第四章_降雨径流分析-汇流计算
- 格式:ppt
- 大小:9.40 MB
- 文档页数:28
《工程水文学》考试范围参考书目
第2章流域径流形成过程;河流与流域;降水、下渗、蒸散发、径流概念。
第3章水文信息采集与处理;测站与站网;降水观测、水位观测、流量测验泥沙测验及计算;
第4章流域产流与汇流计算;流域降雨径流要素计算;蓄满产流计算;流域汇流计算;河道汇流计算。
第5章水文预报;短期洪水预报;水文预报精度评定
第6章水文频率计算;相关分析
第7章设计年径流分析及径流随机模拟;具有长期实测径流资料时设计年径流计算;具有短期实测径流资料时设计年径流计算;缺乏实测径流资料时设计年径流计算;设计枯水径流量分析计算
第8章由流量资料推求设计洪水。
洪水资料的分析处理;设计洪峰流量及洪量的推求;设计洪水过程线的拟定;设计洪水的地区组成;
第9章由暴雨资料推求设计洪水。
设计面暴雨量;设计暴雨时空分配的计算;可能最大降水计算;由设计暴雨推求设计洪水;小流域设计洪水的计算。
参考书目:《工程水文学》(第四版)主编:詹道江、徐向阳、陈元芳,中国水利水电出版社,2010。
第四章流域产流与汇流计算第一节概述根据第二章的论述,由降雨形成流域出口断面径流的过程是非常复杂的,为了进行定量阐述,将这一过程概化为产流和汇流两个阶段进行讨论。
实际上,在流域降雨径流形成过程中,产流和汇流过程几乎是同时发生的,在这里提到的所谓产流阶段和汇流阶段,并不是时间顺序含义上的前后两个阶段,仅仅是对流域径流形成过程的概化,以便根据产流和汇流的特性,采用不同的原理和方法分别进行计算。
产流阶段是指降雨经植物截留、填洼、下渗的损失过程.降雨扣除这些损失后,剩余的部分称为净雨,净雨在数量上等于它所形成的径流量,净雨量的计算称为产流计算。
由流域降雨量推求径流量,必须具备流域产流方案。
产流方案是对流域降雨径流之间关系的定量描述,可以是数学方程也可以是图表形式。
产流方案的制定需充分利用实测的流域降雨、蒸发和径流资料,根据流域的产流模式,分析建立流域降雨径流之间的定量关系。
汇流阶段是指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流量的过程。
由净雨推求流域出口断面流量过程称为汇流计算。
流域汇流过程又可以分为两个阶段,由净雨经地面或地下汇入河网的过程称为坡面汇流;进入河网的水流自上游向下游运动,经流域出口断面流出的过程称为河网汇流.由净雨推求流域出口流量过程,必须具备流域汇流方案。
流域汇流方案是根据流域净雨计算流域出口断面流量过程,应根据流域雨量、流量及下垫面特征等资料条件及计算要求制定。
就径流的来源而论,流域出口断面的流量过程是由地面径流、壤中流、浅层地下径流和深层地下径流组成的,这四类径流的汇流特性是有差别的.在常规的汇流计算中,为了计算简便,常将径流概化为直接径流和地下径流两种水源。
地面径流和壤中流在坡面汇流过程中经常相互交换,且相对于河网汇流,坡面汇流速度较快,几乎是直接进入河网,故可以合并考虑,称为直接径流,但在很多情况仍称为地面径流。
浅层地下径流和深层地下径流合称为地下径流,其特点是坡面汇流速度较慢,常持续数十天乃至数年之久.目前,在一些描述降雨径流的流域水文模型中,为了更确切地反映流域径流形成的过程,采用了三水源或四水源进行模拟计算。
一、对独立面积计算的总结试求B-C管段的设计流量?这部分解题的关键就在先对比时间,三种情况tA+tAB=tB tA+tAB<tB tA+tAB>tB1:当tA+tAB=tB时:对这个结论的理解就是,FA,FB的最大流量同时到达BC断面,所以将其流量叠加就行了2,当tA+tAB<tB时:对公式A的理解就是,FB面积全部汇流,而由于tA+tAB<tB,FB面积全部汇流的时候,FA面积的洪峰已经通过了BC管段。
对公式B的理解就是,FA面积全部汇流, 而由于tA+tAB<tB,FA面积全部汇流的时候,FB面积的洪峰尚未到达BC断面,FB面积只是部分面积汇流。
3,当tA+tAB>tB时:对公式A的理解就是,FA面积全部汇流,而由于tA+tAB>tB,FA面积全部汇流的时候,FB面积的洪峰已经通过了BC管段。
对公式B的理解就是,FB面积全部汇流, 而由于tA+tAB>tB,FB面积全部汇流的时候,FA面积的洪峰尚未到达BC断面,FA面积只是部分面积汇流。
注意:我写的tA,tB分别对应公式中的,二:面积畸形增长的计算这类题目的特点就是前一地块或者后一个地块的面积与其他面积相差极大,一般认为相差到10倍以上,以22题为例,应该计算FA单独的雨水量。
然后进行对比。
一般情况下FA单独情况下的雨水量都会大于面积叠加的影响。
这类题目你先看两块面积是否相差比较大,然后在心中就有个判断了。
校核下就能得到结果。
三:有关面积叠加计算。
面积叠加法,这部分内容近年考试也比较常见,最明显的就是10年这道题目从上面这个题目我们可以看到:1,各面积相差不大2,雨水在管道中流行时间不长,这样就有一个推论,当2点全面积汇流的时候,1点的面积还在增加,根据我们极限强度理论,面积增加对流量影响比降雨强度增加对流量影响更大。
这样就可以认为1,2地块为一个整体,这样就有了面积叠加的计算,这类题目的关键点就是找到降雨历时最大的点(即汇水面积最远点的雨水流达集流点的的集流时间),然后根据这个降雨历时求到相应的暴雨强度,再计算流量。
径流计算公式径流是指降雨及冰雪融水在重力作用下沿地表或地下流动的水流。
在水文学中,准确计算径流对于水资源管理、水利工程设计等方面都具有极其重要的意义。
那咱就来好好唠唠径流计算公式这回事儿。
我记得有一次去一个山区考察水利情况。
那地方风景倒是挺美的,可就是水资源的管理让人头疼。
当地的农民们眼巴巴地盼着能有个科学合理的水利规划,让他们的庄稼能喝饱水,有个好收成。
咱先来说说常用的径流计算公式之一——经验公式法。
这就好比是个“土法子”,但有时候还挺管用。
经验公式一般是根据大量的实测数据统计分析得出的。
比如说,有个公式会考虑降雨量、流域面积这些因素。
就像你做一道数学题,把这些数字往公式里一套,就能算出个大概的径流量。
再说说推理公式法。
这个方法就稍微复杂点啦,得考虑更多的参数,像流域的形状、坡度,还有土壤的类型等等。
想象一下,一个流域就像是一个大盆子,这些参数就是决定这个盆子能装多少水、水流出去有多快的关键因素。
还有一种叫单位线法。
这就像是给径流画了个“时间表”。
通过分析之前的降雨和径流过程,得出一条反映流域汇流特性的单位线。
然后呢,根据新的降雨情况,就能用这条单位线来推算出径流的变化过程。
在实际应用中,选择合适的径流计算公式可不是一件轻松的事儿。
就像给病人开药,得对症下药。
如果流域的特点不清楚,参数估计不准确,那算出来的径流量可能就差之千里。
就拿我考察的那个山区来说,一开始,当地用的计算方法不太对,结果规划的灌溉渠道总是不够水,庄稼都蔫蔫的。
后来经过仔细的调研和分析,重新选择了合适的径流计算公式,调整了水利设施,情况才慢慢好起来。
总之啊,径流计算公式就像是水利世界里的“神奇密码”,掌握好了,就能让水资源得到合理的利用,让我们的生活更加美好。
可别小看这些公式,它们背后可是凝聚着无数水文学家的智慧和努力呢!。