关于尾矿库小流域洪峰流量计算的公式选择
8 小流域暴雨洪峰流量计算
(2)建立I0的经验关系
8.3设计净雨量推求—初损后损法
(三)平均下渗率 f 的确定 影响因素: I0:W0一定, I0越大,fp0越小, f 越小 i0 : i0 越大, fp0越大,f 越大 tR: tR越大,f 越小
8.3设计净雨量推求—初损后损法
确定方法: (1)利用实测雨洪资料分析计算 基本过程: a.选择雨洪资料; b.计算流域面降雨P~t; c.流量过程分割计算,得∑R、 ∑RS 、∑Rg d.确定I0; e.采用试算法确定平均下渗率:
小流域设计洪水计算特点
特点一:工程数量多,往往缺乏降雨、流量资料 特点二:小型工程调节能力低,重点计算设计洪峰流量 特点三:计算方法力求简便易行,便于基层技术人员应用
小流域设计洪水的计算思路:
设计暴雨 设计净雨 设计洪峰 设计洪水过程
小流域设计洪水计算的常用公式
(1)推理公式法:也称半理论半经验公式,着重推求设计洪 峰流量,以暴雨形成洪水的成因分析为基础,考虑影响洪峰 流量的主要因素,建立理论模式,并利用实测资料求得参数。 其计算成果有较好的精度。 (2)地区经验公式:只推求洪峰设计流量,它是建立在某 地区和邻近地区的实测洪水和调查洪水资料的基础上,探求 地区暴雨洪水经验性的规律,使用上有一定的局限性。 (3)综合单位线法
时段(6h) 合计
1
2
3
4
雨量(mm) 初损(mm)
后损(mm)
20
20
60
10 10 40
105
12 93
10
10
195
30 32 133
地面净雨(mm)
t0=6+1=7h
4.某流域降雨过程如表 3 所示,已知初损为 12mm,平均后损率为 1.5mm/h,试以初损后损法 计算雨量损失过程和地面净雨过程。
第5章小流域洪峰流量的计算
• 当i与t点绘在双对数坐标纸上不能形成直线关系趋势时, 则采用 A i (5.3) A A1 (1 C lg T ) (t b) n
由式(5.3)算出的暴雨强度i应是任意时段t内的最大平均暴雨强度 值。式(5.2)是式(5.3)中b = 0时的特殊情况。 以重现期T为横坐标(对数格),雨力A为纵坐标(等分), 实测点据(Ti, Ai)在半对数格纸上基本上呈直线关系,在点群中 央绘制一条直线,在该直线上截取A1 (T=1年时的A值)和A10 A10 A1 (T=10年时的A值),则
(2)小流域面积小,自然地理条件趋于单一,拟定计算方 法时,允许作适当的简化,即允许作出一些概化的假定。例 如假定短历时的设计暴雨时空分布均匀。 (3)小流域分布广、数量多。因此,所拟定的计算方法, 在基本保持精度的前提下,将力求简便,一般借助水文手册 即可完成。 小流域设计洪水计算方法概括起来有4种:推理公式法、地 区经验公式法、综合单位线法和历史洪水调查分析法。 在具体设计中采用哪一种方法应根据工程规律与当地条件 决定。若有可能,可采用几种方法计算,并通过综合分析比 较,最后确定出设计洪峰流量。 2.地区经验公式法计算设计洪水过程线 此法只推求设计洪峰流量,它是建立在某地区和相邻地区的 实测洪水和调查洪水这些资料的基础上,探求地区暴雨洪水 经验性的规律,但使用时有一定的局限性。
(t b) n
式(5.15)计算方便,当无长期多方面的观测资料时,与湿度饱和 差法相比,它要求的资料简单,仅有最大日降雨量一项即可计算。
• 5)利用等值线图求暴雨强度 • 计算小流域暴雨洪峰流量的推理公式将在后面叙述,其设 计暴雨量是根据暴雨公式来决定的。水文研究所分析了我国 八个城市的较长期的暴雨实测资料,认为在双对数坐标纸 上,当一系列观测值(t,i)的点群中央能连成一条直线 时,全国各地区可以采用式(5.2) i A 作为统一计算公式。 n
小流域洪峰流量计算的公式
小流域洪峰流量计算的公式1、推理公式f Q n sm τψ278.0=当τ≥c t ,时,n su τψ-=1 当τc t ,时,nc t n -⎪⎭⎫ ⎝⎛=1τψn H s -=12424n--=410ψττ()nnnsF L mJ ----⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=414431410278.0τ()nc s n t 11⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=μm Q ——设计频率的洪峰流量(m 3/s )ψ——洪峰径流系数τ——汇流历时(h)S ——暴雨雨力(mm/h)n ——暴雨衰减指数,其分界点为1小时,当t<1,取n=n 1,当t 1,取n=n 2μ——产流历时内流域内的平均入渗率(mm/h )c t ——产流历时24H ——设计频率的最大24小时雨量(mm )计算步骤1、根据地形图确定流域的特征参数F 、L 、J2、由公式4131FJ L =θ计算θ值,并根据相关公式计算汇流参数m3、由暴雨μ的参数等值线图确定设计流域的暴雨参数特征值24H 、C V 、C S 、n 1或n 2,并由皮尔逊Ⅲ型,结合频率查表,确定指定频率下的K p 值,由()241224H K s K S n p p p -== 4、有《四川省水文手册》,查出n-44的值,并根据ns m -⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44410383.0θτ计算0τ值5、查表确定μ值,并计算n sτμ,查图由n 、n sτμ两坐标的焦点值,确定洪峰径流系数ψ6、根据《四川省水文手册》,查出n-41的值,计算流域汇流时间n--=41ψττ,计算τ值2、水利水电科学研究院的经验公式 适用于流域面积小于100km 2.32ksFQ m =洪峰流量参数K 可有下表3、公路科学研究所nm kFQ =指数n 为面积指数,当101≤≤F 时,K 值如下表梯形断面830)'(189.1⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=i m m nQ h ,)1(2200m m h b -+=,212'm m +=。
尾矿库的雨洪特性与洪水计算方法的选择
尾矿库的雨洪特性与洪水计算方法的选择发表时间:2015-12-07T14:08:12.353Z 来源:《工程建设标准化》2015年8月供稿作者:殷小林施灿海[导读] 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院,云南,昆明根据当前的雨洪资料证明,尾矿库的流域面积很小,洪峰和雨峰是相互对应的,常常出现雨停峰现的情况。
殷小林施灿海(中国有色金属工业昆明勘察设计研究院,云南,昆明,650051)【摘要】在尾矿库工程设计中,洪水计算是设计工作的重点。
本文以尾矿库的雨洪特征、洪水特征为基础,对比了推理公式法和水量平衡法的优缺点,提出了尾矿库设计时计算洪水的方法。
并通过实际案例,对选择计算方法的合理性进行了认证,具有一定的工程参考价值。
【关键词】尾矿库;雨洪特性;洪水计算方法;选择1 尾矿库雨洪特性1.1 尾矿库的降雨特征尾矿库的降雨特征指的是各种降雨因素下的空间分布和时程分布。
在对小流域雨洪进行计算时,主要是以暴雨为基础,暴雨的的空间分布和时程分布会对洪水的整个形成过程造成影响。
通过分析相关的观测资料证明,由于暴雨的分布缺乏均匀性,在一定程度上对中量级和小量级的洪水参数的分析造成了影响。
一般情况下,暴雨分布缺乏均匀性主要是因为暴雨的中心发生变化造成的,因此和选用的分析计算时间段有一定的联系。
由于尾矿库属于小流域,流域面积不大,可以不用考虑暴雨分布是否均匀,只需要将流域面雨量作为流域中心点的雨量即可。
此外,由于尾矿库属于小流域,通常不会建立专门的水文站,因此流量资料和暴雨资料不完善,在查找设计点的暴雨量时,一般可以参考通过审批的降雨统计参数等值图进行分析,当周围地区和本地区近段时间有大暴雨出现时,要检查计算成果,并做出相应的调整。
1.2 洪水的基本特征(1)小流域面积上经常会出现比较大的洪水,在短时间、高强度暴雨的影响下,多表现为单瘦的单峰型。
(2)根据当前的雨洪资料证明,尾矿库的流域面积很小,洪峰和雨峰是相互对应的,常常出现雨停峰现的情况。
关于尾矿库小流域洪峰流量计算的公式选择
( ) 文条 件 。通 过计 算机 作 图法计 算求 得 , 2水 库
区汇水 面 积 : =0 0 2 k ; F . 4 4 m。 主沟 长度 : L=0 2 m; .k 主 沟平均坡 降 : =2 . 。 J 1o A o 经现场 调 查 , 内植 被 覆 盖 率 5 以上 , 灌 沟 O 为 木林 地 , 地表 腐 植 层 覆 盖 较 厚 。选 取 汇 流 参 数 0 =
沟 口海拔 高度 1 2 m, 2 0 山顶海 拔 1 8 m, 谷较 20 沟
按 照 主雨 峰产 流 历 时 t 进 行 较 核 ,c ( 1 。 t= ( 一 n) p 2 ×S ÷ ) 曲=3 . h t 一2 h t 9 3 > R 条 支 沟; 区 汇 水 面 积 较 小: . 上 库 0 0 2 k ; 沟 长 度 : . 1 m; 沟 平 均 坡 降 : 5 4 4 m。 主 0 2k 主 2. O 。库 区植被 覆 盖 率 5 以 上 , 场 调查 工 程 地 O 现 质 情况 简单 , 不 良地 质 条件 。 无
偏大, 现举 例说 明。 徽县 刘 坝铅 锌选 矿 厂 地 处 徽 县 江洛镇 刘 坝 村 , 有 7 i 乡间公 路 ( k n 沙石 路 面 ) 国道 3 6线相 通 , 与 1 距
—0 7 , ;0 4 C 一 2 5 ; . 5 . 5, l . Cv
频率 P 的模 比系数 K - 2 4 I 一1 . 0 频率 P 的 2 时降 雨 量 H2 —K × =I 4小 l p
一 1 rm ; 56 a
洪 峰流 量计算
江洛镇 7 i , k 距徽县 县城 约 3 k 交通 较 为便利 。 n 7 m,
() 1 基础 资料 。刘 坝村 地处秦 岭 山系 , 为丘 陵地 貌 , 谷发育 , 沟 地形 复杂 , 高标 高约 1 0 m, 最 6 0 最低标
尾矿设施设计参考资料小流域暴雨洪水计算
按简化推理公式计算小流域暴雨洪水
本程序根据七八年版《尾矿设施设计参考资料》(老掉牙)编写,只适用于小流域面积的洪水计算。 地理参数输入 主河槽平均坡降 J= 0.05 主河槽长度 L= 0.46 汇水面积 F= 0.3 气象参数输入 H24 = 80 变差系数 Cv= 0.55 偏态系数 Cs= 暴雨递减指数 n1 = 暴雨递减指数 n = α 24 = 3.5Cv= 0.6 0.6 0.6 mm / 1.925 设计频率 P= 1.00% 模比系数 Kp= 2.961 H24p = Kp×H24= 暴雨递减指数 n2 = 流域汇流历时 τ = hR= 236.91 mm 0.75 1 小时 142.146
/ 公里 平方公里
汇流参数 m = 0.800 库内水/控制 是否有迳流深hR的资料 Sp=H24p
(1-n2) / 24
无 107.04 0.11 4.00 9.83 mm/h
=
X = Y = 主雨峰产流历时τ C= A = 0.547 B = 1.176 计算结果显示 Qp = W24p =
由程序自动计算hR,无需输入 计算返回的τ = 0.19767 汇流历时小于1,满足要求 μ=X(Sp/hR^n2)^Y = μ =(1-α 24)*H24p/24 = 入渗率μ 终值= C = 0.706 D = 0.327
4.82 3.95 4.82
23.218 42643.81559
m3/s m3 W24p' = 42643.81559 m3
小流域设计洪水计算(主讲推理公式法)
Qm——待求最大流量(m3/s);
m——汇流参数; J——流域平均纵比降;
σ、λ ——反映沿流程水力特性的经验指数。对于一般 山区河道采用σ=1/3,λ=1/4。
WUHEE
将σ=1/3,λ=1/4代入(8-12)式得:
0.278
L 1/ 4 m J1/ 3Qm
将上式代入 Qm 0.278
Qm,p=C p· Fn
式中,Cp——随频率变化的综合系数;n ——经验指数;各省、 市水文手册中可查。
WUHEE
例如湖南、江西的Cp、n值表
WUHEE
二、多因素公式
Qm, p Ch24 , p F n Qm, p Ch24 , p f F
n
n Qm, p Ch24 J f F ,p
第八章
8.1 8.2 8.3 8.4 8.5
小流域设计洪水计算
概述 小流域设计暴雨计算 设计洪峰流量的推理公式 计算洪峰流量的地区经验公式 设计洪水过程线的推求
WUHEE
8.1
概述
一、小流域设计洪水特点 1. 缺少实测资料(流量和暴雨资料)。
中、小型水库,涵洞,城市和工矿区的防洪工程
a、由实测暴雨资料分析得到; b、从水文手册中的n值分区图上查取。 (2)Sp的计算 t· it,P=Pt,p=Sp· t1-n
a、地区水文手册中的Sp等值线图插取; b、由式(8-2)知:Sp=Pt,p· tn-1 ∵ P24,p已知(t=24h) ∴ Sp=P24,p· 24n2 -1
WUHEE
概化过程线法 概化线型有三角形、五边形和综合概化过程线等形式。 一、三角形概化设计洪水过程线 已知:设计洪峰流量Qm,p;P24,p
推算小流域面积设计洪水流量详解
df ( t ) [ f (t ) fc ] dt f (t ) t 0 f0
解上述微分方程,得:
f ( t ) f c ( f 0 f c )e
t
(6 1)
式中, f0 、 fc 、β (β > 0)与土壤性质有关,根据 实测资料或实验资料分析确定。
Δt 时段内流出流域出口断
面。最大流量为:
Q
Δt
R
Q
1 Rf Q 2t 2 Rf Q t
Δt
Δt
t
流域出口断面 t 时刻的流量,就是各等流时面
积上在 t 时刻同时流达流域出口断面的流量之和。 等流时线可以用流域平均汇流速度来绘制。流 域平均汇流速度:
V
流域最大汇流时间:
L
t4 t2
下渗为 f ,产生地面净雨,净雨强度(净雨率、产流 率)i – f =a , 故在 t 3 时刻,流域出口断面开始涨水, 此后,流域内各处普遍产生径流,水量也不断
fc
A t
f~t i, f Q
i~t
.C
B
Q~t
流域汇流 时间τ
tc
t
t1 t t
' 3 3
t2
t4
增加,汇入河网并汇集到出口断面,出口断面水位上
量称为填洼量(depression storage)。
暴雨量扣除损失量称为净雨量(net rainfall ,
effective rainfall),也称为产流量,其数量等于该
场降雨形成的径流量(runoff amount)。
在上述的损失中,下渗损失是最主要的。
6.2.2
下渗(Infiltration)
小流域洪峰流量计算的公式
小流域洪峰流量计算的公式1、推理公式f Q n sm τψ278.0=当τ≥c t ,时,n su τψ-=1 当τc t ,时,nc t n -⎪⎭⎫ ⎝⎛=1τψn H s -=12424n--=410ψττ()nnnsF L mJ ----⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=414431410278.0τ()nc s n t 11⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=μm Q ——设计频率的洪峰流量(m 3/s )ψ——洪峰径流系数τ——汇流历时(h)S ——暴雨雨力(mm/h)n ——暴雨衰减指数,其分界点为1小时,当t<1,取n=n 1,当t 1,取n=n 2μ——产流历时内流域内的平均入渗率(mm/h )c t ——产流历时24H ——设计频率的最大24小时雨量(mm )计算步骤1、根据地形图确定流域的特征参数F 、L 、J2、由公式4131FJ L =θ计算θ值,并根据相关公式计算汇流参数m3、由暴雨μ的参数等值线图确定设计流域的暴雨参数特征值24H 、C V 、C S 、n 1或n 2,并由皮尔逊Ⅲ型,结合频率查表,确定指定频率下的K p 值,由()241224H K s K S n p p p -== 4、有《四川省水文手册》,查出n-44的值,并根据ns m -⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44410383.0θτ计算0τ值5、查表确定μ值,并计算n sτμ,查图由n 、n sτμ两坐标的焦点值,确定洪峰径流系数ψ6、根据《四川省水文手册》,查出n-41的值,计算流域汇流时间n--=41ψττ,计算τ值2、水利水电科学研究院的经验公式 适用于流域面积小于100km 2.32ksFQ m =洪峰流量参数K 可有下表3、公路科学研究所nm kFQ =指数n 为面积指数,当101≤≤F 时,K 值如下表梯形断面830)'(189.1⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=i m m nQ h ,)1(2200m m h b -+=,212'm m +=。
第六章 小流域设计洪峰流量的计算
段的最大平均雨强(历时t1,t2,...,相应最大降雨量为
H1,H2,…) 2 以最大平均雨强i为纵坐标,历时t为横坐标点绘曲线, 此曲线就是最大平均暴雨强度-历时曲线,简称雨强历时曲线
t2 t3
t1
i1=H1/t1; i2=H2/t2;……
降雨强度i/mm.min-1
0.16
历时 0.14 t/min 10 0.12 15 0.1 20 30 0.08 45 0.06 60 90 0.04 120
(或t+b)等于1min或1h时的平均雨强,随地区和重现
期而变
暴雨公式的意义:暴雨强度与历时成指数关系
暴雨公式的作用:在n、Sp已知情况下,可以得到 任意历时t的设计暴雨强度和设计暴雨量
在雨水管渠用暴雨强度公式中,《室外排水设计规 范》推荐S与T的关系为: S = A + BlgT = A ( 1 + ClgT ) 式中A、B、C统称为暴雨参数,为地方性参数 《室外排水设计规范》要求雨水管渠用暴雨强度公 式用每秒每公顷面积上的降雨量L表示,以便绘制全
0.02 0
0
降雨深度 h/mm 1.3 2 2.55 3.35 4.6 5.7 7.8 8.9
降雨强度 i/mm.min-1 0.13 0.13 0.13 0.11 0.1 0.095 0.087 0.074
9 雨段起迄时间 起 8迄 22:12 22:22 7 22:16 22:31 6 22:13 22:33 5 22:12 22:42 22:09 22:54 4 21:59 22:59 3 21:43 23:13 2 21:13 23:13
第六章 小流域设计洪峰流量的计算
内 容: 6.1 概述 6.2 小流域设计暴雨 6.3 小流域暴雨强度公式参数的推求 6.4 暴雨强度公式参数的地区综合 6.5 推理公式 6.6 用推理公式计算设计洪峰流量 6.7 地区经验公式
尾矿库洪水计算资料
根据1:2000地质图可算出尾矿库汇水面积F=0.8km2,主槽流域长度L=1.15 km ,河槽底平均坡度降i=0.156,由于尾矿库库内大部分土质是砂质粘土,根据尾矿库安全评价报告,土壤入渗率u=4.2mm/s,流速系数Φ=0.85。
由该区水文手册可知,该地区年平均最大降雨量H24=140 mm,变差系数Cv=0.42,偏差系数Cs=3.5,Co=1.47,雨力递减系数n=0.7。
根据暴雨频率标准的规定,库容10-100m3的尾矿库,洪水设计频率按30年一遇,50年校核。
则由洪峰流量推理公式可算出洪水流量。
Φ.S.p.F
Qp=0.278
C.n
式中:Qp—p年一遇洪水流量,m3/s;
Φ—速流系数;
S—年平均最大降雨量,140mm;
P—洪水设计频率,年;
F—尾矿库汇水面积,km2;
C—变差系数;
n—雨力递减系数。
由公式算出30年一遇洪水流量Q30为m3/s。
尾矿库排水涵洞采用钢筋砼结构,过水端面尺寸宽1.8米,高1.6米(双格涵洞),洞底坡底i=0.03,浅洪流量为17.54m3/s,最大流速为6.1m/s,涵洞浅洪量能满足最大洪水量泄洪需要。
雨水主要积存在尾矿库内,目前尾矿库干滩长度为250m,尾矿库设计规范要求干滩长度不小于80~120m,则尾矿库蓄积雨水至少还有130m长的干滩长度,存量在1000m3以上。
尾矿坝下游建有回用水池,容积为300m3,蓄积于尾矿库中的雨水在枯水季节可通过回用水池供日常生产用水使用。
在30年一遇暴雨强度下,尾矿库可连续20.4分钟蓄积雨水。
可以认为暴雨时生产废水全部蓄积在尾矿库内,不向环境排放,蓄积水经回用水池后回用于生产。
小流域流量计算公式验证情况及结果
小流域流量计算公式验证情况及结果 (一)验证方法及公式说明 1、验证方法: 利用地方暴雨径流计算公式和铁三院暴雨径流计算公式计算出 的百年流量与用形态法推算出的流量进行比较分析来确定小流域地 区的暴雨径流的计算办法和采用的有关参数是否合适。
2、公式说明: 1)形态法: 用调查所得到的历史洪水位和确定的重现期, 根据河流的断面和 坡度计算出在这一水位时的流量。
2)辽宁省地方公式: 本次勘测范围为赤峰市、翁牛特旗和巴林右旗原属于辽宁省,后 经行政区划调整归入内蒙古自治区, 线位跨经主要河流也属辽河水系, 故采用辽宁公式进行验证计算。
Qp=0.278φp· ip· F ip=Pτp 面/τ Qp-----设计洪峰流量(m3/s) φp---设计洪峰径流系数,查《辽宁省暴雨洪水察算图表》附表 9 ip-----相当于汇流时间τ的设计面暴雨强度(mm/h) F-----集水面积(km3) Pτp 面-----一定频率下τ历时的设计面暴雨(mm)τ-----径流时间(h)(可按水文分区根据 L/ J0.5 查得附图(21) 求得) L-----控制地面以上的河流长度(km) J-----河道平均坡度,以千分率计算。
3)推理单位线法(三院二法): 根据《小流域暴雨洪水计算—推理单位线法》 推 理 单 位 线 法 设 计 洪 峰 流 量 计 算 公 式 如 下 :Q P = B * (1 . 22 * 9 . 17 * φ 1 * S * nD− 0 . 17*F0 .9A * I 0 .26 n * y ) *( ) 0 .8 Ly上式中 A、B、φ1 均为参数,可从《小流域暴雨洪水计算—推理 单位线法》P43 页表 7-1 查取。
Sp-----频率为 P 的雨力(mm/min) n-----为暴雨衰减系数。
(本次验证采用沙通线参考数值) D、y-----参数,可按下式计算:y=1 1 − 0 . 33 * nD = 1 - n L-----流域长度,从分水岭算起(km) I-----流域坡度,从分水岭算起,用加权法计算。
工程水文学第九章小流域暴雨洪峰流量计算
研究不足与展望
01
数据局限性
由于实测数据的限制,部分计算方法的适用性和精度需要进一步验证和
完善。
02
模型参数的不确定性
数学模型中的参数具有不确定性,对计算结果的影响需要深入研究。
03
未来研究方向
未来可以加强小流域暴雨洪峰流量的长期变化规律、影响因素及其相互
作用机制等方面的研究,同时开发更为精准、实用的计算方法和技术。
降雨径流模型
通过建立降雨径流关系,利用降 雨资料推算洪峰流量。常用的降 雨径流模型有经验公式、概念性
模型和数值模型等。
水文资料分析
通过对历史水文资料的分析,找出 影响洪峰流量的因素,建立相关关 系,预测未来洪峰流量。
实测资料推算
通过实测暴雨过程中降雨量、河流 水位、流量等数据,分析计算出洪 峰流量。这种方法比较准确,但需 要足够的实测资料。
结果分析
对计算结果进行误差分析、敏感性分析和不确定性评估,确 保结果的可靠性和准确性。同时,将计算结果与历史数据进 行对比,验证模型的适用性和精度。
结果验证与应用
结果验证
通过实测数据对计算结果进行验证,比较实测值与计算值之间的差异,评估模型的精度和可靠性。
实际应用
将计算结果应用于小流域暴雨洪水的预测、预警和防治,为工程设计和防洪减灾提供科学依据。同时 ,根据实际情况对模型进行修正和优化,提高计算精度和适用性。
然而,暴雨洪水是一个复杂的现象, 受到多种因素的影响,因此仍需要不 断的研究和创新,以应对不断变化的 气候和环境条件。
目前,基于数值模拟和计算机技术的 暴雨洪水模型已成为主流,这些模型 能够考虑更多的影响因素,提高计算 精度和可靠性。
02 小流域暴雨洪峰流量计算 的基本理论
洪峰流量计算公式
洪峰流量计算公式洪峰流量的计算在水文学中可是个相当重要的环节呢!咱们先来说说啥是洪峰流量。
简单来讲,洪峰流量就是在洪水过程中,流量达到的最大值。
那这洪峰流量咋算呢?常见的公式有不少。
比如说推理公式法,这方法考虑了流域的特征和暴雨的特性。
还有经验公式法,这是根据大量实测资料总结出来的。
给您讲讲我曾经参与过的一次小流域洪水计算的经历。
那是个夏天,天气闷热得很。
我们接到任务要对一个山区小流域的洪峰流量进行计算,以便为当地的水利设施规划提供依据。
我们先是对这个小流域进行了详细的勘察。
那山路崎岖不平,我们深一脚浅一脚地走着,鞋子上沾满了泥巴。
但为了获取准确的数据,这点困难算啥!我们测量了流域的面积、长度、坡度,还收集了当地的气象资料,记录了降雨量和降雨时长。
回到办公室,面对着一堆数据,开始运用各种公式进行计算。
这可真是个细致活,一个数字都不能出错。
在计算过程中,发现有些数据不太准确,又得重新核对,重新计算。
那几天,办公室里都是大家忙碌的身影,计算器按键声、讨论声此起彼伏。
经过几天的努力,终于算出了洪峰流量。
当看到那个结果的时候,心里真是松了一口气,感觉所有的辛苦都值了。
再回到洪峰流量计算公式,像单位线法也是常用的。
它是基于洪水过程线的分析和合成。
还有瞬时单位线法,对于复杂的流域情况能有较好的适应性。
总之,洪峰流量计算公式的选择要根据具体的流域情况和资料条件来决定。
不同的公式都有其适用范围和局限性。
在实际应用中,得综合考虑各种因素,才能得出比较准确可靠的结果。
这洪峰流量的计算,虽然复杂繁琐,但对于水利工程的设计、防洪减灾等工作可是至关重要的。
咱们可不能马虎,得认真对待,用科学的方法和严谨的态度,为保障人民的生命财产安全出一份力!。
小流域暴雨洪峰流量的计算
06
案例分析
某小流域暴雨洪水计算实例
流域概况
某小流域位于山区,流域面积约为100平方公里,地形复杂,植 被覆盖率高,降雨量较大。
计算方法
采用暴雨洪水法,根据历史暴雨资料和流域特征,计算洪峰流量。
计算结果
根据计算,该流域的洪峰流量为200立方米/秒。
不同计算方法的比较分析
对比方法
对比了暴雨洪水法、水文模型法和径流系数法三种计算方 法。
规划设计
在水利工程规划和设计中,洪峰流量 计算是评估工程防洪能力、制定防洪 措施的重要依据。
02
暴雨洪水形成原理
降雨形成洪水的过程
降雨
01
降雨是洪水形成的基础,其量、强度和持续时间直接影响洪水
的规模和特点。
地表径流
02
降雨在地表形成径流,冲刷地面,携带大量泥沙和杂物,形成
洪水。
地下水
03
地下水受到降雨影响,水位上升,与地表径流相互影响,共同
暴雨洪水计算的应用
在防洪规划中的应用
防洪标准确定
根据暴雨洪水计算结果,确定防洪工程的设防标准,为防洪规划 提供科学依据。
洪水风险分析
通过对暴雨洪水的计算和分析,评估洪水发生的可能性和影响范 围,为制定防洪减灾措施提供依据。
洪水调度方案制定
根据暴雨洪水计算结果,制定合理的洪水调度方案,优化水库、 河道等水利工程的调度运行。
THANKS
感谢观看
基础设施破坏
暴雨洪水对城市基础设施 如道路、桥梁、房屋等造 成严重破坏,影响正常生 活和经济发展。
洪峰流量计算的意义
预警预报
科学研究
准确计算洪峰流量是预警预报的重要 依据,有助于提前采取应对措施,减 少灾害损失。
尾矿库排水系统调洪演算
尾矿库排水系统调洪演算调洪演算的目的是根据既定的排水系统确定所需的调洪库容及泄洪流量。
对一定的来水过程线,排水构筑物愈小,所需调洪库容就愈大,坝也就愈高。
设计中应通过几种不同尺寸的排水系统的调洪演算结果,合理地确定坝高及排水构筑物的尺寸,以便使整个工程造价最小。
一、数解法(一)对于洪水过程线可概化为三角形,且排水过程线可近似为直线的简单情况,其调洪库容和泄洪流量之间的关系可按公式(1)确定。
q=Qp(1-V t)(1)W p式中 q——所需排水构筑物的泄流量,米3/秒;Qp——设计频率P的洪峰流量,米3/秒;V t——某坝高时的调洪库容,米3;W p——频率为P的一次洪水总量,米3。
(二)对于一般情况的调洪演算,可根据来水过程线和排水构筑的泄水量与尾矿库的蓄水量关系曲线,通过水量平衡计算求出泄洪过程线,从而定出泄流量和调洪库容。
尾矿库内任一时段△t的水量平衡方程式如公式(2)如下。
1(Qs+Q z)△t-1(q s+q z) △t=V z-V s (2)22式中Q s、Q z——时段始、终尾矿库的来洪流量,米3/秒;q s、q z——时段始、终尾矿库的泄洪流量,米3/秒;V z、V s——时段始,终尾矿库的蓄洪量,米3。
令Q=1/2(Q s+Q z),将其代入公式(3),整理后得:V z +1q z△t= Q△t+(V s-1q s △t ) (3) 22求解公式(3)可列表计算,但需预先根据泄流量(q)—库水位(H)—调洪库(Vt)之间的关系绘出q-V+(1/2)q△t和q-V-(1/2)q△t输助曲线备查。
例1:某尾矿库初期坝装满时,水面面积F s=2.5公里2,陆面面积F1=1.5公里2,L0=0.81公里,E0=385公里/公里,J=0.2,N0=0.2,N s=0.08,mp=2.0,μ=1毫米/秒,S p=137.5毫米/小时,n1=0.55,n2=0.75,试求p=2%的设计洪水过程线。
峡谷区尾矿库小流域洪峰流量计算方法探讨
峡谷区尾矿库小流域洪峰流量计算方法探讨付黎涅;夏既胜;陈佩妍【摘要】峡谷区地形条件复杂,汇水区多为山地地形,汇流速度快,因此峡谷区内尾矿库的选址与设计,首先要考虑其所在小流域洪峰流量的大小.探讨了目前普遍采用的流域洪峰流量计算方法后,选择了适合峡谷区小流域洪峰流量的计算公式,并以云南省某峡谷区尾矿库为例,进行了实地的计算.通过实际调查后,计算结果接近实际情况,计算方法值得在其他峡谷区推广应用.%Due to the complex terrain in gulch area, and mostly mountainous terrain in the area of water collection with fast collecting flow speed, it is essential to consider the volume of small watershed's flood peak flow in choosing and designing of tailing pool in gulch area.After studying the flood peak flow calculation method adopted generally at present, the calculation formula of small watershed's flood peak flow suiting to the gulch area is selected.Meanwhile, taking the mine tailing pool in a certain gulch area of Yunnan province for example, the field calculation on the flood peak flow is carried out.With the actual survey, the calculation result approaches the actual situation.This calculation method is worthy of popularizing in other gulch area.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2011(000)006【总页数】3页(P143-145)【关键词】峡谷区;尾矿库选址;流域;洪峰流量【作者】付黎涅;夏既胜;陈佩妍【作者单位】中国有色金属工业昆明勘察设计研究院;云南大学资源环境与地球科学学院;云南大学资源环境与地球科学学院【正文语种】中文尾矿库在选址时应尽量避免处于规模较大的流域端口,但受地形条件限制或运输距离的影响[1],常避免不了处于小流域、微型流域(或俗称小洪沟)中。
防洪工程经常用到的公式
防洪工程经常用到的公式在抗洪抢险中,经常遇到一些技术问题,也就是暴雨、洪水、河道、水库的设计洪水、校核洪水、河道过洪能力计算问题,本人把一般常用的水利水电工程计算公式摘录如下,以供大家在抗洪抢险中参考、探讨:㈠暴雨洪水设计⑴暴雨设计:暴雨:12小时降雨量达到30毫米或者24小时降雨量达到50毫米时称为暴雨。
每小时以内的降雨量达到20毫米也称为暴雨。
设计暴雨的计算公式:①设计点雨量计算公式:Htp=KpHt(式中:Ktp——设计点雨量;Kp——皮尔逊曲线值;Ht——最大雨量均值;t——欲求时间;)②设计面雨量计算公式:Ht面=atHt(式中:Ht面——设计面雨量;at——暴雨线性系数;Ht——设计历时点雨量;at、bt——暴雨线性拟合系数;)③暴雨系数计算公式:at=(式中:at、bt——线性拟合参数;F——流域面积;)④多年平均径流量计算公式:Wp=1000yF(式中:Wp——多年平均径流量;y——多年平均径流深;F——流域面积;)⑤设计频率年径流深计算公式:yp=yKp(式中:y——多年平均径流深;Kp——频率模比系数;)⑥多年平均年径流系数计算公式:α=y/x =W/1000Fx(式中:α——多年平均年径流系数;y——年径流深;x——多年平均降雨量;)⑵洪水设计:①洪水特征:一般常用洪峰流量、洪水总量、洪水过程线三个要素表示。
洪水设计的概念:一次降雨形成的洪水过程线,反映洪水的外形,过程线上的最大值就是洪峰流量,用Q表示。
洪峰最高点就是洪峰水位,用Z表示。
洪水过程线和横坐标所包围的面积,经过单位面积换算求得,就是洪水总量,用W表示。
洪水过程线的底宽是洪水总历时,用T表示。
从开始涨水到洪峰流量的历时称为涨水历时,用t1表示。
从洪峰到洪水下落到终止的历时称为落水历时,用t2表示。
洪水总历时等于涨水历时和落水历时之和。
即T=t1+t2。
一般情况下,一次降雨形成的洪水过程称为单式洪水过程。
相邻两次以上的降雨,前面降雨形成的洪水没有泄完,后面降雨形成的洪水接踵而来,称为复式洪水过程。
小流域坡面洪峰流量计算方法探讨
小流域坡面洪峰流量计算方法探讨
作者:王建勋
来源:《中国电子商情》2014年第08期
引言:在开发建设项目水土保持方案设计中,小流域坡面洪峰流量的计算是一项较为重要的基础工作。
由于采用的规范依据不同,所采用的计算方法也存在差异。
本文简要介绍了两种较为常用的计算方法,并通过示例对计算结果进行了比较,给出了今后相关设计的指导建议。
小流域坡面洪峰流量计算是水土保持措施设计的基础。
《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008)和《水利水电工程水土保持技术规范》(SL-575-2012)均给出了计算公式。
在实际工作中,因设计人员的不同,选取的计算方法也往往也存在差异。
这两种常用的计算方法,差异如何?哪种方法更适合水土保持措施设计?是本文想要解决的问题。
一、计算方法简介
1.1《开发建设项目水土保持技术规范》计算方法
《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008)推荐的小流域坡面洪峰流量[1]计算公式为
三、结语
以《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008)小流域坡面洪峰流量公式为基础的水土保持措施设计偏安全,但相应的工程量和投资也会略高一些。
本文认为,在工程投资可接受的前提下,优先考虑使用《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008)小流域坡面洪峰流量公式进行相关计算。
参考文献
[1]开发建设项目水土保持技术规范(GB50433-2008).
[2]《水利水电工程水土保持技术规范》(SL-575-2012).
(作者单位:中煤科工集团西安研究院有限公司)
作者简介:王建勋,男,内蒙古赤峰人,工程师,主要从事水土保持和土地复垦相关工作。
尾矿库水文、水力及调洪计算
尾矿库水文、水力及调洪计算
1、尾矿库洪水计算应符合下列要求:
(1)应根据各省水文图集或有关部门建议的特小汇水面积的计算方法进行计算。
当采用全国通用的公式时,应采用当地的水文参数。
有条件时应结合现场洪水调查予以验证。
对于三等及三等以上尾矿库宜取两种以上方法计算,宜以各省水文图册推荐的计算公式为准或选取大值;
(2)库内水面面积不超过流域面积的10%时,可按全面积陆面汇流计算。
库内水面面积超过流域面积的10%时,水面和陆面面积的汇流应分别计算。
2、设计洪水的降雨历时应采用24h计算,经论证也可采用短历时计算。
3、计算调洪库容时,应按本规范第3.2.3条的规定执行。
4、尾矿库排洪构筑物型式及尺寸应根据水力计算和调洪计算确定,并应满足设计流态和防洪安全要求。
对特别复杂的排洪系统,宜进行水工模型试验验证。
5、排洪构筑物的设计最大流速不应大于构筑物材料的容许流速。
6、调洪计算应采用水量平衡法按下式计算:
式中:Q s、Q z——时段始、终尾矿库的来洪流量(m3/s);
q s、q z——时段始、终尾矿库的泄洪流量(m3/s);
V s、V z——时段始、终尾矿库的蓄洪量(m3);△t——该时段的时间(h)。
7、尾矿库的一次洪水排出时间应小于72h。
8、尾矿库不得采用机械排洪。
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计算系数X . ,=4 =O16Y ; 0
产流历时内流域平均人渗率} X(P . =X S /
h'Y 09 /; R) . m h } 2 0m = 按照主雨峰产流历时 t进行较核, =(1 ; t (一 c n) S=Ki =3. R 4( 主雨峰降雨 zX P )} 93>t=2ht i z h ,
参考文献 :
3 讨论
肥厚型梗阻性心肌病具有很强家族倾向。患者 生活质量差, 碎死与心力衰竭为主要 的死亡原因。 拌死多见于儿童及年轻人, 对诊断肯定, 药物治疗效 果不佳者梗阻性心肌病患者考虑手术治疗, 或通过 心导管注射无水酒精闭塞冠状动脉间隔支, 造成肥
C〕 陈颧珠. 1 实用 内科学【 . M] 北京: 民卫生出版社, 人
第2卷 第3 3 期 20 年 3 07 月
甘肃科技 G nu i c a d cn lg a s S e e T h oo y cn n e
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关于尾矿库小流域洪峰流量计算的公式选择
唐维伟
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炎热, 冬季寒冷, 最高气温 3. C, 9 1 ' 最低气温 一 9 1 ' 年平均气温 1. 4 C, 30 ' C。年平均 降雨量 73 7一
S= H, 4 心 5 +2' =16. z -2' “16 4 a 5-20s P z P 一 一 4 .
=7 . m / ) 0 4 (m h 8
量均值 石=6m /, 了 5 m h暴雨递减指数 n= 4n 1 5, 0 . z
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频率P 1 模比 = %的 系数K= . P 24; 0
频 =% 4 的2小时降 量H} KX 百 率P 1 雨 z= 百 P P
=16 5 mm;ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
洪峰流量计算
2 按照《 尾矿设施设计参考资料》 中的方法
计算
暴雨雨力 , S 的计算:
<) i基础资料。刘坝村地处秦岭山系, 为丘陵地 貌, 沟谷发育, 地形复杂, 最高标高约 10m, 60 最低标 高约 10m, 00 相对比高 30 0m。属大陆性气候, 夏季
厚的 肌坏 以 轻 [ 心 死, 减 梗阻l C J
超声心动图作为无创性检查方法, 术前检查可 了解心肌肥厚程度、 部位 , 左室流出道流速及压差。 本病例术前超声测左室流出道压差与导管测值相吻 合, 故超声心动图检查可用于术前筛选病例, 确定哪 些患者适合 P S T MA治疗。P S T MA术后由于造成 室间隔局部梗塞, 此处心肌将经历炎性渗出、 水肿等 过程 , 室间隔运动减退, 引起左室流出道压差下降, 流速下降。S M 征产生的机制 : A 由于左室压力增 大, 主动脉瓣开放后, 左室血液急速通过狭窄的流出 道, 射人主动脉内, 因而在左室流出道形成相对性的 低压区, 吸引二尖瓣前叶向流出道凸出[, M 征 } S 6 A }
果: A 征 缓 解, 室 流 出 道 压 差 下 降 为 SM 左 1m H , 5 m g术后一周、 一月超声测左室流出道压差与 PS T MA术后即刻导管测压差基本接近( 附表) 。所
有患者消融后未出现m度房室传导阻滞, 术前. 后均 为窦性心律。患者心杂音减轻 n 级。
后即刻导管测压差基本接近, 结合患者临床胸闷乏 力及晕厥减轻, 心杂音减轻, 更进一步证实了 P S T- MA的治疗有效性.P S T MA从 19 年成功以来, 95 取得了良好的近期效果, 但其远期疗效尚缺乏研究, 超声心动图检查由于其安全、 可靠、 价格便宜, 无创 伤, 无电离辐射, 可重复, 在观察 P S T MA术后疗效 方面可发挥更大的作用。
( 甘肃省经纬监理公司, 兰州 ?00 甘肃 30的
摘 要: 在小流域洪峰流童计算中, 通过采用两种不同的计算公式, 进行比较, 认为水科院水科所的 幕雨公式更为合理, 故建议在缺乏当地资料时采用水科院水科所的洪峰流1计算会式比较合理。 关健词: 小流域; 洪峰流1; 汇水面积; 频率; 最大降雨1; 汇流历时 中图分类号:V 2 . T 125
1 小流域洪水计算的公式选择
在尾矿库洪水设计中, 常常要对洪峰进行计算。 当在具体设计中使用设计手册 中的计算方法, 往往 偏大, 现举例说明。 徽县刘坝铅锌选矿厂地处徽县江洛镇刘坝村, 有 7m乡间公路( k 沙石路面) 与国道 36 1 线相通, 距 江洛镇 7m, k 距徽县县城约 3k 交通较为便利。 7m,
参考文献 :
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验算 : 28 /}} 1 . X rJ3 =0 28 . =0 7 L r1 Q} . X 2 4 7 0 (. 0 21 X 81 ) . h 08 , 3 . 4=0 1<l X 5 0 0 / / 3
设计最大洪峰流量计算: 先假定流域汇流历时 : h则 n 1可查得 簇1 , = , n
A=O 5 6 B . , . , =1 1 5 C=0 6 4 D=O 3 1 0 5 . , 2 . . 2
() 2水文条件。通过计算机作图法计算求得, 库 区汇水面积:=O02k z主沟长度:=O2m; F . m ; 44 L . k 主沟平均坡降:=2. J 1o 环。 经现场调查, 沟内植被覆盖率 5%以上, 0 为灌
28 . 14 . X 2 i) . h 7 X 2 . 03 3 . } =00 <1 0 +( X t 3 7 a } 9
按照原有《 尾矿设施设计参考资料》 中的公式对于小 流域的洪峰计算偏大。
符合原 设, , 31 m/ 故Q二 . 3 假 8 s .
3 按照 19 年河海大学华家鹏对水科院水 98
t pios u i cri ypt : t r l ad t e d m oa yA ue u s r h bt cv a o o c r h c e t n s 3 n f l 一u i 2 ptnsJ. m lC r m t oo o h w p 5 i t ]J C l - l n ae [ A o a
783m 789 0. m, 三个月为雨季, 2 ,, 降雨量占全年降
雨量的5. 0旧 最大降雨量 122 m, 850 0. 小时最大 m 降雨量 2. 年平均蒸发量 11m 年平均湿 76 m, m 25 m, 度为 7 肠。最大冻土深度 50 m。每年 1 月至次 3 0m 1 年2 月为霜冻期, 最大冻土深度 60 m, 0m 最大积雪 深度 10 m。年平均相对湿度 70, 0m 40年最大风速 1. s最多雷暴天气 1 天, 67 /, m 5 最多雾淞次数 1 次.
02k z 44m 计算。
( 下转第 26 0 页)
26 0
甘
肃
科
技
第2卷 3
2 结果( 见表 1 )
患者术前超声测左室流出道压差与 P S T MA
术前导管测压差基本接近, T MA后取得满意效 PS
缓解可用于间接反应左室流出道压差下降。患者术 后一周、 一月检查, 左室流出道压差与 P S T MA术
2 0 ,4 3 1 8 . - 4 8 0 118 ^
[] lc S w r . 一sr c m oa i r utn 2 Urh a . N n u il cr a e co i i t o g g a y d l i d f hproh os ute d m oa yJ. c t cv cro ypt [] T e o ye r i b r i a i r t p h h
文所公式进行改进后的公式进行计算
先假定流域汇流历时: h则 n n, 镇l, = ,
由于该尾矿库地形特殊选取挣雨历时 t } >r
故此建议在计算小流域洪峰流量, 缺乏当地水 文公式的情况下时建议使用 19 年河海大学华家 98 鹏对水科院水文所公式进行改进后的公式进行计 算。一是比较切合实际, 二是能够降低工程造价而 又不失可靠性。
沟口海拔高度 12m, 20 山顶海拔 18m, 20 沟谷较 短, 游 有 两 条 支 沟; 区汇 水 面 积 较 小: . 上 库 0
人渗率拌 值计算
根据当地为山区及粘土类土壤, 植被良好, 可以 查得 a = 8 , a X , z 0 5 = H P , . h z z R ,
历时) ;
02k 2主沟长度:. m; 44m ; 02k 主沟平均坡降:5 1 2. 0 %。库区植被覆盖率 5%以上, 0 现场调查工程地
质情况简单, 无不良地质条件。
查表得 a 07 = z . 4
所以K + - zH,/ = . /, 1 a)z) 4 1 5m h = , P2 9 m
木林地, 地表腐植层覆盖较厚。选取汇流参数 8 = L J3 . 2故取 m=07 /l- 03 , i } . . , 由《 甘肃省水文图集》 查得年最大 2 小时降雨 4
Q ={ < FB ( T ) D. P):(/m')‘一 } p AS -L " } F
=3 1m s / . 3 8 F 最 大共 时径 流面积 (m ) 照 0 -沿程 k z按 .
L n e ,9 5 3 6 2 1 - 1 . ,4 ; 1 ^ 2 4 a ct 1 9