6第六章:暴雨设计洪水(二)
注册土木工程师(水利水电工程-水土保持)专业基础教材目录(2013版)
第一章项目管理第一节工程项目建设管理综述1一、工程基本建设程序二、项目立项审批制度三、建设阶段管理制度2(一)项目法人责任制(二)招标投标制(三)工程监理制(一)建设工程招标的范围(二)建设工程招标方式(三)建设工程招标程序(四)建设工程招标文件的内容三、建设工程投标管理13(一)建设工程投标程序(二)建设工程投标报价的依据(三)建设工程编制投标文件的方法和步骤第四节工程建设监理14一、工程建设监理的概念二、工程建设监理的基本职责与权力15三、工程建设监理的工作程序、方法和制度四、工程建设监理活动的基本准则16(一)守法(二)诚信(三)公平(四)科学五、工程建设监理的依据第五节工程建设项目管理17一、建设项目法人责任制(一)项目法人第一节工程水文一、基本资料内容及复核(一)基本资料内容(二)基本资料复核二、水文要素经验频率及统计参数30(一)经验频率(二)频率曲线的线性及统计参数三、径流分析计算31(一)径流分析计算内容(二)径流还原(三)径流资料的插补延长(四)径流系列代表性分析(五)径流计算四、设计洪水计算33(一)设计洪水计算的内容(二)洪水、暴雨系列(三)历史洪水和暴雨的调查与考证(四)经验频率、统计参数及设计值(五)设计洪水过程线(六)成果合理性检查五、水位流量关系拟定36(一)基本方法求二、土的主要物理水理性质49三、图的主要力学性质及指标50第二节岩体工程地质特性一、岩石的工程地质特性(一)岩石分类(二)岩石的主要物理、水理性质及指标(三)岩石的主要力学性质及指标二、岩体的工程地质特性54(一)岩体结构及分类(二)岩体质量与RQD(三)岩体完整性及分类(四)岩体风华及分带(五)软弱夹层的工程地质特性(六)岩(土)体的渗透性及分级第三节特殊岩体的工程地质特性58一、喀斯特(一)基本概念(二)喀斯特发育的基本条件(三)喀斯特的发育规律(四)喀斯特类型二、湿陷性黄土60(一)基本概念(一)主要术语(二)地震安全性评价的工作内容(三)水利水电工程对地震危险性分析工作的规定三、中国地震动参数区划图67四、活断层68(一)活断层的定义(二)活断层研究方法(三)活断层的判别第五节水库工程地质70一、水库区工程地质勘察(一)规划阶段(二)可行性研究阶段(三)初步设计阶段二、水库蓄水后的主要工程地质问题71(一)水库渗漏(二)水库浸没(三)水库塌岸三、水库诱发地震74(一)水库诱发地震的特征(二)水库诱发地震的成因类型(三)水库诱发地震的工程地质条件分析(一)砂砾料(二)土料(三)人工骨料(四)碎(砾)石类土料三、各类天然建筑材料勘察要求92(一)料场场地分类(二)勘探布置第四章工程任务与规模94第一节防洪治涝一、防洪工程系统及允许泄量(一)防洪工程系统的组成(二)防洪标准(三)防洪控制断面允许泄量(四)防洪工程系统联合运用二、防洪工程的水利计算97(一)堤防(二)水库(三)分洪工程三、治涝工程系统101(一)治涝工程系统组成(二)治涝标准(三)治涝规划设计的一般原则(三)水轮机额定水头选择六、抽水蓄能电站的工作原理118(一)抽水蓄能电站的工作原理(二)抽水蓄能电站的类型(三)调峰容量平衡计算(四)装机容量选择第三节水资源配置及供水工程120一、供水量、用水量调查统计(一)供水量调查统计的分类(二)供水量调查统计的要求(三)用水量调查统计的分类(四)用水量调查统计的要求二、供水水源和水资源配置122(一)设计标准(二)供水水源(三)水资源供需分析和配置三、城镇供水工程123(一)城镇需水量预测(二)城镇供水四、调水工程125(一)调水工程必要性论证原则(二)调水工程调水量的确定(三)分汊型河段的整治(四)游荡型河段的整治(五)浅滩的整治第六节综合利用水库142一、综合利用水库基本概念(一)综合利用任务和顺序的确定(二)综合利用水库特征水位与特征库容二、综合利用水库防洪与兴利的结合146(一)综合利用水库防洪兴利结合的形式(二)防洪与兴利库容结合形式的适用条件三、水库调节计算和调度图148(一)水库的调节性能(二)兴利调节计算(三)水库调度图四、水库回水计算149(一)计算目的(二)计算方法(三)水库回水曲线计算(四)回水推算成果合理性分析第五章工程总体设计153第一节工程等级划分及标准154163(三)引水建筑物(四)输(排)水渠系及交叉建筑物(五)发电厂房(泵房)及开关站(变电站)(六)通航、过木及过鱼建筑物(七)堤防及河道整治建筑物三、工程总布置应考虑的主要因素164(一)枢纽布置设计的一般原则(二)枢纽布置方案选择考虑的主要因素第六章水工建筑物167第一节土石坝一、土石坝筑坝材料选择与填筑标准(一)土石坝的筑坝材料选择(二)土石坝各种筑坝材料的填筑标准(三)面板堆石坝各种筑坝材料的选择标准二、碾压土石坝坝体结构设计169(一)坝体材料分区(二)坝体坝坡的选择(三)坝体防渗体的选择(四)反滤层与过渡层设计三、碾压土石坝坝体排水及构造设计171一、(一)基础处理原则及一般规定(二)基础处理主要方法第三节拱坝188一、拱坝布置、设计基本要求及安全标准(一)拱坝布置(二)拱坝设计基本要求(三)拱坝设计安全标准二、拱坝坝体结构及构造设计192(一)坝顶布置(二)横缝、纵缝与接缝灌浆(三)坝内廊道及交通(四)坝体止水和排水(五)坝体混凝土及分区设计(六)工作稳定分析三、拱坝坝身泄水建筑物型式193四、拱坝消能防冲结构设计194五、拱坝基础处理原则和主要方法195(一)基础处理原则及一般规定(二)基础处理主要方法第四节水工隧洞198一、水工隧洞洞线选择与进、出口布置(一)水工隧洞设计原则(二)闸室布置二、水闸防渗排水、消能防冲及两岸连接布置与设计208(一)防渗排水布置(二)消能防冲布置(三)两岸连接布置第七节堤防210一、堤线布置及堤型选择(一)堤线布置(二)河堤堤距的确定(三)堤型选择二、堤身设计211(一)一般规定(二)筑堤材料与土堤填筑标准(三)堤顶高程(四)土堤堤顶结构(五)护坡三、堤基处理213(一)一般规定(二)软弱堤基处理四、堤岸防护213(一)一般规定二、水电站进水建筑物布置及设计224(一)进水口类型(二)进水口布置(三)开敞式进水口布置及孔口尺寸拟定(四)深孔式进水口高程选择及尺寸拟定三、水电站压力管道布置及设计226(一)压力管道的功能和类型及其材料要求(二)压力管道的布置(三)压力管道水利计算(四)压力管道结构分析(五)岔管(六)压力管道构造要求第十节水工金属结构229一、闸门的分类(一)闸门按工作性质分类(二)闸门按结构形式和动作特征分类二、闸门的布置、选型230(一)闸门布置的一般要求(二)闸门选型的一般原则(三)表孔溢洪道闸门的布置于选型(四)深孔泄水孔闸门的布置与选型(一)截流方式(二)截流方式的选择(三)截流设计的原则六、基坑排水240(一)初期排水(二)经常性排水第二节主体工程施工方法240一、主体工程施工概要二、土石方明挖240(一)岩石开挖级别(二)坝基开挖顺序与开挖方法(三)高边坡开挖原则(四)出渣道路布置原则三、地基处理241(一)基岩灌浆(二)防渗墙施工四、碾压式土石坝施工242(一)料场规划原则(二)坝料上坝运输(三)坝料填筑五、混凝土施工243(一)混凝土施工方案选择原则(四)移民工作的主要步骤三、征地移民所依据的政策法规体系250(一)法律(二)行政法规(三)规程规范(四)地方性法规及规章第二节移民前期工程程序251一、移民安置规划设计概述二、水利工程移民前期工作主要内容和工作深度252(一)项目建议书阶段(二)可行性研究报告阶段(三)初步设计阶段三、水电工程移民前期工程主要内容和工作深度254(一)预可行性研究报告阶段(二)可行性研究报告阶段四、移民安置规划编制的程序254第三节建设征地范围255一、工程征地范围五、城镇、集镇部分调查内容269(一)基本情况调查(二)用地调查(三)人口调查(四)房屋和附属设施调查(五)机关事业单位调查(六)企业调查(七)基础设施调查(八)其他调查六、专业项目(含企业)调查内容270(一)企业调查(二)交通运输设施调查(三)水利水电设施调查(四)电力设施调查(五)电信设施调查(六)广播电视设施调查(七)水文(气象)站调查(八)文物古迹调查(九)矿产资源调查(十)其他调查七、实物调查方法273(一)农村实物调查方法(四)建设用地规模(五)基础设施二、工业企业处理规划282三、专业项目处理规划283第七节水库库底清理与防护工程283 一、水库库底清理范围和对象(一)清理范围和对象(二)清理调查二、水库库底清理284(一)建筑物拆除与清理(二)卫生清理(三)林木清理(四)特殊清理三、防护工程设计285第八节征地移民补偿投资(费用)概(估)算286一、有关专业术语二、概(估)算编制原则和依据286(一)概(估)算编制原则(二)概(估)算编制依据三、补偿投资(费用)概(估)算项目划分及费用构成287(十一)地面径流与水损失(十二)水土流失防治责任范围、项目建设区和直接影响区(十三)水土流失治理度和植被覆盖率二、我国土壤侵蚀类型及分区295(一)土壤侵蚀类型和形式(二)土壤侵蚀影响因素(三)我国土壤侵蚀类型分区三、我国土壤侵蚀强度分级297(一)水力侵蚀强度分级(二)重力侵蚀强度分级(三)风蚀强度分级标准第二节法律法规技术标准及前期工作299 一、法律法规技术标准(一)法律法规体系(二)水土保持技术标准二、水土保持生态建设前期工作302(一)前期工作程序(二)各阶段的内容与深度要求三、建设项目水土保持前期工作302(一)前期工作程序(二)各阶段主要内容和设计深度三、耕作措施315四、风沙治理措施316第五节建设项目水土保持设计316一、建设项目水土保持措施类型和作业(一)预防管理措施(二)治理措施二、建设项目水土保持设计要求和内容317(一)编制原则(二)防治目标(三)主体工程水土保持分析与评价(四)水土流失调查与预测(五)防治责任范围及分区(六)防治措施布局三、建设项目水土保持分区防治措施设计319 第六节水土保持投资概(估)算及效益321 一、水土保持工程概(估)算编制(一)编制依据(二)水土保持生态建设工程概(估)算编制规定(三)开发建设项目水土保持工程概(估)算编制规定(四)开发建设项目水土保持工程概(估)(估)(二)工业用水区(三)农业用水区(四)渔业用水区(五)景观娱乐用水区(六)过渡区(七)排污控制区第二节水功能区纳污能力及污染物入河量控制333一、基本概念(一)水环境容量(二)水功能区纳污能力(三)污染物入河控制量(四)排污削减量二、水功能区污染物入河量控制方案与排污削减量333三、入河排污口整治334(一)基本要求(二)入河排污口布局(三)入河排污口整治方案四、面源控制334(一)面源污染物调查与估算(二)面源控制措施一、一、一、评价工作等级划分二、基本要求三、调查范围四、调查方法五、调查内容344六、环境现状评价344七、环境质量标准345第二节环境影响识别和预测评价345一、环境影响识别(一)工程分析(二)环境影响识别与筛选二、环境影响预测评价346(一)预测评价的原则(二)预测评价内容和要求第三节环境保护对策措施351一、基本要求二、环境保护措施351(一)水环境保护(二)大气污染防治(三)环境噪声控制(四)施工固体废物处理(五)生态保护二、评价指标及评价准则363(一)经济内部效益率(EIRR)(二)经济净现值(ENPV)第三节财务评价365一、财务评价的概念及水利水电项目财务评价的特点(一)财务评价的一般概念(二)水利项目财务评价的特点二、财务评价中的费用组成和综合利用工程费用分摊366(一)费用构成及其估算方法(二)综合利用水利建设项目费用分摊三、财务评价中成本费用估算369(一)总成本费用的构成(二)年运行费估算(三)固定成本与可变成本估算四、销售收入估算370五、财务评价指标及评价准则370(一)财务生存能力分析(二)偿债能力分析(三)盈利能力分析(四)不确定性分析。
第6章 设计洪水计算
1.由实测水位插补 流量
2、利用上下游站 流量资料插补延长
3、利用本站峰量关 系插补延长
20
4、利用本流域暴 雨资料插补延长
6.2.4设计洪峰流量与设计洪量计算
6.2.4.1加入特大洪水值的作用
所谓特大洪水---目前还没有一个非常明确的定量标准,通常是指比 实测系列中的一般洪水大得多的稀遇洪水。特大洪水包括调查历史特大 洪水(简称历史洪水)和实测洪水中的特大值。
水库工程水工建筑物的防洪标准
11
100~50 50~20
6.1.2防洪设计标准与工程风险率
工程 等别
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
Ⅴ
工程 规模
大(1)型 大(2)型 中型 小(1)型
小(2)型
水库 总库容 /108m3
保护 人 口 /104 人
防洪 保护 农田 面积 /104亩
治涝
保 护 区 当 治涝
量 经 济 规 模 面积
16
6.2.2历史洪水调查与考证
6.2.2.1历史洪水调查
历史洪水调查的内容----主要包括洪水发生时间、洪痕位置和 高程、过水断面、洪水过程,并附带进行雨情、灾情和洪泛情况。 此外,还要了解河床冲淤变化、河床质组成、岸坡植被、地貌特 征等。
洪水位的调查和测量是洪水调查中最关键的环节。历史洪水测 量内容包括各个洪痕点的高程、调查河段横断面、比降等。
/104人
/104亩
≥10
≥150≥Βιβλιοθήκη 00≥300≥500
<10, ≥1.0 <1.0, ≥0.10 <0.1, ≥0.01
<150, ≥50 <50, ≥20 <20, ≥5
<500, ≥100 <100, ≥30 <30, ≥5
工程水文学问答题 原创。。。
工程水文学试题库第一章绪论1.工程水文学与水文学有何联系?主要包括哪两方面的内容?2.工程水文学在水利水电工程建设的各个阶段有何作用?7.长江三峡工程主要由哪些建筑物组成?其规划设计、施工和运行管理中将涉及哪些方面的水文问题?1. 答:工程水文学是水文学的一个重要分支,随着水利水电工程建设的大规模开展,为满足工程规划设计、施工和运行管理的迫切需要,水文工作者针对提出的问题,进行大量的、深入的试验研究,使水文学发展到工程水文学阶段。
它主要包括水文分析与计算及水文预报两方面的内容。
2. 答:工程水文学在水利水电工程建设的各个阶段的作用主要是:(1)规划设计阶段,为规划设计工程位置、规模提供设计洪水、设计年径流等水文数据;(2)施工阶段,为施工设计提供设计水文数据,为指导现场施工,提供施工水文预报;(3)运用管理阶段,提供各类水文预报成果,确保工程安全和发挥最大效益;同时,还需不断进行水文复核,提供新情况下的设计水文数据。
第二章水文循环与径流形成4.如何确定河流某一指定断面控制的流域面积?24. 蒸发器折算系数 K值的大小随哪些因素而异?43. 对于闭合流域来说,为什么径流系数必然小于 1?44. 河川径流是由流域降雨形成的,为什么久晴不雨河水仍然川流不息?45. 同样暴雨情况下,为什么流域城市化后的洪水比天然流域的显著增大?4. 答:(1)搜集指定断面以上河流所在地区的地形图;(2)在地形图上画出地面集水区的分水线;(3)用求积仪量出地面分水线包围的面积,即流域面积。
24. 答:蒸发器折算系数K 值的大小主要随下列因素影响而变化:(1)蒸发器的类型;(2)地理环境情况;(3)季节月份的不同。
43.答:因为流域出口的径流过程是相应的降雨扣除损失后的净雨形成的,显然,其径流量必然比相应的降雨量小,所以径流系数必然小于1。
44.答:河川径流是流域降雨通过产流、汇流过程形成的,汇流包括地面汇流和地下汇流,前者主要受控于河网、湖泊的调蓄作用,后者主要受控于地下水库的调蓄作用,使径流过程变远远比降雨过程平缓和滞后,尤其是地下汇流速度极其缓慢,使河川径流常年不断。
6 设计洪水解析
设计标准
校核标准
设计洪水
校核洪水
该类防洪设计标准确保 水工建筑物自身安全
该类防洪设计标准确保下 游防护对象安全
三 水工建筑物的等级与防洪标准
防洪标准[重现期(年)] 水工建 筑物级 别 山区、丘陵区 校核 设计 混凝土坝、浆砌石坝及其 他水工建筑物 5000~2000 2000~1000 1000~500 设计 土坝、堆石坝 可能最大洪水(PMF) 或10000~5000 5000~2000 2000~1000 300~100 100~50 50~20 2000~1000 1000~300 300~100 校核 平原区、滨海区
第六章 由流量资料推求设计洪水
研究内容:防洪标准及其选择;洪峰、洪量样本系列的选样; 资料的三性审查;特大洪水的处理; 研究目的:研究由流量资料推求设计洪水,以解决水库、堤 防、桥涵等工程设计洪水的计算问题 学习要求:了解防洪标准的选择;洪水选样;熟悉特大洪水 的处理、成果的合理性分析;掌握由流量资料推求设计洪水 的基本步骤
次洪水过程示意图
第一节 概述
二 设计洪水
在河流上修建各类水利工程在防洪方面可发挥很大作用。但水利工程本 身却直接承受洪水威胁,一旦洪水漫溢或工程溃决,将对下游生命财产安全 造成严重威胁。因此,在进行水利工程规划设计中,必须选择一个相应的设 计洪水作为依据,使建筑工程在建成运行期间遇到不超过这种标准的洪水时 不会被破坏。 (1)设计洪水定义:水利工程规划、设计中所指定的满足各种设计标准的 洪水。 (2)防洪设计标准,简称设计标准:如何选择对设计的水工建筑物较为合 适的洪水作为依据,涉及一个标准问题,称为设计标准。 标准越高,越是稀遇,设计的工程就越安全,被洪水破坏的风险就越 小,但耗资也大;反之,标准越低,耗资越少,但安全程度也随之降低,承 受的风险加大。因此,防洪设计标准既关系到防洪保护区人民生命和经济建 设的安全,也关系到工程投资的经济效益,必须根据国家各有关部门制定的 规范慎重对待。合理分析计算设计洪水是水利工程规划设计中首先要解决的 问题。
由暴雨资料推求设计洪水课件
最 大 1日 最 大 3日 最 大 5日 最 大 7日
EX= 90.7 EX=151.7 EX=186.6 EX=224.0
CV= 0 . 4 4 CV= 0 . 4 1 CV= 0 . 4 1 CV= 0 . 4 1
CS /CV=4.0 CS /CV=4.0 CS /CV=4.5 CS /CV=4.5
(3)利用点面关系将设计点雨量转换成设计面雨量 根据设计流域面积F在Xf /X0~f 线上查出(Xf /X0) F , 则XF,P=X0,P* (Xf /X0) F
9.3 设计暴雨时空分配的计算
一、设计暴雨时程分配计算 1、典型暴雨的选择和概化 原则: 能够反映设计地区的暴雨特性; 雨量大,强度大,雨峰偏后。
9.1 概述
一、采用设计暴雨的原因 (1)流量资料较短时,直接推求设计洪水有困难。 (2)直接法和间接法相互检验洪水是由暴雨产生的(为主要条
件),从本质上讲由洪水资料直接推求洪水,与由暴雨资料间接推 求,两者应该是一致的。
(3)暴雨资料相对较长,受人类影响较小,为间接法提供了 可能。
若流量资料充分,一般多用流量资料,其可靠性较高
2、方法 主要有:经验公式法、推理公式、综合单位线及流域 水文模型等。主要介绍:推理公ห้องสมุดไป่ตู้、经验公式。
二、小流域设计暴雨
不考虑暴雨在流域面上的不均匀性,以点代面。
1、X24h,P的计算
(1)由X1d,P 推求X24h,P X24h,P=h.X1d,P
h=1.1~1.2
(2)用X24h的参数等值线图 先查出X24h的参数(均值、CV 和CS /CV 值)。再计算:
时的频率曲线突变的情况,否则要调整; (3)对所有点据总体拟合最优。
《设计洪水过程线》PPT课件
放大 倍数 K
1.27 1.27
1. 1.27 1.27 1.27 1.12 1.12 27
1.37
1.12 1.27 1.27
设计 15.5 8.6 0 25.4 1.9 4.8 5.3 12.7 64 暴雨 过程 mm
24 4.8 11 178
22
1.什么是传统机械按键设计?
传统的机械按键设计是需要手动按压按键触动PCBA上的开关按键来实现功能 的一种设计方式。
3000
地表径流
2500
地下径流
2000
总径流
1500
1000
500
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
推求设计洪水过程线
41
复习题:
1、由暴雨资料推求设计洪水时,一般假定 ( C )。
A、设计暴雨的频率大于设计洪水的频率
第三节
设计洪水过程线推求
课前复习
1
由流量资料推求设计洪水框图
年最大值法选样 可靠性、一致性、代表性审查
特大ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ水处理
峰、量频率计算 安全修正值 设计洪峰和设计洪量 成果合理性检验 选择典型洪水
同倍比或同频率缩放 设计洪水过程线
2
主要内容
1.选择典型洪水过程线; 2.对典型洪水过程线进行缩放, 得出设计洪水过程线。
26
同频率法:同时进行P和P+Pa两种
系列的频率计算,由设计频率的
P+Pa值减去同一频率的P 值,差额作 为所求的设计Pa值: Pap=(P+Pa)p-Pp
27
分析法:根据流域水文气象和地理特性、 设计条件、经验分析或查手册得出设计 Pa 。在湿润地区,当设计标准较高时, 可取Pa=Im 。
第6章习题_由流量资料推求设计洪水
第六章由流量资料推求设计洪水本章学习的内容和意义:在进行水利水电工程设计时,为了建筑物本身的安全和防护区的安全,必须按照某种标准的洪水进行设计,这种作为水工建筑物设计依据的洪水称为设计洪水。
设计洪水包含三个要素,即设计洪峰流量、设计洪水总量和设计洪水过程线。
按工程性质不同,设计洪水分为:水库设计洪水; 下游防护对象的设计洪水; 施工设计洪水; 堤防设计洪水、桥涵设计洪水等。
推求设计洪水有多种途径,本章研究由流量资料推求设计洪水,目的是解决水库、堤防、桥涵等工程设计洪水的计算问题。
本章习题内容主要涉及:防洪标准及其选择;洪峰、洪量样本系列的选样,资料的可靠性、一致性、代表性审查;特大洪水的处理,即不连续系列的经验频率和统计参数的计算方法;典型洪水的选择及放大方法;入库洪水、分期洪水、洪水地区组成等内容。
一、概念题(一)填空题1.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类:第一类为保障的防洪标准;第二类为确保水库大坝等水工建筑物自身安全的洪水标准。
2.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类:第一类为保障防护对象免除一定洪水灾害的防洪标准;第二类为确保的洪水标准。
3.设计洪水的标准高时,其相应的洪水数值就;则水库规模亦,造价亦;水库安全所承担风险则。
4.目前我国的防洪规划及水利水电工程设计中采用先选定,再推求与此相应的洪峰、洪量及洪水过程线。
5.设计永久性水工建筑物需考虑及两种洪水标准,通常称前者为设计标准,后者为校核标准。
6.目前计算设计洪水的基本途径有三种,它们分别是、、。
7.通常用、及三要素描述洪水过程。
8.洪水资料系列有两种情况:一是系列中没有特大洪水值,称为系列;二是系列中有特大洪水值,称为系列。
9.用矩法计算不连续系列(N年中有a次特大洪水) 统计参数时,假定实测洪水(n年) 除去实测特大洪水( l次)后构成的(n-l)年系列的和与除去特大洪水后的(N-a)年系列的相等。
10.在设计洪水计算中,洪峰及各时段洪量采用不同倍比,使放大后的典型洪水过程线的洪峰及各历时的洪量分别等于设计洪峰和设计洪量值,此种放大方法称为 法。
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编了xx大学以及原xx水利电力大学近年来的考研试题及题解。
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提供水文依据的一门科学。
描述。
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
4.工程水文学的内容,根据在工程规划设计、施工、管理中的作用,基本可分为二个方面:
。
和
和
5.水文现象变化的基本规律可分为二个方面,它们是:
和
。
6.根据水文现象变化的基本规律水文现象变化的基本规律,水文计算的基本方法可分为:
c.175.0m、180.0m
b.180.4m、175.0m
d.155.0m、145.0m
3
7.长江三峡工程的校核洪水洪峰流量和设计洪水洪峰流量分别为[ ]m / s。
a.124300、98800
c.110000、98800
b.124300、110000
d.110000、80000
8.长江三峡工程的水电站装机容量和多年平均年发电量分别为[ ]。
决有关工程水文学问题的能力。同时,本书的出版对高校教师出题组卷也具有一定的借鉴作用。
本书分为题库、题解和考研试题三大部分,题库中的题目覆盖了水文循环与径流形成、水文信息采
集与处理、水文统计、年径流及年输沙量分析与计算、由流量资料推求设计洪水、由暴雨资料推求设计
洪水、流域产汇流计算、水文预报等工程水文学的基本内容。为便于学生考研参考,书中还选编了xx
水文学第六章
绘制理论频率曲线的目的? 皮尔逊Ⅲ型曲线的特点? 统计参数对频率曲线的影响? 理论频率曲线的绘制? 现行水文频率分析方法(目估适线法)? 相关分析的意义?
相关变量的分类?
相关分析的计算、应注意的问题?
第四章 年径流及洪、枯径流
概念:年径流量、多年平均径流量、年内变化(年内分配)、
R3 R4 R2 Q4 K( f1 f2 f 3) t t t 10 10 20 m3 0.278 ( 0.5 15 10) 98.69 s 1 1 1 R3 R4 10 10 m3 Q5 K( f2 f 3) 0.278 ( 15 10) 69.5 s t t 1 1
设计年径流量的年内分配:
1 径流年内分配有哪两种表示方式?
2 有长期实测径流资料时设计年径流量年内分配的确定? 3 缺乏实测径流资料时设计年径流量年内分配的确定? 4 日流量(或水位)历时曲线的绘制和应用? 设计洪水流量和水位: 1 洪水三要素?
2 推求设计洪水的方法?
3 洪水资料的审查?选样方法? 4 洪水资料的插补延长?
概念:概率、频率、累积频率、重现期、统计参数(均值、均 方差和变差系数、偏态系数)、相关系数、回归系数
问题:
数理统计对水文资料的要求?
概率、频率、累积频率有什么区别?累积频率的基本
特性?
频率与重现期的关系?重现期的计算?
经验频率公式与数学期望公式?
经验频率曲线的意义、绘制方法?
第三章 水文统计基本原理与方法
净雨深等于降雨量减去降雨损失量。
6.3 什么是流域最大汇流时间?什么是产流历时?什么是降雨 历时?三者有何异同?
流域最大汇流时间τ指流域最远点的净雨流到出口断面所经
工程水文学试题-考试专用复习(客观题)
(一)填空题1.水文学的含义是研究自然界各种水体的存在、分布、循环和物理化学性质及其他环境因素的变化规律, 预测、预报各种水文现象的变化情势。
2.工程水文学的含义是水文学的一个重要分支,为工程规划设计、施工、运营管理提供水文依据的一门科学。
(二)选择题1.水文现象的发生[D ]。
a.完全是偶然性的b.完全是必然性的c. 完全是随机性的d.既有必然性也有随机性4.水资源是一种[B ]。
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9. 水文现象的发生、发展,都具有偶然性,因此,它的发生和变化[B ]。
a杂乱无章. b.具有统计规律c.具有完全的确定性规律d. 没有任何规律10. 水文现象的发生、发展,都是有成因的,因此,其变化[ C]。
a. 具有完全的确定性规律b. 具有完全的统计规律c.具有成因规律d. 没有任何规律(三)判断题3.水文现象的产生和变化,都有其相应的成因,因此,只能应用成因分析法进行水文计算和水文预报。
[ F]4. 水文现象的产生和变化,都有某种程度的随机性,因此,都要应用数理统计法进行水文计算和水文预报。
[F ]6.水文现象的变化,如河道某一断面的水位、流量过程,具有完全肯定的多年变化周期、年变化周期和日变化周期。
[F ]8.水文现象的变化,既有确定性又有随机性,因此,水文计算和水文预报中,应根据具体情况,采用成因分析法或数理统计法,或二者相结合的方法进行研究。
[ T]第二章水文循环与径流形成(五)填空题4. 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。
11. 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。
38. 降雨初期的损失包括___蒸发___,__植物截留_____, ___填洼___, ___补充土壤水分。
39. 河川径流的形成过程可分为__产流___________过程和 ____汇流________过程。
第6章习题由流量资料推求设计洪水
第6章习题由流量资料推求设计洪水第六章由流量资料推求设计洪水本章学习的内容和意义:在进行水利水电工程设计时,为了建筑物本身的安全和防护区的安全,必须按照某种标准的洪水进行设计,这种作为水工建筑物设计依据的洪水称为设计洪水。
设计洪水包含三个要素,即设计洪峰流量、设计洪水总量和设计洪水过程线。
按工程性质不同,设计洪水分为:水库设计洪水; 下游防护对象的设计洪水; 施工设计洪水; 堤防设计洪水、桥涵设计洪水等。
推求设计洪水有多种途径,本章研究由流量资料推求设计洪水,目的是解决水库、堤防、桥涵等工程设计洪水的计算问题。
本章习题内容主要涉及:防洪标准及其选择;洪峰、洪量样本系列的选样,资料的可靠性、一致性、代表性审查;特大洪水的处理,即不连续系列的经验频率和统计参数的计算方法;典型洪水的选择及放大方法;入库洪水、分期洪水、洪水地区组成等内容。
一、概念题(一)填空题1.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类:第一类为保障的防洪标准;第二类为确保水库大坝等水工建筑物自身安全的洪水标准。
2.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类:第一类为保障防护对象免除一定洪水灾害的防洪标准;第二类为确保的洪水标准。
3.设计洪水的标准高时,其相应的洪水数值就;则水库规模亦,造价亦;水库安全所承担风险则。
4.目前我国的防洪规划及水利水电工程设计中采用先选定,再推求与此相应的洪峰、洪量及洪水过程线。
5.设计永久性水工建筑物需考虑及两种洪水标准,通常称前者为设计标准,后者为校核标准。
6.目前计算设计洪水的基本途径有三种,它们分别是、、。
7.通常用、及三要素描述洪水过程。
8.洪水资料系列有两种情况:一是系列中没有特大洪水值,称为系列;二是系列中有特大洪水值,称为系列。
9.用矩法计算不连续系列(N年中有a次特大洪水) 统计参数时,假定实测洪水(n年) 除去实测特大洪水( l 次)后构成的(n-l)年系列的和与除去特大洪水后的(N-a)年系列的相等。
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精心整理第一章项目管理第一节工程项目建设管理综述1 一、工程基本建设程序 二、项目立项审批制度 三、建设阶段管理制度2(一)项目建议书阶段 (二)可行性研究报告阶段 (三)初步设计阶段 (四)施工准备阶段 (五)建设实施阶段 (六)生产准备阶段(七)竣工验收 (八)后评价第三节建设工程招标投标管理9 一、实行招标投标的目的和意义(一)规范工程建设活动 (二)建设工程投标报价的依据 (三)建设工程编制投标文件的方法和步骤第四节工程建设监理14 一、工程建设监理的概念二、工程建设监理的基本职责与权力15三、工程建设监理的工作程序、方法和制度四、工程建设监理活动的基本准则16(一)守法(四)工程项目管理的基本原理三、工程建设项目经理责任制19(一)项目经理的作用(二)项目经理应具备的条件(三)项目经理的职责四、项目信息管理与动态管理系统20(一)项目信息管理(二)项目动态管理系统第六节水利工程管理22一、水利工程项目性质(一)基本资料内容(二)基本资料复核二、水文要素经验频率及统计参数30(一)经验频率(二)频率曲线的线性及统计参数三、径流分析计算31(一)径流分析计算内容(二)径流还原(三)径流资料的插补延长(四)径流系列代表性分析(五)径流计算33证值一、水资源评价的基本要求二、地表水资源量评价(一)评价内容(二)单站径流资料统计分析的要求(三)分区地表水资源数量计算的要求(四)地表水资源时空分布特征分析的要求三、地下水资源量评价3940(三)《堤防工程地质勘察规程》(SL188-2005)中关于细粒土的分类二、土的主要物理水理性质49三、图的主要力学性质及指标50第二节岩体工程地质特性一、岩石的工程地质特性(一)岩石分类(二)岩石的主要物理、水理性质及指标(三)岩石的主要力学性质及指标54二、湿陷性黄土60(一)基本概念(二)湿陷性黄土的工程地质特性(三)黄土湿陷性判别三、软土61(一)基本概念(二)软土的工程地质特性四、红黏土(一)基本概念(二)红黏土的特性分类(二)填土的工程性质第四节区域构造稳定性66一、区域构造稳定性评价二、地震安全性评价(一)主要术语(二)地震安全性评价的工作内容(三)水利水电工程对地震危险性分析工作的规定三、中国地震动参数区划图67四、活断层68(一)水库诱发地震的特征(二)水库诱发地震的成因类型(三)水库诱发地震的工程地质条件分析第六节拦河坝(闸)工程地质75一、坝(闸)址工程地质勘察(一)规划阶段(二)可行性研究阶段(三)初步设计阶段(四)施工详图设计阶段78第八节天然建筑材料勘察88一、各勘察设计阶段勘察任务和精度(一)规划阶段(二)可行性研究阶段(三)初步设计阶段二、各类天然建筑材料质量评价指标89(一)砂砾料(二)土料(三)人工骨料(四)碎(砾)石类土料92(三)分洪工程三、治涝工程系统101(一)治涝工程系统组成(二)治涝标准(三)治涝规划设计的一般原则(四)蓄涝区规划(五)承泄区规划四、治涝工程水利计算104(一)排水够到设计排涝流量计算(二)排水泵站设计水位和设计扬程计算106本概念(三)调峰容量平衡的基本概念四、装机容量选择113(一)水电站装机容量组成(二)装机容量选择的主要因素五、水轮机的类型及额定水头选择116(一)水轮机的类型(二)水轮机的适用范围(三)水轮机额定水头选择六、抽水蓄能电站的工作原理118(三)水资源供需分析和配置三、城镇供水工程123(一)城镇需水量预测(二)城镇供水四、调水工程125(一)调水工程必要性论证原则(二)调水工程调水量的确定第四节灌溉工程126一、农田灌溉工程规划设计的主要内容和灌溉设计保证率(一)灌溉需水量(二)农业节水灌溉(三)非充分灌溉第五节河道整治135一、河道整治主要任务二、河道整治规划(一)编制河道整治规划的原则(二)国民经济各部门对河道的要求(三)整治方案139征库容的形式(二)防洪与兴利库容结合形式的适用条件三、水库调节计算和调度图148(一)水库的调节性能(二)兴利调节计算(三)水库调度图四、水库回水计算149(一)计算目的(二)计算方法(二)山区、丘陵区水利水电工程的永久性水工建筑物(三)平原区水利水电工程永久性水工建筑物(四)其他水利工程的永久性水工建筑物(五)城、乡防洪标准四、水利水电工程抗震设防标准160第二节工程选址及总体布置160一、择物(变电站)(六)通航、过木及过鱼建筑物(七)堤防及河道整治建筑物三、工程总布置应考虑的主要因素164(一)枢纽布置设计的一般原则(二)枢纽布置方案选择考虑的主要因素第六章水工建筑物167第一节土石坝一、土石坝筑坝材料选择与填筑标准(一)土石坝的筑坝材料选择(二)土石坝各种筑坝材料的填筑171171173(一)坝基处理的一般原则(二)砂砾石坝基的渗流控制第二节重力坝178一、重力坝布置、设计基本要求及安全标准(一)重力坝布置(二)重力坝设计基本要求(三)重力坝设计安全标准二、重力坝坝体结构及构造设计182(一)坝顶高程(二)廊道计185(二)基础处理主要方法第三节拱坝188一、拱坝布置、设计基本要求及安全标准(一)拱坝布置(二)拱坝设计基本要求(三)拱坝设计安全标准二、拱坝坝体结构及构造设计192(一)坝顶布置(二)横缝、纵缝与接缝灌浆195(二)水工隧洞洞线的选择(三)进出口布置二、水工隧洞横断面型式及尺寸201(一)横断面型式(二)横断面尺寸第五节溢洪道202一、溢洪道的布置原则(一)一般规定(二)进水渠(三)控制端一、水闸枢纽、闸室布置原则(一)枢纽布置(二)闸室布置二、水闸防渗排水、消能防冲及两岸连接布置与设计208(一)防渗排水布置(二)消能防冲布置(三)两岸连接布置第七节堤防210一、堤线布置及堤型选择(一)一般规定(二)坡式护岸(三)坝式护岸(四)墙式护岸(五)其他防护型式第八节渠道及渠系建筑物214一、引水枢纽工程(一)概述(二)无坝引水的布置型式(三)有坝(闸)引水的布置型式置纽第九节水电站建筑物221一、水电站厂房布置(一)水电站厂房的作用和组成(二)水电站厂房的类型(三)水电站厂房布置二、水电站进水建筑物布置及设计224(一)进水口类型(二)进水口布置(三)开敞式进水口布置及孔口尺寸拟定(二)闸门按结构形式和动作特征分类二、闸门的布置、选型230(一)闸门布置的一般要求(二)闸门选型的一般原则(三)表孔溢洪道闸门的布置于选型(四)深孔泄水孔闸门的布置与选型(五)引水发电系统闸门的布置与选型与选型(一)导流建筑物级别划分(二)导流建筑物设计洪水标准选择(三)坝体施工期临时度汛洪水标准选择(四)导流泄水建筑物封堵后坝体度汛洪水标准选择(五)封堵工程施工期间的导流设计标准及水库初期蓄水标准(六)截流标准的选择238二、土石方明挖240(一)岩石开挖级别(二)坝基开挖顺序与开挖方法(三)高边坡开挖原则(四)出渣道路布置原则三、地基处理241(一)基岩灌浆(二)防渗墙施工四、碾压式土石坝施工242(一)料场规划原则二、施工总进度编制原则、表示形式、建设期划分245(一)施工总进度编制原则(二)施工总进度表示形式(三)工程建设期的划分三、施工总进度编制方法246(一)施工总进度编制步骤(二)轮廓性施工进度的编制(三)控制性施工进度的编制第八章征地移民248第一节征地移民概论250一、移民安置规划设计概述二、水利工程移民前期工作主要内容和工作深度252(一)项目建议书阶段(二)可行性研究报告阶段(三)初步设计阶段三、水电工程移民前期工程主要内容和工作深三、建设征地移民界线258第四节实物调查258一、有关专业术语二、社会经济调查259(一)社会经济调查的内容(二)在不同设计阶段相应社会经济调查的方法三、实物调查内容及范围界定260(一)实物调查内容(二)农村、城镇、集镇和专业项(一)基本情况调查(二)用地调查(三)人口调查(四)房屋和附属设施调查(五)机关事业单位调查(六)企业调查(七)基础设施调查(八)其他调查六、专业项目(含企业)调查内容270(一)企业调查八、调查精度要求275第五节农村移民安置规划276一、有关专业术语(一)规划设计基准年(二)规划设计水平年(三)移民安置规划目标(四)人口自然增长率(五)生产安置人口(六)搬迁安置人口(七)环境容量(四)建设用地规模(五)基础设施二、工业企业处理规划282三、专业项目处理规划283第七节水库库底清理与防护工程283一、水库库底清理范围和对象(一)清理范围和对象(二)清理调查二、水库库底清理284(一)建筑物拆除与清理划分及费用构成287(一)项目划分(二)费用构成四、投资概(估)算编制基本方法289(一)农村部分补偿费(二)城镇、集镇部分补偿费(三)工业企业补偿费(四)专业项目补偿费和防护工程费用(五)库底清理费用(六)环境保护和水土保持费用(六)水力侵蚀与风力侵蚀(七)重力侵蚀和混合侵蚀(八)冻融侵蚀和其他侵蚀(九)正常侵蚀和加速侵蚀(十)古代侵蚀和现代侵蚀(十一)地面径流与水损失(十二)水土流失防治责任范围、项目建设区和直接影响区(十三)水土流失治理度和植被覆盖率二、我国土壤侵蚀类型及分区295(一)前期工作程序(二)各阶段的内容与深度要求三、建设项目水土保持前期工作302(一)前期工作程序(二)各阶段主要内容和设计深度第三节水土保持规划305 一、水土保持综合调查(一)综合调查(二)土地利用调查(三)土壤侵蚀遥感普查二、水土流失重点防治区划分308309313(三)水土保持种草(四)封育治理(五)防风固沙造林(六)固沙种草(七)农林复合生态工程(八)生态修复三、耕作措施315四、风沙治理措施316第五节建设项目水土保持设计316一、建设项目水土保持措施类型和作业价第六节水土保持投资概(估)算及效益321一、水土保持工程概(估)算编制(一)编制依据(二)水土保持生态建设工程概(估)算编制规定(三)开发建设项目水土保持工程概(估)算编制规定(四)开发建设项目水土保持工程概(估)算与水土保持生态建设工程概(估)算的区别322设施验收第十章水资源保护329第一节水功能区划分一、目的和意义二、水功能区划分体系330三、一级区划的条件和指标330(一)保护区(二)保留区(三)开发利用区(四)缓冲区四、二级区划的条件和指标331一、基本概念(一)水环境容量(二)水功能区纳污能力(三)污染物入河控制量(四)排污削减量二、水功能区污染物入河量控制方案与排污削减量333三、入河排污口整治334(一)基本要求(二)入河排污口布局(五)纵向联通性(六)地下水开采率二、水生态系统保护与修复措施338(一)生态需水保障措施(二)水源涵养区保护措施(三)重要生境保护与修复第四节饮用水源地保护和地下水保护341一、饮用水源地保护(一)基本要求(二)水源地保护对策措施措施七、环境质量标准345第二节环境影响识别和预测评价345 一、环境影响识别(一)工程分析(二)环境影响识别与筛选二、环境影响预测评价346(一)预测评价的原则(二)预测评价内容和要求第三节环境保护对策措施351一、基本要求351一、环境监测(一)环境监测任务(二)监测站及监测点布设二、环境管理354三、环境监理354四、环境敏感区保护及管理355(一)自然保护区(二)风景名胜区第十二章经济评价357第一节概述357一、国民经济评价与财务评价的区别与联系一、财务评价的概念及水利水电项目财务评价的特点(一)财务评价的一般概念(二)水利项目财务评价的特点二、财务评价中的费用组成和综合利用工程费用分摊366(一)费用构成及其估算方法(二)综合利用水利建设项目费用分摊三、财务评价中成本费用估算369(一)总成本费用的构成第四节资金筹措374一、水利建设项目分类和资金筹集来源二、水利水电建设项目贷款能力测算375(一)贷款能力测算目的与适用范围(二)贷款能力测算原则(三)贷款能力测算主要内容三、水利水电建设项目资本金及其筹措375(一)投资项目资本金的概念(二)水利水电建设项目的资本金。
第6章习题_由流量资料推求设计洪水
第六章由流量资料推求设计洪水本章学习的内容和意义:在进行水利水电工程设计时,为了建筑物本身的安全和防护区的安全,必须按照某种标准的洪水进行设计,这种作为水工建筑物设计依据的洪水称为设计洪水。
设计洪水包含三个要素,即设计洪峰流量、设计洪水总量和设计洪水过程线。
按工程性质不同,设计洪水分为:水库设计洪水; 下游防护对象的设计洪水; 施工设计洪水; 堤防设计洪水、桥涵设计洪水等。
推求设计洪水有多种途径,本章研究由流量资料推求设计洪水,目的是解决水库、堤防、桥涵等工程设计洪水的计算问题。
本章习题内容主要涉及:防洪标准及其选择;洪峰、洪量样本系列的选样,资料的可靠性、一致性、代表性审查;特大洪水的处理,即不连续系列的经验频率和统计参数的计算方法;典型洪水的选择及放大方法;入库洪水、分期洪水、洪水地区组成等内容。
一、概念题(一)填空题1.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类:第一类为保障的防洪标准;第二类为确保水库大坝等水工建筑物自身安全的洪水标准。
2.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类:第一类为保障防护对象免除一定洪水灾害的防洪标准;第二类为确保的洪水标准。
3.设计洪水的标准高时,其相应的洪水数值就;则水库规模亦,造价亦;水库安全所承担风险则。
4.目前我国的防洪规划及水利水电工程设计中采用先选定,再推求与此相应的洪峰、洪量及洪水过程线。
5.设计永久性水工建筑物需考虑及两种洪水标准,通常称前者为设计标准,后者为校核标准。
6.目前计算设计洪水的基本途径有三种,它们分别是、、。
7.通常用、及三要素描述洪水过程。
8.洪水资料系列有两种情况:一是系列中没有特大洪水值,称为系列;二是系列中有特大洪水值,称为系列。
9.用矩法计算不连续系列(N年中有a次特大洪水) 统计参数时,假定实测洪水(n年) 除去实测特大洪水( l次)后构成的(n-l)年系列的和与除去特大洪水后的(N-a)年系列的相等。
10.在设计洪水计算中,洪峰及各时段洪量采用不同倍比,使放大后的典型洪水过程线的洪峰及各历时的洪量分别等于设计洪峰和设计洪量值,此种放大方法称为 法。
第六章 设计洪、枯水径流 工程水文学
组成含特大值不连续系列的一般值部分包括两个部分:已知的连
续系列的一般值,共 n-b 个;考证期 N 年内的缺测年代一般认为是 普通值,共N-n-a+b个。两者均为一般值,共N-a个。
由于考证期缺测年代无法插补,即假定它与连续系列的一般值具
有相同的均值和均方差,也即是整个系列的一般普通值具有相同 的均值和方差。即有
流量的平均值,并绘制此平均值的历时曲线。
3)简化法
在各年中选取几个典型历时( 5~6 )个,求出典型历 时的平均流量或水位,然后绘制典型历时的平均值历 时曲线,从而推求设计枯水流量或水位。 在简化法中,通常选用的典型历时有: 15、30、90、
180、270、330天所对应的日平均流量。
3、保证率频率法
湖泊率低的要小;干流的CV较支流的小。我国大部分河流的洪峰流 量系列 Cs=2~4CV ,北方河流 CV 较大,可取 Cs=2CV ;南方 CV 小,可取
Cs=4CV ; 在 实 测 资 料 短 缺 的 地 区 , 当 CV<0.5 时 , 取 Cs=3~4CV ;
CV>0.5时,取Cs=2~3CV。根据这些地区的经验取值,通过适线,选 出一条适线效果最好的曲线作为洪峰流量的理论累积频率曲线。
水(如火电厂),枯水径流的设计频率标准可取到97-99%。
§6-4
二、枯水径流的特征值
枯水径流分析
1、年最小流量:一年中最小的日平均流量。
2 、年正常最小流量:当观察年限 n 趋于无穷时,年最小流量的多
年平均值称为年正常最小流量。 3、月平均最小流量 :一年中最小的月平均流量。
4、年正常最小月平均流量 :月平均最小流量的多年平均值 。
二、含特大值不连续系列的经验累积频率估算
由暴雨资料推求设计洪水课件(26页)
点绘流域中心 点雨量频率曲线
查算流域中心 设计时段点雨量
流域雨量 点面关系
流域点雨量资料 不足或缺乏
根据区域综合资料 流域中心雨量统计参数
mx 、Cv 、Cs
计算流域中心 设计时段点雨量
地区综合 动点动面关系
流域各时段设计面雨量
三种资料条件下推求流域设计面雨量计算框图
目前,用水文气象法推求PMP的基本 思路是对典型暴雨进行极大化推求PMP。 选择典型暴雨时 ,应注意选择强度大 、 历时长 、暴雨时空分布对流域产生洪水 峰 、量及过程线均恶劣的暴雨典型。
表示区域内一定历时 、一定面积PMP地 理变化的等值线图称为PMP等值线图 。PMP 等值线图的绘制是利用前述推求PMP的计算 方法计算选定地点的PMP值 , 经过时-面-深、 地区等项修匀 ,再勾绘成等值线图 。一般仅 绘制24h PMP等值线图,然后利用长短历时 暴雨关系 、点面关系推求其它历时 、面积的 ;
(5) 划分地表 、地下净雨过程
地表 、地下净雨推求
3 、推求设计洪水过程
( 1) 分析单位线 , 由地表净雨推求地表径流
过程Qs;
(2) 地下径流过程简化为等腰三角形 , 峰 位于地表径流停止点 。 由地下净雨推求地
下径流过程Qg;
(3) 地表径流与地下径流相加 ,得设计洪
二 、设计暴雨过程拟定
1 、选择典型暴雨过程的原则 ( 1)暴雨强度高 、降水总量大(接近设计条件,
放大后变形小); (2) 降雨过程有足够的代表性(易出现); (3) 主雨峰偏后(对工程不利)
2 、放大方法 ( 1) 同频率法(常用); (2) 同倍比法
7.3 、 由设计暴雨推求设计洪水
6 设计洪水-PPT课件
设计标准
校核标准
设计洪水
校核洪水
该类防洪设计标准确保 水工建筑物自身安全
该类防洪设计标准确保下 游防护对象安全
三 水工建筑物的等级与防洪标准
防洪标准[重现期(年)] 水工建 筑物级 别 山区、丘陵区 校核 设计 混凝土坝、浆砌石坝及其 他水工建筑物 5000~2000 2000~1000 1000~500 设计 土坝、堆石坝 可能最大洪水(PMF) 或10000~5000 5000~2000 2000~1000 300~100 100~50 50~20 2000~1000 1000~300 300~100 校核 平原区、滨海区
Ⅰ
Ⅱ Ⅲ
Ⅳ Ⅴ
大(2)型 中型
小(1)型 小(2)
10~1.0 1.0~0.10
0.10~0.01 0.01~0.001
重要 中等
一般
500~100 100~30
30~5 <5
200~60 60~15
15~3 <3
150~60 50~5
5~0.5 <0.5
重要 中等
一般
120~30 30~5
5~1 <1
1 2 3
1000~500 500~100 100~50
4
5
50~30
30~20
500~200
200~100
1000~300
0~200
20~10
10
100~50
50~20
三 水工建筑物的等级与防洪标准
城市等级和防洪标准
城市 等级 I II III IV 城市 重要性 特别重要的城市 重要的城市 中等城市 一般城镇 非农业人口 (万人) ≥150 50~150 20~50 ≤20 防洪标准 [重现期(年)] ≥200 100~200 50~100 20~50
6第六章:暴雨设计洪水(二)解析
选择一场典型暴雨过程; 以各时段设计暴雨量为控制,按分时段同频率缩
放,即得到设计暴雨过程线。 该法基本上与设计洪水过程线的确定方法相同。
➢具体步骤: 1) 选择典型暴雨
a) 有资料条件下典型暴雨时程分配的推求
具代表性,能反映设计地区大暴雨一般特性如该 降雨类型出现次数较多,分布形式接近多年平均 或常遇情况;
点面折算系数利用同期观测资料按下式计算: =PA/Po
式中, :固定点面折算系数
PA:某时段固定流域面雨量 Po:某时段固定点(流域中心点附近)雨量
具体作法:
当流域具有较多点和面雨量资料时,可采用一年多 次选样法,但同次(时间)点和面暴雨量相关关系不 好,若以代表站点雨量和流域面雨量分别由大到小排 列,按同序号(即同频率)建立相关关系,则有较好的 相关关系,由相关线定出面雨量和点雨量的平均比值
按此次的暴雨为60年一遇计,重新适线计算得 CV = 0.58 ,与邻近各站(CV=0.4~0.6 )较为协调。
1973年特大暴雨的重现期按60年计
n=20
n=21
图10-22 福建四都站最大一日雨量频率曲线
如何判断是否为特大暴雨?
1979年中国水科院在分析全国特大暴雨资料 的基础上绘制了“历次大暴雨分布图”
而减小的特征,称作暴雨中心点面关系曲线。将地区 各次暴雨关系曲线加以概化,取平均线或上包线,则
根据概化-F关系曲线,由F可确定出。
=Pi /P0
1.0
上包线
各次实测关系曲线
0.5
平均线
59(年) 58 57
Pi- 面平均雨量 P0- 暴雨中心点雨量
56
F(km2)
某地区暴雨中心点面关系曲线
以上作点面关系曲线,由于各场平均暴雨的 中心点和等雨量线的位置即暴雨分布都是在变动 的,所以常称为“动点动面关系”。
第6章答案_由流量资料推求设计洪水
第六章由流量资料推求设计洪水一、概念题(一)填空题1. 防护对象免除一定洪水灾害的防洪标准2. 水库大坝等水工建筑物自身安全的洪水标准3. 大,大,高,小4. 设计频率,设计频率5.正常运用标准,非常运用标准6.由流量资料推求设计洪水,由暴雨资料推求设计洪水,小流域用推理公式法、地区经验公式法。
7.洪峰流量,洪水总量,洪水过程线8.连续系列,不连续系列9.均值,均方差10.同频率放大法11.包含特大值的矩法公式,三点法12.年最大值法13.独立样本法,统一样本法14.同倍比放大法,同频率放大法15.大,产流过程,汇流过程16.小于,大于17.入库断面洪水,区间洪水,库面洪水18.大,提前19.设计流域洪水季节性变化规律和工程要求20.分期内的年最大值法21.大22.典型年法,同频率法23.相交,合理24.大25.大26.历史洪水调查和考证27.大28.洪峰,短历时洪量,长历时洪量29.设计流域洪水特性和水库的调节性能30. 0.01%(二)选择题1.[b] 2.[a] 3.[d] 4.[a] 5. [c] 6. [b] 7. [b] 8. [d]9. [c] 10.[a] 11.[c] 12.[d] 13.[a] 14.[b] 15.[a] 16.[c]17.[a] 18.[b] 19.[a] 20.[b] 21.[b] 22.[c] 23.[c] 24.[a]25.[c] 26.[d] 27.[c] 28.[a] 29.[c] 30.[a] 31.[b] 32.[a]33.[b] 34.[d](三)判断题1.[T] 2.[T] 3.[T] 4.[F] 5. [T] 6. [F] 7. [F] 8. [F]9. [F] 10.[T] 11.[F] 12.[T] 13.[F] 14.[T] 15.[F] 16.[F]17.[T] 18.[F] 19.[T] 20.[T] 21.[F] 22.[T] 23.[F] 24.[F]25.[T] 26.[T] 27.[T] 28.[T] 29.[F] 30.[F](四)问答题1、答:一次洪水,涨水期短,落水期长。
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设计洪水
(二)
6.3 由暴雨资料推求设计洪水
6.3.1 直接法推求设计暴雨 6.3.2 间接法推求设计暴雨 6.3.3 设计暴雨的时程分配 6.3.4 设计净雨的计算 6.3.5 由设净雨推求设计洪水
6.3 由暴雨资料推求设计洪水
利用暴雨资料推求设计洪水适合下列情况:
设计流域缺乏实测洪水资料 设计流域的径流形成条件发生显著变化使得 洪水资料的一致性受到破坏 即使洪水资料充足,用暴雨资料来推求设计 洪水可以进一步论证设计成果的合理性
6.3.1 暴雨资料的搜集、审查和延长
1) 暴雨资料的搜集: a)主要来自水文站网和气象站网的整编的 雨量观测资料; b)大暴雨的调查资料。
2) 暴雨资料的审查(可靠性,一致性,代表性)
3) 暴雨系列的代表性分析 4) 暴雨资料的插补延长
6.3.2 设计面暴雨量的计算
推求设计洪水所需的设计暴雨是指设计
【例 】
已知:某流域典型暴雨的7日分配过程如下表所示, 该流域 P=1%的一天设计暴雨量 x1P= 145mm,三 天设计暴雨量 x3P= 235mm,7天设计暴雨量 x7P = 293.1mm。
某流域典型暴雨的7日分配过程
日 次 1 37.2 2 7.9 3 3.2 4 4.5 5 6 7
典型暴雨过 程(mm)
暴雨中心
Fi
c) 计算各个面平均雨量Pi 与暴雨中 心点雨量P0的比值:
Pi P0
(点面转换系数)
某时段暴雨量等值线图
d) 根据各相应的比值和F值,绘 -F的关系曲线;
-F 关系曲线反映各次暴雨面平均雨量随面积增
大而减小的特征,称作暴雨中心点面关系曲线。将地 区各次暴雨关系曲线加以概化,取平均线或上包线, 则根据概化-F关系曲线,由F可确定出。
【例】
福建四都站有1972年以前最大1日雨量的20年 系列,经频率计算求得 : x 102 mm , CV=0.35 , CS=3.5CV ,
由此求出万年一遇的一日雨量为 x0.01%=332mm 该站 1973 年出现一特大暴雨(一日最大雨量 为332 mm,恰好与万年一遇的数值相同) 将其加入原系列进行频率计算得:CV=1.10 , 但与邻近流域 (CV=0.4~0.6)相比,相差悬殊,明显 不合理,故应当对特大暴雨进行特大值处理。
注意:
对于某一确定的降雨时段,实际降雨若不是连 续的,则实际降雨历时应小于或等于统计时段;
同一年各暴雨的特征值的选取可以属于同一场 暴雨,也可以不属于同一场暴雨,选样符合最大 原则。 【例】 某流域日平均降雨过程为: . . . 20, 87, 5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 38, 74, 25, 30, 4, . . . 最大一日雨量: x1d= 87mm 最大三日雨量: x3d= 38+74+25=137mm
暴雨量选择方法与洪量相同,采用 固定时段 年最大值独立选择法 ,时段的长短视流域大小、 暴雨特性及工程的重要性等确定,水文计算中习 惯以1天作为长短历时的分界: 长历时暴雨:1d, 3d, 7d, … (适合于大中型工程) 短历时暴雨:1hr, 3hr, 12hr, … , 24hr (适合于小型 工程)
按此次的暴雨为 60 年一遇计,重新适线计算得 CV = 0.58 ,与邻近各站(CV=0.4~0.6 )较为协调。
1973年特大暴雨的重现期按60年计
n=21
n=20
图10-22 福建四都站最大一日雨量频率曲线
如何判断是否为特大暴雨? 1979年中国水科院在分析全国特大暴雨资料
的基础上绘制了“历次大暴雨分布图”
部分(称主雨峰)在暴雨过程的后期出现。
b) 无资料条件下典型暴雨时程分配的推求
借用邻近暴雨特性相似流域的典型暴雨过程; 引用各省(区)水文手册按地区概化的典型暴雨雨
型来推求设计暴雨的时程分配(该雨型一般以百 分数表示)。
2) 推求设计暴雨过程线
采用分时段同频率控制缩放法(控制时段一般 采用1d、3d和7d)。
2、按固定时段年最大值独立选样法确定不 同时段的面降雨量,各自组成样本系列;
3、进行系列的频率计算,求不同时段设计 面降雨量; 4、设计面暴雨量计算成果的合理性分析;
5、进行设计暴雨时程分配(后述)。
6.3.2 间接法推求设计暴雨量
思 路:
选择点雨量的代表站; 经频率分析计算,求出点设计暴雨量;
e) 设计面暴雨量计算成果的合理性分析 从以下几个方面进行合理性分析:
对各种历时的面暴雨量统计参数(如均值、变 差系数)进行分析比较,这些参数应随流域面 积增大而变小;
与邻近地区已有的特大暴雨的历时、面积、雨 深进行比较;
直接法计算的面雨量与间接计算结果进行比较。
归纳直接法计算设计面暴雨量的步骤: 1、由流域点降雨量推求面平均降雨量;
放,即得到设计暴雨过程线。 该法基本上与设计洪水过程线的确定方法相同。
具体步骤:
1) 选择典型暴雨 a) 有资料条件下典型暴雨时程分配的推求
具代表性,能反映设计地区大暴雨一般特性如该
降雨类型出现次数较多,分布形式接近多年平均 或常遇情况;
暴雨总量大、强度大且接近于设计条件; 对工程安全较为不利的暴雨过程,如暴雨的核心
x1 P 145.0 K1 2.23 x1 65
北京市年平均24小时雨量等值线图
北京市年平均24小时雨量变差系数CV等值线图
利用等值线图推求设计暴雨的具体做法:
a) 需先在某指定时段的暴雨均值和 CV等值线图 上分别画出设计流域的范围(分水线)并点出设计 流域的中心位置; b) 然后应用插值法确定流域中心点的暴雨均值 和 CV 值, CS 可依据 CS/CV 分区数值表上确定或通 常选定暴雨的CS = 3.5CV ; c) 根据三个统计参数求到相应的 P-III 型曲线, 进而可求出指定设计频率的该时段设计点暴雨量。 同理,可求出其他各时段的设计点暴雨量。
= PA / P0=ctg
定点定面雨量相关图 PA
同序号暴雨资料
(2)动点动面关系(暴雨中心点面关系)
是按照各次暴雨中心和暴雨分布等值线图求到, 因各次的暴雨均不一样,故称为动点动面关系。 计算步骤: a) 绘出流域各次大暴雨在某一时段内雨量等值线图; b) 自暴雨中心向外顺序计算各闭 合等雨量线所包围的面积Fi 以及该 面积上的面平均雨量Pi ;
特大值处理的关键是确定特大暴雨的重现期, 由于历史暴雨不能直接考证,一般只能通过洪水调 查并结合历史文献中有关灾情资料来分析判断。一 般认为,当流域面积不大时,流域平均降雨量的重 现期与相应的洪水的重现期接近。
如上述的 1973 年特大暴雨的重现期就是通过洪 水调查了解到1915年洪水是 120年以来最大的,1973 年的洪水是120年以来第二大,据此判断1973年的暴 雨重现期约为60~70年。
设计面暴雨量为: PA设= P0设
式中, P0设:单站设计暴雨量
PA设:流域设计面暴雨量
6.3.3 设计暴雨的时程分配
求到各历时的设计面雨量后,还需确定设计 暴雨在时程上的分配,即推求设计暴雨的降雨强
度过程线,也称作“设计雨型”。
思路:
选择一场典型暴雨过程; 以各时段设计暴雨量为控制,按分时段同频率缩
由暴雨资料推求设计洪水的方法:
数理统计法-由暴雨资料推求设计洪水 水文气象法 推理公式法
由暴雨资料推求设计洪水的步骤:
前提:假定暴雨与洪水是同一频率。 (1) 设计暴雨计算:由当地暴雨实测系列求出设 计暴雨量及其时程分配; (2) 产流汇流计算: 通过产流计算推求出设计 净雨量及其时程分配,再由汇流计算出相 应的设计洪水过程。
条件下的 流域面平均暴雨量 ,即设计面暴雨
量。其分析计算可分为直接法和间接法。
1、直接法推求设计面暴雨量
该方法的适合条件:
设计流域雨量站较多,分布较均匀; 各站有较长的同期观测暴雨资料。
a) 选择流域平均面雨量的计算方法:
可根据算术平均法,面积加权平均法或等值 线法由点雨量推求面雨量。
b) 统计选样:
c) 暴雨特大值处理: 暴雨特大值系指实测特大暴雨或历史调查特
大暴雨 ( 暴雨量级在地区上比较突出 ) ,一旦系列 中出现罕见的特大暴雨,会使频率计算结果大大 的改观。 判断大暴雨是否属于特大值,一般可以从经 验频率点据偏离频率曲线的程度、模比系数 KP 的 大小、暴雨在地区上是否很突出以及论证暴雨的 重现期等方面进行分析确定。
2006年水利部水文局编制了”中国暴雨统计
参数图集”
给出各次大暴雨的中心位置及其24小时雨量,
可作为判断大暴雨的参考。
d) 面暴雨频率计算 面雨量统计参数的计算,一般采用适线法。 线型采用 P-III 型。根据我国暴雨特性及实践 经验,我国暴雨的CS与CV的比值K:
一般地区K为3.5左右; 在CV > 0.6的地区, K约为3.0; 在CV < 0.45的地区, K约为4.0。 以上比值可供适线时参考。
2) 由暴雨点面关系推求设计面雨量
a) 当流域面积较小时 ( 在几十平方公里以内 ) , 可直接用点设计暴雨代替面设计暴雨 b) 当流域面积较大时,面平均雨量随流域面 积的增大而减有以下二种:
和流域边界历年中都是固定不变的,故称为 定点定面关系。
⑵ 缺少雨量资料时的设计点暴雨量的推求方 法如下:
在暴雨资料十分缺乏的地区,可利用暴雨等
值线图或参数的分区综合成果推求设计点暴雨量。 所依据的原理是:气候是影响暴雨的主要因 素,气候条件呈地带性变化规律,故暴雨特性及 其统计参数亦呈地理变化趋势。
全国及各省 (区)均编制了暴雨均值和 CV等值
线图和CS/CV分区数值表可供使用。