水文分析与计算课设报告

可编辑修改精选全文完整版水文分析实验报告一、实验目的1.理解基于DEM 数据进行水文分析的基本原理。

2.掌握利用ArcGIS 的提供的水文分析工具进行水文分析的基本方法和步骤。

3．利用DEM首先尝试计算水流方向，判别洼地并进行填充。

4．计算水流方向，然后计算累计流量。

二、实验原理1.水文分析使用DEM 数据派生其它水文特征2.提取河流网络、自动划分流域。

这些是描述某一地区水文特征的重要因素。

3.数据基础：无洼地的DEM，被较高高程区域围绕的洼地是进行水文分析的一大障碍，因此在确定水流方向以前，必须先将洼地填充。

4.通过填充洼地(Fill Sinks)得到无洼地的DEM三、实验内容运用水文分析工具(Hydrology Modeling)，对实验数据：某地区1:5 万DEM 数据进行水文分析，其实验内容为：1. 获取数据基础：无洼地的DEM2. 关键步骤：流向分析3. 计算流水累积量4. 提取河流网络5．盆域分析四、实验步骤1. 获取数据基础：无洼地的DEM在ArcMap 中加载DEM 数据，2. 关键步骤：流向分析在上一步的基础上进行，执行工具条[ arc tool book]中的菜单命令[ 水文分析]>>[ 流向]，在出现的对话框中将参数指定为“Fill dem2”确定后得到流向栅格，了解流向栅格单元的数值表示的含义是什么3. 计算流水累积量在上一步的基础上进行，执行工具条中的菜单命令，在出现的对话框中将参数指定为确定后得到流水累积量栅格4. 提取河流网络(1) 提取河流网络栅格：在上一步的基础上进行，打开，运行工具在中输入公式说明：通过此操作将流水累积量栅格中栅格单元值（流水累积量）大于800 的栅格赋值为1，从而得到河流网络栅格得到的的河流网络栅格：rastercalc关闭除[rastercalc]之外的其它图层(2) 提取河流网络矢量数据在上一步的基础上进行，执行工具条[Hydrology Modeling] 中的菜单命令[ Hydrology ]>>[ Stream Network As Feature ]，在出现的对话框中将[Direction Raster]参数指定为“Flow Dir-fill 1”，[Accumulation Raster]参数指定为“rastercalc”，确定后得到河流网络矢量数据(3) 平滑处理河流网络打开[编辑器]工具栏，执行工具栏中的命令[编辑器]>>[开始编辑]，确保目标图层为河流网络图层[Shape1], 通过打开[Shape1 属性表，并选择属性表的所有行选择图层[Shape1]中的所有要素，也可以通过要素选择按钮选择图层中所有要素执行[编辑器]工具栏中的命令[编辑器]>>[更多的编辑工具]>>[高级编辑]打开工具条：[高级编辑]，点击其上的[平滑]按钮（下图中前头所指）：在[平滑]处理对话框中输入参数[允许最大偏移]：3得到平滑后的河流网络矢量图层，执行命令: [编辑器]>>[停止编辑]，保存所做修改。

（完整版）⽔⽂⽔利计算课程设计⽬录第⼀章设计⽔库概况 (1)1.1流域概况 (1)1.2⼯程概况 (1)第⼆章年径流分析计算 (4)2.1 径流资料来源 (4)2.2 年径流资料的审查 (4)2.2.1 资料可靠性审查 (4)2.2.2 资料⼀致性审查 (4)2.2.3 资料代表性审查 (4)2.3 设计年径流分析计算 (4)2.3.1 ⽔利年划分 (4)2.3.2 绘制年径流频率曲线 (4)2.3.2.1 频率曲线线型选择 (4)2.3.2.2 经验频率计算 (5)2.3.2.3 频率曲线参数估计 (5)2.3.2.4 绘制频率曲线 (5)2.3.3 计算成果 (7)2.3.4成果合理性分析 (7)2.4 设计代表年径流分析计算 (7)2.4.1 代表年的选择应⽤实测径流资料选择代表年的原则： (7)2.4.2 设计代表年径流年内分配计算 (7)2.4.3 代表年内径流分配成果 (7)第三章设计洪⽔分析 (9)3.1 洪⽔资料的审查 (9)3.1.1 洪⽔资料可靠性审查 (9)3.1.2 洪⽔资料⼀致性审查 (9)3.1.3 洪⽔资料代表性审查 (9)3.2 特⼤洪⽔的处理 (9)3.3 设计洪⽔分析计算 (9)3.3.1 频率曲线线型选择 (9)3.3.2 经验频率计算 (9)3.3.3 频率曲线参数估计 (10)3.3.4 绘制频率曲线 (10)3.3.5 成果合理性分析 (13)3.3.6 计算成果 (13)3.4 设计洪⽔过程线 (13)3.4.1 典型洪⽔过程线的选取 (13)3.4.2 推求设计洪⽔过程线⽅法 (13)3.4.3 计算成果 (14)3.4.4 设计洪⽔过程线的绘制 (14)第四章兴利调节 (16)4.1 兴利调节计算的⽅法 (16)4.2 兴利调节计算 (16)4.2.1 来⽔量的确定 (16)4.2.2 ⽤⽔量的确定 (16)4.2.2.1 灌溉⽤⽔量的确定 (16)4.2.2.2 城镇⽣活供⽔ (16)4.2.3 死⽔位与死库容的确定 (17)4.2.3.1死⽔位的确定 (17)4.2.3.2 死库容的确定 (17)4.2.3⽔量损失的确定 (18)4.2.4 渗漏损失 (18)4.2.5 计⼊⽔量损失的兴利调节 (18)4.2.7 计算成果 (18)第五章⽔库调洪演算 (20)5.1 泄洪⽅案的拟定 (20)5.2 ⽔库调洪的基本原理 (20)5.3 ⽔库调洪的列表试算法 (21)5.4 计算成果 (22)5.4.1 不同重现期洪⽔的⽔库调洪试算 (22)5.4.2 特征⽔位及特征库容 (25)参考⽂献 (26)第⼀章设计⽔库概况1.1流域概况⽯堡川河系洛河左岸的⼀级⽀流，发源于陕西省黄龙⼭脉的宜川县丰河沟海拔1700m的中字梁，流经宜川、黄龙、洛川、⽩⽔等县，于⽩⽔县法家塔汇⼊洛河。

目录第一章设计水库概况 (1)1.1流域概况 (1)1.2工程概况 (1)第二章年径流分析计算 (4)2.1 径流资料来源 (4)2.2 年径流资料的审查 (4)2.2.1 资料可靠性审查 (4)2.2.2 资料一致性审查 (4)2.2.3 资料代表性审查 (4)2.3 设计年径流分析计算 (4)2.3.1 水利年划分 (4)2.3.2 绘制年径流频率曲线 (4)2.3.2.1 频率曲线线型选择 (4)2.3.2.2 经验频率计算 (5)2.3.2.3 频率曲线参数估计 (5)2.3.2.4 绘制频率曲线 (5)2.3.3 计算成果 (7)2.3.4成果合理性分析 (7)2.4 设计代表年径流分析计算 (7)2.4.1 代表年的选择应用实测径流资料选择代表年的原则： (7)2.4.2 设计代表年径流年内分配计算 (7)2.4.3 代表年内径流分配成果 (7)第三章设计洪水分析 (9)3.1 洪水资料的审查 (9)3.1.1 洪水资料可靠性审查 (9)3.1.2 洪水资料一致性审查 (9)3.1.3 洪水资料代表性审查 (9)3.2 特大洪水的处理 (9)3.3 设计洪水分析计算 (9)3.3.1 频率曲线线型选择 (9)3.3.2 经验频率计算 (9)3.3.3 频率曲线参数估计 (10)3.3.4 绘制频率曲线 (10)3.3.5 成果合理性分析 (13)3.3.6 计算成果 (13)3.4 设计洪水过程线 (13)3.4.1 典型洪水过程线的选取 (13)3.4.2 推求设计洪水过程线方法 (13)3.4.3 计算成果 (14)3.4.4 设计洪水过程线的绘制 (14)第四章兴利调节 (16)4.1 兴利调节计算的方法 (16)4.2 兴利调节计算 (16)4.2.1 来水量的确定 (16)4.2.2 用水量的确定 (16)4.2.2.1 灌溉用水量的确定 (16)4.2.2.2 城镇生活供水 (16)4.2.3 死水位与死库容的确定 (17)4.2.3.1死水位的确定 (17)4.2.3.2 死库容的确定 (17)4.2.3水量损失的确定 (18)4.2.4 渗漏损失 (18)4.2.5 计入水量损失的兴利调节 (18)4.2.7 计算成果 (18)第五章水库调洪演算 (20)5.1 泄洪方案的拟定 (20)5.2 水库调洪的基本原理 (20)5.3 水库调洪的列表试算法 (21)5.4 计算成果 (22)5.4.1 不同重现期洪水的水库调洪试算 (22)5.4.2 特征水位及特征库容 (25)参考文献 (26)第一章设计水库概况1.1流域概况石堡川河系洛河左岸的一级支流，发源于陕西省黄龙山脉的宜川县丰河沟海拔1700m的中字梁，流经宜川、黄龙、洛川、白水等县，于白水县法家塔汇入洛河。

《工程水文及水利计算》课程设计教学体会与思考工程水文及水利计算是一门深受学生关注的课程，它的教学不仅要涉及理论知识的学习，更要涉及实际操作的技能和思维能力的培养。

在本次教学中，我们深度体会到了水文和水利计算课程设计的重要性，以及这门课程对未来工作和研究的影响。

首先，作为一名工程水文及水利计算的教师，我认识到了教学设计的重要性。

任何课程都是有目的性和系统性的，无论是从课堂教学还是从研究角度，课堂教学都是旨在给学生提供一个系统的、有效的学习过程。

我们的教学重点是在理论知识的学习上，从水文学的概念和方法，水利计算的基本原理和方法，到水文学和水利计算的实践应用，以及基于计算机的水文建模等内容进行深入探讨，侧重理论与实践的结合，尤其是重视实践性学习，结合实际应用，使学生迅速掌握知识点与方法，提高实际应用的能力。

此外，我们的教学更强调培养学生的思维能力，通过案例分析和实验设计，使学生学会正确的思路，培养学生独立解决问题的能力，为学生的未来学习和科研奠定扎实的基础。

针对每一个知识点，我们都给予学生充足的练习时间，以及分析问题和解决问题的机会，从而使学生能够通过实践性的学习，让学生深入了解知识点，加深理解，也可以激发学生的研究水平。

此外，我们还强调将课程的理论知识与实际应用的能力相结合，使学生能够在未来工作中或者研究工作中能够更加熟练地运用它们。

以此，学生们可以更准确、更简单地解决水文和水利计算中遇到的问题，也可以将学到的知识运用到实践中去，这样，他们才能真正掌握理论知识和实际技能，为未来更好地工作和研究创造有利的条件。

在本次教学中，我们深刻体会到了工程水文及水利计算课程设计的重要性，也更加清楚的理解了课程的教学内容的重要性，以及课程的内容对学生未来的重要影响。

在未来的教学中，我们要不断完善课程设计，从而提高教学的质量，为学生的未来研究和工作奠定良好的基础。

课程设计报告学院资源环境学院学生姓名寇青青专业水文与水资源工程学号 ***************年级 2012级指导教师靳军英老师教务处制表二Ο一五年四月三十日课程名称：水文分析与计算实习周数：1周目录课程设计（一）:设计年径流分析计算 (2)一、实验目的： (2)二、实验题目： (2)三、实验过程： (3)1、经验频率的计算和经验点据的绘制 (3)2、理论频率的计算和理论曲线的绘制 (4)3、添加标题和网格线 (8)4、代表年的选择 (8)5、设计年径流年内分配计算 (9)四、实验结果： (10)课程设计（二）:考虑历史特大洪水的设计年径流分析计算 (10)一、实验目的： (10)二、实验题目： (10)三、实验过程： (11)1、计算经验频率和绘制经验频率点据 (11)2、计算理论频率和绘制理论频率曲线与经验点据配线 (14)3、独立样本法与统一样本法对经验频率计算的影响分析 (19)四、实验结果： (20)课程设计（三）:设计洪水过程线的计算 (20)一、实验目的： (20)二、实验题目： (20)三、实验过程： (21)1、同频率放大法： (21)2、同倍比放大法 (25)3、同频率放大法与同倍比放大法的比较 (28)四、实验结果： (28)课程设计收获与感想 (28)课程设计（一）:设计年径流分析计算一、实验目的：1、学习掌握代表年的选取方法；2、学习掌握查询Cs-ΦP-P(%)表，计算不同保证率下的设计径流；3、学习掌握P-III型频率曲线的绘制方法；4、学习掌握设计年径流的分析计算方法；5、学习掌握设计年径流年内分配的计算方法。

二、实验题目：下表是某站1958～1976年各月径流量资料，根据所给资料推求P=20%的设计丰水年、P=50%的设计平水年、P=80%的设计枯水年的设计年径流量；并分别推求P=20%丰水年、P=50%平水年、P=80%枯水年的径流年内分配过程。

要求：理论频率曲线采用PIII型分布，由矩法作参数无偏估计，并以估计值为初值，用目估适线法选配理想的理论频率曲线，注意比较验证均值X a、变差系数C V、偏态系数C S对频率曲线的影响效果。

《地理信息系统GIS》课程实验综合实验报告专业名称: 城乡规划课程名称: 地理信息系统GIS开课学院: 重庆大学建筑城规学院实验室: 建筑城规学院计算机实验室学生姓名: （签名）（每组≤2人）学号: 20135221 20135227指导教师: 孙忠伟老师实验时间: 2015.12.24重庆大学建筑城规学院课程名称地理信息系统GIS 实验项目名称基于GIS的水文分析实验项目类型验证演示综合设计其他指导教师成绩√教师评语教师签名:年月日一、实验目的通过练习, 熟练掌握在ArcGIS中水文分析模块提供的洼地识别和填充, 水流方向计算, 累计流量计算, 河流分级, 积水范围确定, 河流矢量化等方法和操作。

通过本实验应达到以下目的:1.理解基于DEM数据进行水文分析的基本原理。

2.掌握利用ArcGIS提供的水文分析工具进行水文分析的基本方法和步骤。

二、实验内容利用DEM首先尝试计算水流方向, 判别洼地并进行填充, 计算水流方向, 然后计算累计流量, 通过多次实验并和现有资料对比, 确定累计流量阈值从而确定水系, 利用Strahler方法进行河流分级, 确定积水范围, 最后将河流导出为矢量。

图12.流向分析在上一步的基础上进行, 在【ArcToolbox】中,执行命令[SpatialAnalyst工具]——>[水文分析]——>[流向] 输出数据如图。

图23.流水累积量计算在上一步的基础上进行, 在【ArcToolbox】中,执行命令[SpatialAnalyst工具]——>[水文分析]——>[流量]在Input flow direction raster中, 选择由无洼地DEM生成的水流方向栅格数据,输出数据如图。

图34.设定累计流量阈值首先, 提取河流网络栅格。

在上一步的基础上进行, 运行工具[Spatial Analyst 工具]——>Raster Calculator, 在[地图代数表达式]中输入公式: Con([FlowAcc Flow1]>50000,1)图45.河流分级在上一步的基础上进行打开hydrology工具集中的stream order工具, 用Strahler分级对河网进行分级, 输出数据如图。

水文计算实训报告小结
本次实训是针对水文计算进行的实际操作，通过该实训，我对水文计算的方法和步骤有了更深入的了解，并掌握了一些实际应用技巧。

在实训过程中，我首先学习了水文计算的基本概念和原理，了解了水文计算的目的和应用场景。

然后，我开始学习水文计算的常用方法和计算步骤，包括计算水文数据的平均值、极值和变异系数等。

通过实际操作，我掌握了这些计算方法的具体步骤和计算公式。

接着，我对实验数据进行了处理和分析。

我首先整理了实验数据，并根据数据的特点选取了适当的计算方法。

然后，我按照计算步骤进行了数据的计算，并将计算结果进行了整理和展示。

通过对实验数据的处理和分析，我发现了数据之间的关联关系，并提出了一些对水文情况的评估和预测。

最后，在实训的最后一部分，我对水文计算的结果进行了评估和讨论。

我根据计算结果和实际情况，对水文情况进行了分析，并提出了一些问题和改进措施。

通过对计算结果的评估和讨论，我发现了一些问题并提出了一些建议，对于实际水文计算工作的开展将会有一定的指导意义。

通过本次实训，我不仅掌握了水文计算的基本方法和步骤，还提高了对水文问题的分析和解决能力。

我相信，在今后的水文计算工作中，我将能够更加熟练地运用所学知识，为水文领域的研究和实践做出更大的贡献。

⽔⽂⽔利计算课程设计报告《⽔⽂⽔利计算》课程设计报告（⽔⽂与⽔资源⼯程专业）班级姓名指导教师黄红虎⽇期扬州⼤学⽔利科学与⼯程学院⽬录1绪论 (1)1.1题⽬ (1)1.2设计任务 (1)1.3时间安排 (1)1.4流域概况 (1)2⽔⽂⽔利计算过程 (3)2.1设计年径流分析计算 (3)2.1.1 P = 90%的设计年径流量的计算 (3)2.1.2 P = 90%的设计年径流量的年内分配 (4)2.2由流量资料推求设计洪⽔ (4)2.2.1洪量统计时段 (5)2.2.2展延马村站峰量资料 (5)2.2.3马村站峰量系列频率计算 (6)2.2.4 设计洪峰和洪量的移⽤ (7)2.2.5设计洪⽔过程线推求 (8)2.3 由暴⾬资料推求设计洪⽔ (10)2.3.1 统计时段和代表站的确定 (11)2.3.2 代表站设计点暴⾬量的推求 (11)2.3.3 点⾯关系的建⽴ (12)2.3.4设计暴⾬时程分配及设计净⾬过程 (13)2.3.5 设计洪⽔过程 (13)2.3.6 流量与暴⾬推求的设计成果对照分析 (14)3⼼得体会 (16)4参考⽂献 (17)附图： (18)附表: (33)1绪论1.1题⽬亭下以上流域⽔⽂分析计算1.2设计任务为克服剡江下游的洪涝灾害，以及配合其它⼯程解决剡江两岸的灌溉⽤⽔需要，拟在剡江上游亭下站兴建⽔库。

为此需对亭下站上游流域进⾏⽔⽂分析计算，以提供亭下⽔库规划设计所需的⽔⽂数据。

现选定灌溉设计保证率P = 90%，下游地区防洪标准P = 5%；⼤坝防洪：设计标准P = 1%；校核标准P = 0.1%。

根据上述要求本次课程设计的任务是：1、推求P = 90%的设计年径流量及其年内分配；2、⽤流量资料推求P = 1%、P = 0.1%的设计洪⽔；3、⽤暴⾬资料推求P = 1%、P = 0.1%的设计洪⽔。

1.3时间安排表1.3-1时间安排表1.4流域概况亭下⽔库位于浙江省东南沿海奉化县奉化江⼲流剡江上游，坝址在亭下镇处，控制⾯积176平⽅公⾥。

水文地质参数计算与评价实验报告实验报告：水文地质参数的计算与评价一、引言水文地质参数是指描述水文地质条件的物理参数，对于水文地质调查和水文地质工程设计具有重要的意义。

本实验通过实地勘察和实验室测试的方法，对水文地质参数进行计算和评价。

本报告将详细介绍实验的目的、原理、方法、结果和讨论。

二、实验目的1.理解水文地质参数的概念和重要性；2.学会使用实地勘察和实验室测试的方法计算水文地质参数；3.掌握水文地质参数的评价方法。

三、实验原理1.水负荷试验：通过向井或孔隙中注入一定量的水，观察水位上升的情况，根据注入的水量和孔隙容积计算孔隙度和渗透系数。

2.介质颗粒分析：采用筛分和沉降法，将不同粒度的颗粒分离出来，计算颗粒组成和含水率。

3.渗透试验：在实验室中制备模型，通过施加一定的压力差和时间，测量渗透流量，并计算渗透系数。

四、实验方法1.实地勘察：选择一片地块，选取观测点，在井内注入一定量的水，观察水位上升的情况，并记录注水量和孔隙容积。

2.实验室测试：收集地块中的土样，进行介质颗粒分析和渗透试验，得到颗粒组成、含水率和渗透系数。

五、实验结果和讨论1.水负荷试验：根据实地勘察得到的数据，计算出孔隙度和渗透系数，用于评价地块的水文地质条件。

2.介质颗粒分析：通过实验室测试得到的颗粒组成和含水率，分析土壤的结构和水分状况，对水文地质条件进行评价。

3.渗透试验：根据实验室测试得到的渗透系数，评价土壤的渗透性能，为地下水运动和水文地质工程设计提供参考。

六、结论通过实地勘察和实验室测试的方法，成功计算和评价了水文地质参数。

根据计算和评价结果，可以得到地块的孔隙度、渗透系数、颗粒组成等参数，为水文地质调查和水文地质工程设计提供了重要的依据。

此外，本实验还掌握了水文地质参数的计算和评价方法，对于进一步研究水文地质领域具有一定的参考价值。

1.水文地质参数计算与评价实验指导书2.XXX等.水文地质学.北京:科学出版社,2024.。