前期影响雨量

1、影响年径流量的因素有哪些？各产生怎样的影响？答：气候因素、流域下垫面因素、人类活动气候因素对年径流的影响在气候因素中，年降水量与年蒸发量对年径流量的影响程度，随流域所在地区不同而有差异。

流域下垫面因素对年径流的影响流域下垫面因素包括地形、土壤、地质、植被、湖泊、沼泽和流域面积等。

这些因素对年径流的作用，一方面表现在流域蓄水能力上，另一方面通过对降水和蒸发等气候条件的改变间接地影响年径流。

人类活动对年径流的影响人类活动对年径流的影响，包括直接与间接两个方面。

直接影响如跨流域引水，将本流域的水量引到另一流域，或将另一流域的水引到本流域，都直接影响河川的年径流量。

间接影响如修建水库、塘堰等水利工程，旱地改水田，坡地改梯田，浅耕改深耕，植树造林等措施，这些主要是通过改造下垫面的性质而影响年径流量。

一般地说，这些措施都将使蒸发增加，从而使年径流量减少。

2、何谓前期影响雨量？它对径流产生怎样的影响？如何计算前期影响雨量？答：流域前期影响雨量即流域降水前土壤的含水量。

对于设计情况，为简便起见，常用前期影响雨量P a作为衡量流域干湿程度的指标，反映流域蓄水量的大小。

它的大小将直接影响本次降雨径流量的大小，前期影响雨量愈大，则本次的降雨径流量就愈大。

3、阐叙等流时线在地面汇流分析中的应用4.设计洪峰流量在推求中应主要什么问题？答：如洪峰流量的变化幅度远比年径流为大，使得我们掌握的洪水变量系列中可能出现一些特大值。

或者说洪水变量系列可能是不连序的(指序号上的不连续)。

比如，在几十年实测洪水资料中有几个特大值，而这几个特大值的重现期并不是几十年，而是几百年或者更长时间。

又如，通过历史洪水调查，确定了历史上曾经发生过的，重现期是几百年或更长时间的特大洪水。

以上情况下并不掌握介于特大洪水和实测一般洪水之间的洪水变量，需进行特大洪水处理。

特大洪水的处理主要是解决特大洪水经验频率和统计参数计算方法问题。

在文字教材中介绍了频率计算方法和统计参数的计算公式，对于一般洪水的频率计算公式，望理解其假定和来源。

关于水库洪水预报方法的探究摘要：莱西市境内有大型水库一座，中型水库两座，汛期能否进行正确的洪水调度，关系到我市的工农业生产和人民群众的生命财产安全，及时准确的洪水预报，是进行洪水调度的前提和基础。

分析降雨径流，提出水库洪水预报，要探讨两大问题，一是产流，二是汇流。

产流是解决由毛雨过程求净雨过程的问题，其中确定前期影响雨量Pa为主要前提；汇流是解决由净雨过程求入库流量过程的问题，精度较高的计算方法是经验单位线法。

本文结合我市洪水预报的实际情况，对前期影响雨量Pa、净雨R、经验单位线法进行分析探究。

1前期影响雨量Pa前期影响雨量Pa是反映雨前土壤蓄水量变化的参数，即雨前土壤蓄水量。

其主要影响因素是表层土壤的组成成分和厚度、降雨量的大小、蒸发量的多少、土壤入渗量的快慢等，较适用的计算方法大致分两种：1.1扣损法无雨日：Pa(t+1)=Pa(t)-E；有雨不产流日：Pa(t+1)=Pa(t)+P-E；有雨产流日：Pa(t+1)=Pa(t)+P-R-E≤Im；Pa(t)，Pa(t+1)—第t天，第(t+1)天的Pa值。

P—流域平均降雨；R—净雨量；E—第t日的陆面蒸发量，Im—土壤最大持水量。

我市大型水库水文站有E601蒸发皿观测资料，就是陆面蒸发量。

在汛期，蒸发量变化范围1—7毫米，高温天气5—7毫米，晴天3—5毫米，阴天2—3毫米，雨天1—2毫米，据统计，6月份平均日蒸发量为4.7毫米，7月份为4.5毫米,8月份为3.9毫米，9月份为3.6毫米，逐月呈递减趋势。

有雨产流日公式中P—R—E指土壤入渗的部分降雨量。

严格的讲P—R—E 的部分降雨量不能全部入渗土壤，总有一部分降雨量被坑、洼、库、塘拦蓄，但计入拦蓄部分，使Pa的计算更接近实际，当土壤达到饱和，即土壤含水量达到Im，可以认为后期降雨量不再入渗土壤，全为产流净雨，这时的Pa就达到最大值Im。

扣损法看起来较麻烦，实际运用还是可行的，关键在于确定土壤的最大持水量Im，Im的计算可选用流域久旱之后发生的一场大暴雨，用公式Im=P-R-E计算，久旱指Pa=0，大暴雨是指土壤含水量能够达到饱和，R取实际的径流深，选择实际发生的若干次暴雨资料，即可确定Im的值。

柴河水库流域前期影响雨量的计算方法摘要分析了柴河水库产流模型的影响因素,提出了改进流域前期影响雨量的计算方法,以提高水文预报的精度。

关键词产流模型;计算方法;水文预报;柴河水库一场降雨前,流域土壤的干湿状况对此次降雨产生径流的多少影响很大。

因此,在流域产流计算中一般都要考虑这一因素。

流域的干湿程度常用流域蓄水量W或其定量指标——前期影响雨量Pa表示。

流域蓄水量的计算结果,直接关系到水文预报的精度[1-4]。

1柴河水库产流模型流域蓄水量的计算公式为:Wt+1=Wt+Pt-Rpt-Et(1)式(1)中:Wt+1为第t+1天开始时刻的流域蓄水量(mm);Wt为第t天开始时刻的流域蓄水量(mm);Pt为第t天的流域降雨量(mm);Rpt为Pt产生的总径流深(mm);Et为第t天的蒸发量(mm)。

柴河水库地处辽宁省北部,柴河流域位于东经123°54′～124°55′,北纬42°08′～42°21′,采用辽宁省水文总站提出的蓄满产流模型。

产流计算公式为:R=(P-E)-(Im-Pa)×(1-e)(2)式(2)中:R为降雨形成的径流深(mm);P为降雨量(mm);E为降雨期间的蒸发量(mm);Im为流域最大蓄水容量(mm);Pa为前期土壤含水量(mm);K为系数,经资料分析验证,柴河水库K=1.4。

参数的确定:流域平均降水量采用加权平均方法计算;流域内蒸发量采用清源、铁岭气象站资料,折算系数采用营盘站资料,经分析研究,硬性定义,当日降水量大于8.0 mm时为雨天,当日降雨小于或等于8.0 mm时定义为晴天,各月日蒸发能力见表1,前期土壤含水量Pa采用双层计算。

经分析采用Im上=40 mm,Im下=110 mm,上层按蒸发能力计算,下层按E下=(E-E上)×Pa下/Im计算。

当Pt+Pa上,t≥Em,t时:E上,t=Em,tPa上,t+1=Pa上,t+Pt-E上,t-RtPa下,t+1=Pa下,t当Pa上,t+1≥Im上时,Pa上,t+1=Im上,Pa下,t+1= Pa下,t+Pa上,t+1-Im上当Pt+Pa上,t<Em,t时:E上,t=Pt+Pa上,tE下,t=(Em,t-E上,t)×Pa下,t/Im下Pa上,t+1=0Pa下,t+1=Pa下,t-E下,tPa,t+1=Pa上,t+1+Pa下,t+1(3)式(3)中,X上(下),t+1为第t+1天上(下)层参数值,X上(下),t为第t天上(下)层参数值。

工程水文学题库第7章习题_流域产汇流计算问答题1.在进行流域产汇流分析计算时，为什么还要将总净雨过程分为地面、地下净雨过程?简述蓄满产流模型法如何划分地面、地下净雨?2 .目前常用分割基流的方法有哪几种，简述其优缺点？答：有斜线分割法及水平分割法等。

水平分割法简单认为洪水期间地下径流消退，与其补充是相等：斜线分割则认为洪水期间地下径流补充量大于地下径流消退量，对于大多数流域来说，这种认识较符合实际。

3.何为前期影响雨量？简述其计算方法与步骤？答：前期影响雨量Pa是反映本次降雨之前流域土壤干湿程度的一种指标，因此对本次降雨的产流量将产生重要影响。

Pa一般按下式计算：且其计算步骤如下：⑴确定流域蓄水容量Wm；⑵由蒸发资料和Wm确定土壤含水量消退系数Kt；⑶由降雨P、Wm和Kt按上式计算。

4.简述流域土壤前期影响雨量折减系数的确定方法和步骤？答：⑴根据实测雨量资料确定流域的蓄水容量Wm；⑵根据蒸发资料计算流域多年平均的月平均日蒸散发能力Em；⑶以折减系数公式K=1-Em/Wm计算各月的K；⑷通过产流计算方案进一步优选。

5.土壤前期影响雨量Pa 的计算方法有哪几种，其原理和步骤？答：⑴用公式逐日计算，式中P a, t+1、Pa ,t分别第t+1天、第t天的前期影响雨量；Pt为第t天的降雨量； Wm为流域蓄水容量，K为折减系数。

⑵按公式：Pa，t+1=P a+Pt –Rt - E t逐日计算，式中Rt为Pt产生的径流量，Et为第t天的流域蒸散发量。

6.何谓超渗产流，何谓蓄满产流，它们的主要区别是什么？答：不管当地的土壤含水量是否达田间持水量，只要降雨强度超过下渗强度就产生地表径流，称此为超渗产流。

蓄满产流则是指一次降雨过程中，仅当包气带的含水量达田间持水量后才产流，且以后的有效降雨全部变为径流。

可见这两种产流模式的主要区别在于，蓄满产流以包气带的含水量达到田间持水量（即蓄满）作为产流的控制条件，而超渗产流则以降雨强度大过于当地的下渗能力作为产流的控制条件，而不管蓄满与否。

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。

水循环：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。

大循环:海洋水面蒸发的水分，有部分随气流被输送到陆地上空，遇冷凝结，以雨、雪等形式到达地表，其中一部分形成地表径流，或渗入地下形成地下径流，最终都流归海洋。

小循环:以海洋（大陆）蒸发的水汽，在海洋（大陆）上空成云致雨，直接降落到海洋（大陆），这种局部循环内陆循环：是指降落到大陆上的水，其中一部分（指外流区域）或全部（指内流区域）通过陆面、水面蒸发和植物蒸腾形成水汽，被气流带到上空，冷却凝结形成降水，仍降落到大陆上，它既包括陆地外流区域的水循环，也包括陆地内流区的水循环流域：由分水线所包围的河流或湖泊的地面集水区和地下集水区的总和水系：地表径流对地表产生侵蚀以后所形成的河槽系统。

由干流、各级支流及与河流相通的湖泊、沼泽、水库等组成。

下渗能力：在充分供水的条件下，单位时间内渗入到单位面积土壤中的水量蒸发：水由液态或固态转化为气态的相变过程包气带水：是指埋藏于包气带中的地下水，包气带指岩石空隙未被地下水充满的地带，多为吸着水或薄膜水，而重力水较少。

如果下渗水多时，可出现较多的重力水。

土壤水分常数：在一定条件下的土壤特征性含水量。

如田间持水量、凋萎含水量、毛管破裂含水量、饱和含水量等。

田间持水量：在没有蒸发和蒸腾的条件下以及没有地下水毛管支持力的影响下，土壤含有的最大毛管悬着水。

凋萎系数：经过长期干旱后，作物因吸水不足以补偿蒸腾消耗而发生叶片萎蔫时的土壤含水量。

为作物能利用水分的下限。

径流深：在某一时段内通过河流上指定断面的径流总量除以该断面以上的流域面积所得的值径流模数：径流模数是单位流域面积上单位时间所产生的径流量径流系数：是一定汇水面积地面径流量与降雨量的比值水位：河流或其他水体的自由水面相对于某一基准面的高程。

流量：单位时间内流过某一横断面的水体体积。

水文遥感：利用遥感技术和资料，探测和获取水文信息、传输水文数据、反演水文过程。

问答题1.在进行流域产汇流分析计算时，为什么还要将总净雨过程分为地面、地下净雨过程?简述蓄满产流模型法如何划分地面、地下净雨?2 .目前常用分割基流的方法有哪几种，简述其优缺点？答：有斜线分割法及水平分割法等。

水平分割法简单认为洪水期间地下径流消退，与其补充是相等：斜线分割则认为洪水期间地下径流补充量大于地下径流消退量，对于大多数流域来说，这种认识较符合实际。

3.何为前期影响雨量？简述其计算方法与步骤？答：前期影响雨量Pa是反映本次降雨之前流域土壤干湿程度的一种指标，因此对本次降雨的产流量将产生重要影响。

Pa一般按下式计算：且其计算步骤如下：⑴确定流域蓄水容量Wm；⑵由蒸发资料和Wm确定土壤含水量消退系数Kt；⑶由降雨P、Wm和Kt按上式计算。

4.简述流域土壤前期影响雨量折减系数的确定方法和步骤？答：⑴根据实测雨量资料确定流域的蓄水容量Wm；⑵根据蒸发资料计算流域多年平均的月平均日蒸散发能力Em；⑶以折减系数公式K=1-Em/Wm计算各月的K；⑷通过产流计算方案进一步优选。

5.土壤前期影响雨量Pa 的计算方法有哪几种，其原理和步骤？答：⑴用公式逐日计算，式中P a, t+1、Pa ,t分别第t+1天、第t天的前期影响雨量；Pt为第t天的降雨量；Wm为流域蓄水容量，K为折减系数。

⑵按公式：Pa，t+1=P a +Pt –Rt - E t逐日计算，式中Rt为Pt产生的径流量，Et为第t天的流域蒸散发量。

6.何谓超渗产流，何谓蓄满产流，它们的主要区别是什么？答：不管当地的土壤含水量是否达田间持水量，只要降雨强度超过下渗强度就产生地表径流，称此为超渗产流。

蓄满产流则是指一次降雨过程中，仅当包气带的含水量达田间持水量后才产流，且以后的有效降雨全部变为径流。

可见这两种产流模式的主要区别在于，蓄满产流以包气带的含水量达到田间持水量（即蓄满）作为产流的控制条件，而超渗产流则以降雨强度大过于当地的下渗能力作为产流的控制条件，而不管蓄满与否。

四、问答题（共20 分）1. 何谓前期影响雨量？简述其计算方法和步骤。

（5 分）2. 用初损后损法计算地面净雨时，需首先确定初损I0，试问：影响I0的主要因素有哪些？（10分）3.一般冲刷和局部冲刷现象形成的原因有何不同？（5 分）四、问答题（共20 分）1. 答：前期影响雨量Pa 是反映本次降雨之前流域土壤干湿程度的一种指标，因此，对本次降雨的产流量将产生重要的影响，Pa 一般按下式计算：P a,t+1=K T(P A,T+P T)且P a,t+1<W m ;其计算步骤如下：（1）确定流域蓄水容量Wm；（2）由蒸发资料和Wm确定土壤含水量消退系数Kt；（3）由降雨P和Wm、Kt按上式计算P a,t+1。

2. 答：（1）前期流域蓄水量W0（或前期影响雨量Pa），W0 大，流域湿润，初损I0 小，反之，I0 大；（2）降雨初期平均雨强i0，i0 大，易超渗，I0 小，反之，I0 大；（3）季节的变化，月份不同，I0 不同。

3. 答：一般冲刷主要由桥渡（包括引堤及桥墩）束狭水流，增加单宽流量所引起的；局部冲刷由桥墩阻水使水流结构变化，在桥墩周围发生的。

四、问答题（共20 分）1. 简述时段单位线的定义及其基本假定？(10 分)2. 为什么年径流的Cv值可以绘制等值线图？从图上查出的小流域的Cv值一般较其实际值偏大还是偏小，为什么？(5 分)3.桥面标高的确定包括哪些因素？如何确定桥面的最低标高？(5 分)四、问答题（共20 分）1. (10 分)答：时段单位线的定义：“流域上单位时段内均匀降单位净雨在流域出口断面所形成的地面径流过程线”。

基本假定有二：⑴倍比假定：同一流域上，如两次净雨历时相等，且相应流量成比例，其比值等于相应的净雨深之比。

⑵叠加假定：如净雨历时不是一个时段而是多个时段，则各时段净雨在流域出口形成的径流过程互不干扰，出口断面的流量过程等于各时段净雨所形成的流量过程相叠加。

2. (5 分)答：因年径流变化主要受气候因素的影响，而气候因素在地区上的变化具有缓变的规律性，因此，年径流CV 值可绘成随地区变化的等值线图。