量推求 。

3.由暴雨资料推求设计洪水时，假定设计暴雨与设计洪水频率 。

4.推求设计暴雨过程时，典型暴雨过程的放大计算一般采用 法。

5.判别暴雨资料是否为特大值时，一般的方法是 。

6.由暴雨资料推求设计洪水的一般步骤是 _______________、 、 。

7.暴雨资料的插补延展方法有 。

8.流域内测站分布均匀时，可采用 计算面雨量。

9.流域内侧站分布不均匀时，宜采用 计算面雨量。

10.一般情况下，用泰森多边形法计算流域平均雨量比用算术平均法合理些，但在 情况下，两种方法可获得相同的结果。

11.暴雨频率分析，我国一般采用 法确定其概率分布函数及统计参数。

12.暴雨点面关系有两种，其一是 ；其二 。

13.设计面雨量的时程分配通常选取 作为典型，经放大后求得。

14.对暴雨影响最大的气象因子，包括 和 两大类。

15.用W m 折算法（m p a rW P ,）计算设计暴雨的前期影响雨量P a 时，在湿润地区，当设计标准较高时，r 应取较 值；在干旱地区，当设计标准较低时，r 应取较 值。

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。