某站年降水量频率曲线
工程水文及水利计算复习提纲
武汉大学水电学院水文水资源系
2013.4
老师写在前面的话
同学们本着认真、客观、中肯的态度对课程及老师给出了自己的看法 和建议,其中多有建设性,老师非常感动并已归纳整理,相信在以后 的教学实践中会逐步试用。在此向同学们表示感谢! 应部分同学要求,这次给大家发了新版PP复习提纲,复习范围和重点 可以此提纲为准。 答疑时间:第9周(即本周)周四上午3-4节,过期不候,呵呵! 考试时间:第9周(即本周)周六晚上7:00-9:00,同样过期不候。 考试地点:六教6201、6301、6401,一班一教室,按班级顺序自下而 上排。教室座位安排采用隔列隔行方式坐。 学院越来越强调考试纪律,希望同学们有计划有步骤地认真复习,争 取考出好成绩!
径流表示方法和度量单位
1、流量:单位时间通过某一断面水量,m3/s。
2、径流总量:时段T内通过某一断面总水量,m3。 3、径流深:单位面积上的水层深度,mm。 4、径流模数:单位面积上产生的流量,m3/(s·km2)。 5、径流系数:径流深与降雨量之比,表示流域产流能力。对于 闭合流域,α<1。
W QT R 1000F 1000F
10 1.30 1.32 1.33
50 -0.03 -0.07 -0.10
90 -1.26 -1.23 -1.20
99 -2.18 -2.03 -1.88
100 -10.00 -5.00 -3.33
0.20 0.40 0.60
均值为中心考察
(二)统计参数矩法初估
2
( xi x ) xi —称为离均差
二、水文研究的基本方法
1.成因分析法:建立水文现象与影响因素之间的数学物理方
程,预测未来水文现象。
2.数理统计法:用数理统计原理和方法,推求水文现象的统
工程水文复习题1(含答案)
填空: 1. 工程水文学是水文学的一个重要分支,为(工程设计、施工、运行管理)提供水文依据的一门科学。
2. 工程水文学的内容,根据在工程设计、施工、管理中的作用,基本可分为两个方面:(水文分析与计算、水文预报)。
3. 水资源是水文循环使陆地一定区域内平均每年产生的淡水量,通常用(多年平均年降雨量和多年平均年径流量)描述。
4. 根据水文现象变化的基本规律,水文计算的基本方法可分为:(成因分析法、数理统计法、地区综合法)。
选择:1. 水文分析与计算,是预计水文变量在的概率分布情况。
a、任一时期内b、预见期内c、未来很长的时期内d、某一时刻2. 水文预报,是预计某一水文变量在的大小和时程变化。
a、任一时期内b、预见期内c、以前很长的时期内d、某一时刻3. 水资源是一种a、取之不尽、用之不竭的资源b、再生资源c、非再生资源d、无限的资源判断:1. 自然界中的水位、流量、降雨、蒸发、泥沙、水温、冰情、水质等,都是通常所说的水文现象。
√2. 水文现象的变化,如河道某一断面的水位、流量过程,常常具有某种程度的多年变化周期、年变化周期等。
√1. 水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法?答案:水文规律,基本上可分为成因规律和统计规律两类,相应地,水文计算方法则分为成因分析法和数理统计法。
也有将水文规律分为三类的,即成因规律、统计规律和地区综合规律,相应地,水文计算方法则分为成因分析法、数理统计法和地区综合法。
计算:1. 将全球的陆地作为一个独立的单元系统,已知多年平均降水量Pc=119000km3、多年平均蒸发量Ec=72000km3、试根据区域水量平衡原理(质量守恒原理)计算多年平均情况下每年从陆地流入海洋的径流量R为多少?答案:根据水量平衡原理,对于全球的陆地区域,多年年平均得到的水量为多年年平均得到的水量为多年年平均降水量Pc,必然等于多年年平均流出的水量,即多年年平均蒸发量Ec与多年年平均流入海洋的径流量R之和。
川农20新上《工程水文学(本科)》19年12月在线作业_05451
(单选题)1: 某流域的集水面积为600km2,其多年平均径流总量为5亿m3,试问其多年平均流量多年平均径流深是( )A: 833mB: 856mC: 822mD: 842m正确答案: A(单选题)2: 某流域的一场洪水中,地面径流的消退速度与地下径流的相比( )A: 前者大于后者B: 前者小于后者C: 前者小于等于后者D: 二者相等正确答案: B(单选题)3: 某站的年径流量频率曲线的Cs>0,那么频率为50%的中水年的年径流量( ) A: 大于多年平均年径流量B: 大于等于多年平均年径流量C: 小于多年平均年径流量D: 等于多年平均年径流量正确答案: C(单选题)4: 一棵骰子投掷一次,出现1点或2点的概率为( )A: 0.2B: 0.33333333333C: 0.25D: 0.166********正确答案: B(单选题)5: 某流域有甲、乙两个雨量站,它们的权重分别为0.4,0.6,已测到某次降水量,甲为80.0mm,乙为50.0mm,用泰森多边形法计算该流域平均降雨量为( )A: 58.0mmB: 66.0mmC: 62.0mmD: 54.0mm正确答案: C(单选题)6: 枯水径流变化相当稳定,是因为它主要来源于( )A: 地表径流B: 地下蓄水C: 河网蓄水D: 融雪径流正确答案: B(单选题)7: 水文分析与计算,是预计水文变量在( )的概率分布情况。
A: 任一时期内B: 预见期内C: 未来很长很长的时期内D: 某一时刻正确答案: C(单选题)8: 流域中的湖泊围垦以后,流域多年平均年径流量一般比围垦前( )A: 增大B: 减少C: 不变D: 不肯定正确答案: A(单选题)9: 用配线法进行频率计算时,判断配线是否良好所遵循的原则是( )A: 抽样误差最小的原则B: 统计参数误差最小的原则C: 理论频率曲线与经验频率点据配合最好的原则D: 设计值偏于安全的原则正确答案: C(单选题)10: 在典型年的选择中,当选出的典型年不只一个时,对灌溉工程应选取( )A: 灌溉需水期的径流比较枯的年份B: 非灌溉需水期的径流比较枯的年份C: 枯水期较长,且枯水期径流比较枯的年份D: 丰水期较长,但枯水期径流比较枯的年份正确答案: A(单选题)11: 对设计流域自然地理、水利化措施历年变化情况调查研究的目的是( )A: 检查系列的一致性B: 检查系列的可靠性C: 检查系列的代表性D: 检查系列的长短正确答案: A(单选题)12: 人们从不断的实践中发现,当( )时,断面平均含沙量与断面某一垂线或某一测点的含沙量之间有稳定关系,通过建立其相关关系,便可大大地简化了泥沙测验工作。
频率曲线实例讲解
适线法的原理:根据经验频率点据 ,找出配合最佳之频率曲线,相应的分 布参数为总体分布参数的估计值。
计算步骤:
(1)点绘经验点据 纵坐标为变量值,横坐标为 经验频率,采用期望值公式估计。
(2)初定一组参数 用矩法公式的估算EX和CV, 并假定CS与CV的比值K估算CS 。
(3)根据初定的EX、CV和CS,计算频率曲线,并
80
76 567.4
21
538.3
84
77 587.7
22
509.9
88
78 709.0
23
417.1
92
79 883.5
24
341.1
96
3、用矩法计算系列的多年平均降水量 和离差系数。
x 1
n
n 1
xi=15929435
666 .4mm
Cv
1
n 1
n
( xi
i 1
x) 2
3
964.2
12
站
59 519.7
4
883.5
16
年
1960 557.2
5
789.3
20
61 998.0
6
769.2
24
降
62 641.5
7
732.9
28
63 341.1
8
709.0
32
水
64 964.2
9
687.3
36
量
65 687.3
10
663.2
40
66 546.7
11
641.5
44
频
67 509.9
第一次配线
X=666.4 CV=0.25 CS=2CV=0.50
水利工程师-工程水文及水利计算习题(含参考答案)
水利工程师-工程水文及水利计算习题(含参考答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、若上升气块内部既没有发生水相变化,又没有外界发生热量交换,这种情况下的气块温度变化过程为[ ]A、假绝热过程B、湿绝热过程C、凝结过程D、干绝热过程正确答案:D2、因地表局部受热,气温向上递减率增大,大气稳定性降低,因而使地表的湿热空气膨胀, 强烈上升而降雨, 称这种降雨为[ ]。
A、地形雨B、气旋雨C、对流雨D、锋面雨正确答案:C3、某流域面积为 500km2,多年平均流量为 7.5m3/s,换算成多年平均径流深为[]。
A、887.7mmB、805mmC、500mmD、473mm正确答案:D4、水文现象中,大洪水出现机会比中、小洪水出现机会小,其频率密度曲线为[]。
A、正偏B、负偏C、双曲函数曲线D、对称正确答案:A5、水文现象的发生、发展,都是有成因的,因此,其变化[ ]。
A、没有任何规律B、具有成因规律C、具有完全的确定性规律D、具有完全的统计规律正确答案:B6、水位流量关系曲线低水延长方法中的断流水位为[ ]。
A、水位为零B、河床最低点C、流量等于零的水位D、断面中死水区的水位正确答案:C7、在峰、量相关分析中,随洪量统计历时的加长,则相关程度[ ]。
A、愈低B、可能高也可能低C、愈高D、不变正确答案:A8、某站的年径流量频率曲线的 Cs>0,那么频率为 50% 的中水年的年径流量[ ]多年平均年径流量。
A、大于B、大于等于C、小于D、等于正确答案:C9、水库正常运用情况下,允许消落的最低位置是[ ]。
A、防洪限制水位B、兴利水位C、库底D、死水位正确答案:D10、我国计算日平均流量的日分界是从[ ]时。
A、0~24B、12~12C、08~08D、20~20正确答案:A11、一棵骰子投掷 8 次,2 点出现 3 次,其概率为[ ]。
A、1/3B、1/6C、3/8D、1/8正确答案:C12、流域围湖造田和填湖造田,将使流域蒸发[ ]。
水利工程师工程水文及水利计算考试模拟题含参考答案
水利工程师工程水文及水利计算考试模拟题含参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、有两个水文系列 y、x,经直线相关分析,得 y 倚 x 的相关系数仅为0.2,但大于临界相关系数ra,这说明[ ]。
A、y 与 x 一定是曲线相关B、y 与 x 直线相关关系不密切C、y 与 x 不相关D、y 与 x 相关密切正确答案:B2、土壤含水量处于土壤断裂含水量和田间持水量之间时,那时的土壤蒸发量与同时的土壤蒸发能力相比,其情况是[ ]。
A、前者小于后者B、二者相等C、前者大于后者D、前者大于、等于后者正确答案:A3、天然河道中的洪水受到水生植物影响时,在水生植物生长期,水位流量关系曲线[]。
A、下降B、呈顺时绳套状C、呈逆时绳套状D、上抬正确答案:A4、水库调洪计算的辅助线法(或称半图解法)适用于[ ]时进行调洪计算。
A、计算时段发生变化B、计算时段和泄洪建筑物闸门开度均不发生变化C、泄洪建筑物闸门开度发生变化D、计算时段发生变化而泄洪建筑物闸门开度不发生变化正确答案:B5、水利工程的设计保证率最终是由[ ]确定的。
A、权威部门B、技术比较C、国家规范D、经济论证正确答案:B6、非常溢洪道的启用水位一般是在[ ]至安全超高的某一变化范围内选择。
A、设计洪水位B、校核洪水位C、正常蓄水位D、防洪高水位正确答案:A7、水资源是一种[ ]。
A、无限的资源B、取之不尽、用之不竭的资源C、再生资源D、非再生资源正确答案:C8、水库特性曲线是指用来反映水库库区[ ]特性的曲线。
A、地质B、面积C、地形D、蓄水正确答案:C9、目前全国水位统一采用的基准面是[ ]。
A、吴淞基面B、珠江基面C、大沽基面D、黄海基面正确答案:D10、产生壤中流(表层流)的条件是通气层中存在相对不透水层,并且它上面土层的下渗率与该层的相比,要[ ]。
A、前者较小B、前者较大C、二者相等D、前者小于、等于后者正确答案:B11、分期设计洪水各分期的划分是依据[ ]。
水文学习题
一.单项选择题1、使水资源具有再生性的原因是自然界的()A、径流B、水文循环C、蒸发D、降水2、流域面积是指河流某断面以上()A、地面分水线和地下分水线包围的面积B、地下分水线包围的水平投影面积C、地面分水线所包围的面积D、地面分水线所包围的水平投影面积3、一次降雨形成径流的损失量包括()A、植物截留、填洼和蒸发B、植物截留、填洼、补充土壤缺水和蒸发C、植物截留、填洼、补充土壤吸着水和蒸发D、植物截留、填洼、补充土壤毛管水和蒸发4、自然界中水文循环的主要环节是()A、截留、填洼、下渗、蒸发B、蒸发、降水、下渗、径流C、截留、下渗、径流、蒸发D、蒸发、散发、降水、下渗5、某闭合流域多年平均降水量为950mm,多年平均径流深为450mm,则多年平均年蒸发量为()mmA、450mmB、500mmC、950mmD、1400mm6、某流域面积为500km2,多年平均流量为7.5m3/s,换算成多年平均径流深为()A、887.7mmB、500mmC、473mmD、805mm7、某流域面积为1000km2,多年平均降水量为,1050mm,多年平均流量为15m3/s,该流域多年平均的径流系数为()。
A、0.55B、0.45C、0.65D、0.688、某水文站控制面积为680km2,多年平均年径流模数,10L/(s·km2) 则换算成年径流深为()mmA、315.4mmB、587.5mmC、463.8mmD、408.5mm9、某闭合流域的面积为1000km2,多年平均降水量,1050mm,多年平均蒸发量为576mm ,则多年平均流量为()。
A、150m3/sB、15m3/sC、74m3/sD、18m3/s10、某流域多年平均降水量为800mm ,多年平均径流深为400mm ,则该流域多年平均径流系数为( )。
A 、0.47B 、0.50C 、0.65D 、0.3511、 我国年径流深分布的总趋势基本上是( )A 、自东南向西北递减B 、自东南向西北递增C 、 分布基本均匀D 、自 西向 东递减12、 流域围湖造田 和填湖造田,将使流域蒸发( )A 、增加B 、减少C 、不变D 、难以肯定13流域退田还湖,将使流域蒸发 ( )A 、增加B 、减少C 、不变D 、难以肯定14、在一次随机试验中可能出现也可能不出现的事件叫做( )A 必然事件B 不可能事件C 随机事件D 独立事件15、 在水文频率计算中,我国一般选配皮尔逊3型曲线,这是因为( )。
随机过程在水文学及水资源中的应用
随机过程在水文学及水资源中的应用摘要:应用随机过程的知识对水文现象进行分析是水科学工作者的一项重要工作,本文介绍了时间序列分析的ARMA(p,q)模型,并具体讨论了其在某地区干旱频率分析中的应用。
关键词:随机过程模拟频率降雨量Abstract:Knowledgeof random process analysis of the hydrological water is an important work of scientists, this paper introduces time series analysis of the ARMA (p, q) model, and specifically discussed the frequency of droughts in a region analysis Key words:random process Simulation Frequency Rainfall1 引言随机过程是研究随时间演变的随机现象的一门学科.它以概率论为基础,但又是概率论的深入和发展,随着科学技术的发展,它巳技广泛地应用到雷达与通信、动态可靠性、自动控制、生物工程、社会科学以及其它工程科学等领域,并反在这些领域显示出十分重要的作用。
对于水文学,要了解水文水资源系统各组成间的相互关系,预测水资源规划设计方案可能产生的效果及对生态的影响,当前可行的一个方法就是水文水资源随机模拟。
水文随机模拟技术,最初是从水库设计问题提出的。
1927年C.E.祖德勒曾为确定水库容积的概率分布而生成了1000年的年径流记录。
但在此后的30年间,由于计算技术的限制,这种方法并未在工程界得到实际应用。
直至50年代,随着计算机的问世,水文随机模拟又重新受到重视。
在水资源系统工程的规划设计及管理运用方面应用水文随机模拟的大量研究,是从60年代几乎同时在苏联和美国开始的。
我国20世纪70年代末及80年代,以成都科技大学(四川大学)、河海大学为代表开展了大量的水文水资源随机模拟的理论与应用研究工作,形成了以随机过程理论为基础的水文学新分支—随机水文学[1]。
水文学期末复习资料 (1)
1.将全球的陆地作为一个独立的单元系统,已知多年平均降水量P c=119000km 3、多年平均蒸发量E c=72000km3、试根据区域水量平衡原理(质量守恒原理)计算多年平均情况下每年从陆地流入海洋的径流量R为多少?、解:根据水量平衡原理,对于全球的陆地区域,多年平均得到的水量为多年平均降水量P c,必然等于多年平均流出的水量,即多年平均蒸发量E c与多年平均流入海洋的径流量R 之和。
由此可得 R=P c-E c=119000-72000=47000km3(一)填空题1、必然现象是指____________________________________________。
2、偶然现象是指。
3、概率是指。
4、频率是指。
5、两个互斥事件A、B出现的概率P(A+B)等于。
6、两个独立事件A、B共同出现的概率P(AB)等于。
7、对于一个统计系列,当C s= 0时称为;当C s﹥0时称为;当C s﹤0时称为。
8、分布函数F(X)代表随机变量X 某一取值x的概率。
9、x、y两个系列,它们的变差系数分别为C V x、C V y,已知C V x>C V y ,说明x系列较y系列的离散程度。
10、正态频率曲线中包含的两个统计参数分别是,。
11、离均系数Φ的均值为,标准差为。
12、皮尔逊III型频率曲线中包含的三个统计参数分别是,,。
13、计算经验频率的数学期望公式为。
14、供水保证率为90%,其重现期为年。
15、发电年设计保证率为95%,相应重现期则为年。
16、重现期是指。
17、百年一遇的洪水是指。
18、十年一遇的枯水年是指。
19、设计频率是指,设计保证率是指。
20、某水库设计洪水为百年一遇,十年内出现等于大于设计洪水的概率是 ,十年内有连续二年出现等于大于设计洪水的概率是 。
21、频率计算中,用样本估计总体的统计规律时必然产生 ,统计学上称之为 。
22、水文上研究样本系列的目的是用样本的 。
23、抽样误差是指 。
降雨频率计算
(二)降水频率分析
一个研究区域在任何确定时段内的降水量都是随机值,降水量资料系列是历史天气系统配置组合总体的一段样本[8]。
根据样本资料,可以确定不同保证率下区域降水量的特征值,并给出丰、平、枯水年的代表年份,为后期计算提供依据。
2.1 保证率计算
若年降水量发生了n 次,由大到小排列为:x 1,x 2,x 3……x n ,并逐个累加次数,序号为m ,则按下式计算累积频率(保证率P m ):
m m
P n 1
=
+ (4-1) 对1956~2003年降水量进行保证率计算见表4-2。
表4-2 1956~2003年降水保证率
续表4-2 1956~2003年降水保证率
2.2 降水频率分析
1956~2003降水累积频率曲线图如图4-1。
从图中,可以得到不同保证率下的降水量以及代表年份。
枯水年降水量小于425mm,丰水年降水量大于700mm,平水年降水量介于两者之间。
丰水年、平水年、枯水年出现次数分别为12、25、11。
选择1994、1995、2000年分别为丰、平、枯水年代表年份。
其降水量分别为813.2mm、572.5mm、371.1mm。
图4-1 1956~2003年北京站降水频率分析。
降雨频率计算(材料特制)
三类材料# 1(二)降水频率分析一个研究区域在任何确定时段内的降水量都是随机值,降水量资料系列是历史天气系统配置组合总体的一段样本[8]。
根据样本资料,可以确定不同保证率下区域降水量的特征值,并给出丰、平、枯水年的代表年份,为后期计算提供依据。
2.1 保证率计算若年降水量发生了n 次,由大到小排列为:x 1,x 2,x 3……x n ,并逐个累加次数,序号为m ,则按下式计算累积频率(保证率P m ):m mP n 1=+ (4-1) 对1956~2003年降水量进行保证率计算见表4-2。
表4-2 1956~2003年降水保证率年份 年降水量(mm )序号 排列 对应年份 累积频率(%)1956 1115.70 1 1406.00 1959 2.00 1957 486.80 2 1115.70 1956 4.10 1958 691.90 3 913.20 1969 6.10 1959 1406.00 4 817.70 1964 8.20 1960 527.10 5 813.20 1994 10.20 1961 599.80 6 779.00 1977 12.20 1962 366.90 7 775.60 1963 14.30 1963 775.60 8 748.00 1991 16.30 1964 817.70 9 737.10 1998 18.40 1965 261.80 10 721.00 1985 20.40 1966 527.90 11 718.40 1979 22.40 1967 593.40 12 700.90 1996 24.50 1968 386.70 13 698.20 1973 26.50 1969 913.20 14 697.30 1990 28.60 1970 597.00 15 691.90 1958 30.60 1971 511.20 16 684.00 1976 32.70 1972 374.20 17 683.90 1987 34.70 1973 698.20 18 673.20 1988 36.70 1974 474.70 19 665.30 1986 38.80 1975 392.80 20 664.80 1978 40.80 1976 684.00 21 599.80 1961 42.90 1977 779.00 22 597.00 1970 44.90 1978 664.80 23 593.40 1967 46.90 1979 718.40 24 572.50 1995 49.00 1980 380.70 25 544.40 1982 51.00 1981393.2026541.50199253.10三类材料# 1982 544.40 27 527.90 1966 55.10 1983489.9028527.10196057.10续表4-2 1956~2003年降水保证率年份 年降水量(mm )序号 排列 对应年份 累积频率(%)1984 488.80 29 513.60 2003 59.20 1985 721.00 30 511.20 1971 61.20 1986 665.30 31 506.70 1993 63.30 1987 683.90 32 489.90 1983 65.30 1988 673.20 33 488.80 1984 67.30 1989 442.20 34 486.80 1957 69.40 1990 697.30 35 474.70 1974 71.40 1991 748.00 36 442.20 1989 73.50 1992 541.50 37 430.90 1997 75.50 1993 506.70 38 393.20 1981 77.60 1994 813.20 39 392.80 1975 79.60 1995 572.50 40 386.70 1968 81.60 1996 700.90 41 380.70 1980 83.70 1997 430.90 42 374.20 1972 85.70 1998 737.10 43 371.10 2000 87.80 1999 266.90 44 370.40 2002 89.80 2000 371.10 45 366.90 1962 91.80 2001 365.90 46 365.90 2001 93.90 2002 370.40 47 266.90 1999 95.90 2003513.6048261.80196598.002.2 降水频率分析1956~2003降水累积频率曲线图如图4-1。
水文考试复习参考题含答案
一、填空题1. 按水文循环的规模和过程不同,水文循环可分为__大_循环和_小_循环。
2. 自然界中,海陆之间的水文循环称__大循环。
3. 自然界中,海洋或陆面局部的的水循环称__小循环___。
4. 水循环的外因是_______太阳辐射和重力作用_____ ,内因是_水具有固液气三态转变的特性_________。
5. 水循环的重要环节有__蒸发____,__降雨______,__下渗_____,___径流____。
6. 河流的水资源之所以源源不断,是由于自然界存在着永不停止的水文循环过程。
7. 水文循环过程中,对于某一区域、某一时段的水量平衡方程可表述为某一区域在某一进入的水量减去流出的水量等于该时段该区域蓄水量的变化。
8. 一条河流,沿水流方向,自上而下可分为河源、上游、中游、下游、河口五段。
9. 河流某一断面的集水区域称为______流域____。
10. 地面分水线与地下分水线在垂直方向彼此相重合,且在流域出口河床下切较深的流域,称_____闭合区域_____流域;否则,称非闭合区域流域。
11. 自河源沿主流至河流某一断面的距离称该断面以上的_____河流长度_______。
12. 单位河长的落差称为_______河流纵比降________。
13. 流域平均单位面积内的河流总长度称为_______河网密度_______。
14. 在闭合流域中,流域蓄水变量的多年平均值近似为_____零______。
15. 我国年降雨量年际变化很大。
年降水量越少的地方,相对于多年平均情况来说,其年降水量的年际变化______越大_____。
16. 河川径流的形成过程可分为________产流_____过程和 ______汇流______过程。
17. 单位时间内通过某一断面的水量称为______流量_________。
18. 流域出口断面的流量与流域面积的比值称为_______径流模数________。
19.水位是指河流、湖泊、水库、海洋、等水体的自由水面在某一指定基面以上的高程。
第二章降水
第二章 降水量的计算与分析在闭合流域内,天然情况下的大气降水是水资源的总补给源,总径流量(地表、地下径流量之和)与总蒸发量之和则为总排泄量,总补给量与总排泄量之差则为地表、土壤和地下的蓄水变量,其水量平衡方程可表示为V E R p ∆±+= (2-1)式中,P 、R 、E 、V ∆分别表示一定时段内闭合流域的降水量、总径流量、总蒸发量和蓄水变量(单位均为亿m 3)。
在多年平均情况下,流域蓄水变量可以忽略不计,式(2-1)可以简化为E R p += (2-2)公式(2-2)表明,如果把总径流量作为水资源数量的衡量指标,那么,水资源的数量直接与降水量、总蒸发量的大小有关,水资源的时空分布特点,尚可通过降水、蒸发等水平衡要素的时空分布来反映。
第一节 统计参数的确定降水量的分析与计算,通常要确定区域年降水量的特征值,绘制多年平均年降水量及年降水量变差系数等值线图,研究年降水量的地区分布、年内分配和年际变化规律等。
年降水量特征值,一般用年降水量的多年平均值p 、变差系数v cv 和偏态系数sc 三个统计参数来表示。
据此,便可推求区域不同频率的年降水量。
目前,我国普遍采用图解适线法确定统计参数,并要首先计算参数的初试值。
参数初试值的计算方法颇多,如矩法、三点法等。
由于是初始值,方法应力求简便。
以下先介绍矩法和三点法,然后介绍图解适线法。
1. 矩法对连续系列或不连续系列不进行特枯水年处理时,均值p 的计算公式为∑==ni i p n p 11 (2-3)变差系数vc 的计算公式为pC v σ= (2-4)公式(2-4)中1)(12--=∑=n p p ni σ (2-5)则1)1(12--=∑=n KC ni iv (2-6)以上各式中,p —— 多年平均年降水量(mm );i p —— 各年年降水量(mm );—— 均方差(mm );K i —— 年降水量模比系数,K i = P i /p ;n —— 系列年数。
工程水文学题库
第五章年径流及年输沙量分析与计算本章学习的内容和意义:年径流及年输沙量的分析计算是为水利水电工程的规划设计服务的,年径流分析计算成果与用水资料相配合,进行水库调节计算,便可求出水库的兴利库容;多年平均输沙量计算成果为水库死水位的选择提供了重要依据。
同时,年径流分析计算成果是进行水资源评价的重要依据,也是制定和实施国民经济计划的重要依据之一。
年径流及年输沙量的分析计算主要包括年径流变化及其影响因素,设计年径流分析计算,设计年径流的年内分配;枯水流量分析计算;多年平均输沙量的估算。
本章习题内容主要涉及:年径流和年输沙量的资料审查;年径流量的频率分析计算;年径流量的相关分析及插补延长;设计年径流量的推求;设计年径流的年内分配;无资料地区设计年径流量及其年内分配的推求;枯水流量分析计算;年、月输沙量和设计年输沙量及其年内分配的分析计算。
一、概念题(一)填空题1、某一年的年径流量与多年平均的年径流量之比称为。
2、描述河川径流变化特性时可用变化和变化来描述。
3、下墊面对年径流的影响,一方面,另一方面。
4、对同一条河流而言,一般年径流流量系列Q i (m3/s)的均值从上游到下游是。
5、对同一条河流而言,一般年径流量系列C v值从上游到下游是。
6、湖泊和沼泽对年径流的影响主要反映在两个方面,一方面由于增加了,使年径流量减少;另一方面由于增加了,使径流的年内和年际变化趋缓。
7、流域的大小对年径流的影响主要通过流域的而影响年径流的变化。
8、根据水文循环周期特征,使年降雨量和其相应的年径流量不被分割而划分的年度称为。
9、为方便兴利调节计算而划分的年度称为。
10、水文资料的“三性”审查是指对资料的、和进行审查。
11、对年径流系列一致性审查是建立在气候条件和下墊面条件稳定性上的,一般认为是相对稳定的,主要由于受到明显的改变使资料一致性受到破坏。
12、当年径流系列一致性遭到破坏时,必须对受到人类活动影响时期的水文资料进行计算,使之状态。
水文频率计算适线法
5.改变参数,选
定Cv=0.30, Cs=0.75,查 表计算出各xP
值。
绘制频率曲线, 该线与经验点据 配合较好,取为 最后采用的频率 曲线。
配线法得到的成果仍具有抽样误差,而这种 误差目前还难以精确估算,因此对于工程上 最终采用的频率曲线及相应的统计参数,不 仅要从水文统计方面分析,而且还要密切结 合水文现象的物理成因及地区规律进行综合 分析。
全相关和零相关之间
直线相关
将对应的 xi 与 yi( i = 1,2,…n )对应
点绘在方格纸上,如果点据的平均趋势
线为直线,说明变量x与y为线性相关, 满足方程: y = a + bx
相关系数
y 倚 x 回归方程
X 倚y 回归方程
y 倚 x 回归方程
X 倚 y 回归方程
水文频率计算适线法
x
1200
W(X≥xi)=i / n
1000
800 0
20
ห้องสมุดไป่ตู้
40
60
80
100 W(%)
某地年降雨量经验分布曲线
二、经验频率
如果用P(X≥xi)=m/n 的经验分布曲
线估计总体分布曲线,存在不合理现象。
当m=n时,最末项的频率为100%,样
本末项值为总体中的最小值,不符合事实。
水文上用期望值公式估计频率
作业4
某水库坝址处的年平均流量资料如表1 所列,现要求用适线法(Cs=2Cv)推 求设计标准P=90%的设计年径流量。
表1 某水库坝址处年平均流量表 单位:m3/s
年份 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 流量 11.9 7.78 10.0 9.64 14.4 4.73 7.83 10.4 10.2 10.9 年份 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 流量 12.6 10.3 15.1 7.24 11.3 11.7 8.42 16.9 6.82 5.74 年份 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 流量 15.6 10.7 5.15 7.27 13.1 7.72 6.42 12.9 13.2 9.49
《工程水文学》水利类试卷及参考答案H
三、填空题(共10小题,每小题2分,共20分)
1、湿度,气温,气压,风 2、洪峰模数
3、零, t 2kx
5
4、设计洪水 5、 0,24;8,8 6、经验频率的处理;统计参数的处理 7、137.21m,71.43m,17h,69.78m 8、Q下,11h=Q甲,5h+Q乙,3h+Q丙,1h 9、净雨过程,流量过程 10、河源、上游、中游、下游、河口
3、水文变量频率曲线,当 x 、Cs不变,增加Cv值时,则该线呈反时针方向转动。[ ]
4、我国在水文频率分析中选用皮尔逊Ⅲ型曲线,是因为已经从理论上证明皮尔逊Ⅲ型曲线 符合水文序列的概率分布规律。[ ]
5、同倍比放大法一般不能同时满足设计洪峰、设计洪量具有相同的频率。[ ]
三、填空题(共10小题,每小题2分,共20分)
1、对流层内,与降水有关的气象因素主要有 、 、
、 等。
2、 流域出口断面的洪峰流量与流域面积的比值称为______________。
2
3、马斯京根法用于洪水预报时,仅就该法而论,其预见期一般为________,该法经处理后, 其预见期最长为____________________。
4、设计暴雨的设计频率一般假定与相应的 具有相同的频率。 5、计算日平均水位的日分界是从_____点到_____点;计算日降水量的日分界是从_______ _______到_________________。 6、对特大洪水进行处理包括两方面,一是_________________________,二是___________ __________________。 7、2001年8月6日发生一次洪水,6日15时上游站洪峰水位为 137.21m,此时的下游站水 位为69.78m,7日8时该次洪水在下游站的洪峰水位为71.43m,故该次洪水的上、下游相应 水位,传播时间,下游同时水位分别为 ____________, ______________, ______________, _____________。 8、 某水文站上游干支流有甲、乙、丙三个水文报汛站,它们到下游站的传播时间分别为 6、8、10小时,用合成流量法预报下游站上午11时的流量Q下,11h时,则相应的上游合成流量为 _________________________。
工程水文学第六章
• 概述 • 概率的基本概念 • 随机变量及其概率分布 • 水文频率计算 • 相关分析
1
一、概述
• 水文现象是一种自然现象,在其发生和演变 过程中,包含着必然性的一面,也包着偶然 性的一面。
• 必然现象是在一定条件下,事物在发展、变 化中必然出现或不出现的现象。偶然现象是 在一定条件下,事物在发展、变化中可能出 现也可能不出现的现象,也称随机现象。
44
四、水文频率计算
• 样本参数的均方误(相对误差,%)
• 由表中可见,当n=100时,CS的误差在40~126% 之间。水文资料一般都很短(n<100),按矩法公 式算得的CS值,抽样误差太大。
45
四、水文频率计算
• 适线法是根据估计的频率曲线和样本经验点 据分布配合最佳来优选参数的方法。
• 适线法的实质是通过样本的经验分布去探求 总体的分布。
14
二、概率的基本概念
• 解:记河流的甲泛滥为事件A,河流乙泛滥为事件 B。这个地区被淹没的概率为:
P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB) =P(A)+P(B)-P(B/A)P(A)
=0.1+0.2+0.3×0.1 =0.27
• 由于 P(A/B)P(B)=P(B/A)P(A),
故当河流乙泛滥时,河流甲泛滥的概率为
年份 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965
年降雨量x 2014 1211 1728 1157 1257 1029 1306 1029 1310 1356 1266 1052
年径流量y 1362 728 1369 695 720 534 778 337 809 929 796 383
《工程水文学》水利类试卷及参考答案B
2、一次暴雨洪水的净雨深与径流深相等,因此净雨就是径流,径流就是净雨,二者完 全是一回事。[ ]
3、水文变量频率曲线,当 x 、Cs不变,增加Cv值时,则该线呈反时针方向转动。[ ]
10、皮尔逊Ⅲ型曲线,当 CS ≠0时,为一端有限,一端无限的偏态曲线,其变量的最小
值 a0 = x (1- 2 CV / CS );由此可知,水文系列的配线结果一般应有[ ]。
A、 CS ≤2 CV B、 CS ≥2 CV C、 CS <2 CV D、 CS =0
二、是非判断题(共5小题,每小题2分,共 10 分;正确的打“T”,错误 的打“F ”)
水过程线。 表3-1 某水库50年一遇设计暴雨
时段
1
2
3
(△t=6h)
设计暴雨
35
180
55
(mm)
4
合计
30
300
时段
表 3-2 某中型水库流域的 6h 10mm 单位线 0 1 2 3 4 5 6 7 8 合计
4
(△t=6h)
单位线
0 14 26 39 23 18 12 7 0 139
q(m3/s)
D. 54.70 mm
4、已知y倚x的回归方程为: y
y
y r
x
x
,则x倚y的回归方程为 [
]。
x
A、 x y r y y x
B、
x
y
y r
y
y
x
x
C、 x x r x y y D、 x x 1 x y y