水文学期末考试作业(土木)
水文学期末考试试题
水文学期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪项不是水文学研究的主要内容?A. 水资源的分布B. 水资源的利用C. 水资源的保护D. 水资源的化学成分分析2. 地表水和地下水的主要区别在于:A. 地表水是流动的,地下水是静止的B. 地表水是淡水,地下水是咸水C. 地表水是咸水,地下水是淡水D. 地表水和地下水都是流动的3. 以下哪项不是水文循环的组成部分?A. 蒸发B. 降水C. 地下水流动D. 水的化学分解4. 河流的径流量主要受哪些因素影响?A. 气候条件B. 地形地貌C. 人类活动D. 所有以上因素5. 以下哪种测量方法不能用于确定河流的流量?A. 浮标法B. 流速剖面法C. 直接测量法D. 间接测量法二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述水文循环的基本过程及其对地球生态系统的重要性。
2. 描述水文测量中常用的几种流量测量方法,并简述它们各自的优缺点。
3. 解释什么是水文地质图,并说明其在水资源管理和规划中的作用。
三、计算题(每题15分,共30分)1. 假设有一个流域,其面积为100平方公里,年平均降水量为1200毫米。
如果该流域的蒸发量为600毫米,试计算该流域的年平均径流量。
2. 给定一个河流的流量测量数据,流速为1.5米/秒,河宽为50米,水深为2米。
请计算该河流在该断面的流量,并简述如何利用这些数据进行河流流量的长期监测。
四、论述题(每题20分,共20分)1. 论述气候变化对水文学研究的影响,并探讨水文学在应对气候变化中的作用。
五、案例分析题(每题30分,共30分)1. 某城市近年来由于工业发展迅速,导致地下水位持续下降,水资源短缺问题日益严重。
请分析该现象产生的原因,并提出相应的水文管理和保护措施。
工程水文学》试题武汉大学
武汉大学水利水电学院2004——2005学年第二学期考试《工程水文学》试题土木类—A卷学号: 姓名: 院系: 专业: 得分一、 选择题(每题2分,共10分)1. 一次降水形成径流的损失量主要包括[ ]。
a.植物截留、填洼、补充土壤缺水和蒸发b.植物截留、填洼和蒸发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2. 在洪水峰、量频率计算中,洪峰流量选样的方法是[ ]。
a.最大值法b.年最大值法c.超定量法d.超均值法3. 百年一遇洪水,是指[ ]。
a. 大于等于这样的洪水每隔100年必然会出现一次b. 大于等于这样的洪水平均100年可能出现一次c. 小于等于这样的洪水正好每隔100年出现一次d. 小于等于这样的洪水平均100年可能出现一次4.降雨在流域分布不均匀是单位线变化的主要原因,当暴雨中心在上游时,所形成的单位线[ ]。
a. 峰值小,洪峰出现时间早b.峰值大,洪峰出现时间早,c. 峰值小,洪峰出现时间迟d. 峰值大,洪峰出现时间迟5.水流挟沙力多指水流所能挟带的[ ]的含沙量。
a. 悬移质b.推移质c.悬移质中冲泻质d.悬移质中床沙质二、 填空题(每题2分,共10分)1. 特大洪水经验频率计算方法,。
2. 计算设计净雨的主要方法有: 、 、 和 。
3.谢尔曼单位线求解过程中有两个基本假定,它们分别是 假定和 假定。
4. 桥孔长度的计算方法有 、 。
5. 当净雨历时大于等于流域汇流时间在流域出口形成的洪峰称为 汇流造峰;当净雨历时小于流域汇流时间在流域出口形成的洪峰称为 汇流造峰。
三、 问答题(共40分)1. 何谓水文资料的“三性审查”?如何分析水文样本资料的代表性?(10分)2. 净雨与径流有何区别与联系?(5分)3. 简述推理公式法的基本原理和基本假定(10分)4. 什么是桥孔长度和桥孔净长?有哪几种计算方法?(10分)5. 小桥涵的进水口河床为什么要进行加固处理?(5分)四、 计算题(每题10分,共40分)1. 已求得某桥位断面年最大洪峰流量频率计算结果为Q =365 m 3/s、,72.0=V C V S C C 3=。
《工程水文学》期末考试试题库及参考答案
《工程水文学》期末考试试题库及参考答案第二章水文循环与径流形成(一)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。
5. 自然界中,海陆之间的水文循环称__大循环_ 。
6. 自然界中,海洋或陆面局部的的水循环称_____小循环________。
7.水循环的外因是______太阳辐射和地心引力_ ,内因是_常态下水的三态转换__。
8. 水循环的重要环节有___降水_,_蒸发____,___径流___,__下渗__。
9. 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。
10. 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进入水量-流出水量= 蓄水量的变化。
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。
12. 河流某一断面的集水区域称为__流域_____________。
13. 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____流域;否则,称非闭合流域。
15. 单位河长的落差称为______河流长度____________。
18. 在闭合流域中,流域蓄水变量的多年平均值近似为____0_______。
28. 计算流域平均雨深的方法通常有____算术平均法___________, __泰森多边形_______法_______, _等雨量线法________________。
30.流域总蒸发包括__水面蒸发____________ ,___土壤___________ 和_________植物蒸散发________。
33. 流域的总蒸发主要决定于____土壤_____蒸发和_植物_________蒸散发。
34. 包气带土壤中所能保持的水分最大量称为____田间持水量_____________。
35. 在充分供水条件下,干燥土壤的下渗率(f)随时间(t)呈___下降____变化,称为__________下渗能力__曲线。
水文学习题集与答案
北京建筑工程学院教材建设项目《水文学》习题集参考答案环能学院市政工程系北京建筑工程学院2010.12目录第一章绪论...................................................................................... 错误!未定义书签。
第二章水文学的一般概念与水文测试........................................ 错误!未定义书签。
第三章水文统计基本原理与方法.................................................. 错误!未定义书签。
第四章年径流及洪、枯径流.......................................................... 错误!未定义书签。
第五章降雨资料的收集与整理...................................................... 错误!未定义书签。
第六章小流域暴雨洪峰流量的计算.............................................. 错误!未定义书签。
第一章绪论一、填空题1.水文现象是指(地球上的水受外部作用而产生的永无休止的运动形式)。
2.水文学是研究自然界各种水体的(存在)(分布)(循环)(物理化学性质)及(环境因素)的变化规律,预测、预报各水文现象变化情势的一门水利学科。
3.水文循环的重要环节有(降水)、(蒸发)、(渗流)和(径流)。
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。
5.自然界中,海陆之间的水文循环称(大循环),海洋或陆面局部的水循环称(小循环)。
6.工程水文学是水文学的一个重要分支,为(工程规划设计)、(施工建设)和(运行管理)提供水文依据的一门科学。
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)和(水文预报)。
水文地理期末试题及答案
水文地理期末试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水文学研究的核心问题是()A. 水资源的开发与利用B. 水循环过程C. 水质分析D. 水灾害的防治2. 下列哪项不是水文现象的基本要素?()A. 降水B. 蒸发C. 地表径流D. 风力3. 水文循环中,水从地表到大气的过程称为()A. 蒸发B. 渗透C. 蒸腾D. 凝结4. 以下哪个参数不是水文测量的常规项目?()A. 流量B. 流速C. 含沙量D. 温度5. 河流的流域面积是指()A. 河流的全长B. 河流的宽度C. 河流集水的区域D. 河流的深度6. 地下水位是指()A. 地下水表面到地面的距离B. 地下水的深度C. 地下水的流向D. 地下水的流速7. 根据降水形成的原因,降水可以分为对流雨、地形雨和()A. 霜B. 露C. 锋面雨D. 雪8. 在水文统计中,年径流深度是指()A. 年降水量B. 年蒸发量C. 年径流量除以流域面积D. 年径流量除以时间9. 河流的水力几何特征主要包括()A. 河床坡度和河流长度B. 河宽和水深C. 流速和流量D. 流域面积和河流长度10. 水文地理学的研究内容包括()A. 水资源的分布B. 水质污染的防治C. 水文现象的地理分布D. 所有以上选项答案:1. B2. D3. A4. D5. C6. A7. C8. C9. A10. D二、填空题(每题2分,共20分)11. 地球上的水资源主要分为________、________和地下水三大部分。
答案:海洋水、陆地水12. 河流水文特征主要包括________、________和水力几何特征。
答案:水位变化、流量变化13. 流域是指河流或水系的________区域。
答案:集水14. 年径流模数是指________除以流域面积。
答案:年径流量15. 洪水是由________、________或人为因素引起的江河水量迅速增加的现象。
答案:暴雨、冰雪融化16. 水文地理学中的“三水转化”指的是海洋水、陆地水和________之间的相互转化。
工程水文学期末考试
武汉大学水利水电学院2005—2006学年度第一学期考试《工程水文学》课程水利类试题-A卷班级: 学号: 姓名: 分数: .一、单项选择题(共10小题,每小题2分,共20分)1、用流速仪施测某点的流速,实际上是测流速仪在该点的[ ]。
a.转速b.测速历时c.摩阻常数d. 脉动流速2、土壤稳定下渗阶段,降水补给地下径流的水分主要是[ ]。
a.吸着水b.重力水c.薄膜水d. 毛管水3、某水文站河道顺直且河床稳定,其水位流量关系曲线当受洪水涨落影响时,则水位流量关系曲线[ ]。
a下降 b.上抬c.呈顺时针绳套状 d、呈逆时针绳套状4、不同径流成份的汇流,其主要区别发生在[ ]。
a、河网汇流过程中b、坡面漫流过程中c、坡地汇流过程中d、河槽集流过程中5、典型洪水同频率放大的次序是[ ]。
a.短历时洪量、长历时洪量、峰b.峰、长历时洪量、短历时洪量c.峰、短历时洪量、长历时洪量d.长历时洪量、短历时洪量、峰6、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7、减少抽样误差的途径是[ ]。
a.提高资料的一致性b.提高观测精度c.改进测验仪器d.增大样本容量8、设计保证率P=95%的枯水年,其重现期T等于[ ]年。
a.5b.20c.50d.959、偏态系数C s ﹥0,说明随机变量x [ ]。
a.出现大于均值x 的机会比出现小于均值x 的机会多 b.出现大于均值x 的机会比出现小于均值x 的机会少 c.出现大于均值x 的机会和出现小于均值x 的机会相等 d.出现小于均值x 的机会为010、马斯京根法中的K值,从理论上说,应[ ]。
a. 不随流量而变化b. 随水位的抬高而增大c. 随流量增大而减小d. 随流量增大而增大二、多项选择题(共 5小题,每小题 2分,共10 分)1、按暖湿空气抬升而形成动力冷却的原因,降雨可分为[ ]。
水文学试题及答案
水文学试题及答案名词解释(共12分)1、径流系数:降雨量与相应径流深之比。
2、重现期:某事件在多年期间重复出现的时间间隔之平均数。
3、水库调节周期:从库空到库满再到库空所经历的时间。
4、防洪限制水位:汛期洪水来临前允许兴利蓄水的上限水位。
三、是非题(共10分,在正确的题号上打“√”,在错误的题号上打“×”。
)1、一般而言,一次降雨所形成的河川径流包括地面径流、壤中流和浅层地下径流。
√2、一流域年径流量的变差系数越大对水资源的开发利用越有利。
×3、一般而言,水文资料系列越长其代表性越高。
√4、P—Ⅲ型曲线有三个统计参数,即均值、变差系数和偏态系数。
√5、计算有特大值的不连序系列的经验频率的两种方法,对特大值经验频率的计算方法是不同的。
×6、由设计暴雨推求设计洪水的过程引入了一个假定:暴雨与洪水同频率。
√7、小流域设计暴雨采用暴雨强度公式法,而在暴雨强度公式中,当暴雨历时很长很长时,暴雨强度趋于零,显然边界条件不符合实际,因此采用暴雨强度公式设计暴雨的误差肯定是很大很大的。
×8、同一流域不同时段长的单位线是相同的。
×9、水库兴利调节计算的原理是水量平衡,而且是在调节周期内进行来水与用水的平衡计算。
√10、水库调洪计算的原理仍然是水量平衡,只不过方程的具体形式与水库兴利调节计算的不同罢了。
×1径流模数:单位面积上的产流量。
2、水文资料的一致性:水文资料系列的试验基础是相同的。
3、正常高水位:为满足兴利要求在供水期开始应蓄到的水位。
4、结合库容:汛期限制水位与正常高水位之间的库容。
1、选择题:(1)在水力学中,单位质量力是指()a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
(2)在平衡液体中,质量力与等压面()a、重合;b、平行c、斜交;d、正交。
(3)水力学中的一维流动是指()a、恒定流动;b、均匀流动;c、层流运动;d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
(完整)《水文学》考试试卷与答案,推荐文档
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5. 流域面积是流域的重要特征。
()
6. 河流水位变化主要是因为地形的变化()
7. 河流结冰常常开始于河流的上游()
8. 深层地下水是河流最稳定的补给来源()
9. 天然河道中的水流一般均呈层流状态()
10. 水库的根本作用是径流调节()
五、简述题(共25分)
1.写出闭合流域的水量平衡方程式,并指出式中各项的含义。
(5分)
2.河川径流是由流域降雨形成的,为什么久晴不雨时,河水仍然川流不息?(5分)
3.写出谢才公式表达式,并指出各字母所代表的含义(5分)
4.下图是自然界水文循环示意图,指出图中1~10各代表的含义(10分)
图1-1 自然界的水循环六、计算题(要求列出计算公式及过程,计算结果保留小数点后两位有效数字,共15分)
1.已知河流某测站控制的流域面积F = 1000 km2,且年径流模数M = 30 L/(s·km2),试求平均径流流量、年径流总量与年径流深度
参考答案及评分标准A卷评卷人填写
考试科目:水文学考试时间:
西安建筑科技大学考试标准答案(共 6 页)A卷班级:姓名:学号:
4。
土木工程师-专业基础(水利水电)-工程水文学基础-水文测验
土木工程师-专业基础(水利水电)-工程水文学基础-水文测验[单选题]1.自然界中水文循环的主要环节是()。
[2014年真题]A.截留、填洼、下渗、蒸发B.蒸发、降水、下渗、(江南博哥)径流C.截留、下渗、径流、蒸发D.蒸发、散发、降水、下渗正确答案:B参考解析:自然界中水文循环有蒸发、降水、下渗和径流四个主要环节。
海洋上蒸发的水汽,被水汽带到陆地上空,在一定气象条件下成云致雨,降落到地面,称降水,其中一部分被蒸发,另一部分形成地面径流和地下径流,最后回归海洋。
[单选题]2.使水资源具有再生性的根本原因是自然界的()。
[2013年真题]A.降水B.蒸发C.径流D.水文循环正确答案:D参考解析:水文循环是指发生于大气水、地表水和孔隙中的地下水之间的水循环。
是在太阳辐射和重力共同作用下,以蒸发、降水和径流等方式周而复始进行的。
通过水文循环,水的质量得以净化、水的数量得以再生。
自然界的水文循环使得水资源具有再生性。
[单选题]3.自然界水资源具有循环性特点,其中大循环是指()。
[2016年真题]A.水在陆地-陆地之间的循环B.水在海洋-海洋之间的循环C.水在全球之间的循环D.水在陆地-海洋之间的循环正确答案:D参考解析:地球上的水因蒸发成为水汽,经输送、上升、冷却、凝结,并在适当的条件下,再降落到地面,这种不断的循环过程,称为水(文)循环。
根据水循环过程和途径的不同,可将其分为大循环和小循环:海陆间的水循环称为大循环;海洋中的水蒸发后,在空中冷凝又降落到海洋,或陆地上的水蒸发后又降落到陆地,这种局部的水循环称为小循环。
[单选题]4.决定流域土壤稳定下渗率fc大小的主要因素是()。
[2010年真题]A.降雨强度B.降雨初期土壤含水量C.降雨历时D.流域土壤性质正确答案:D参考解析:单位时间内渗入单位面积土壤中的水量称为下渗率或下渗强度,记为f,以mm/min或mm/h计。
下渗最初阶段,下渗的水分被土壤颗粒吸收以及充填土壤孔隙,下渗率很大。
3—2《土木工程水文学》作业
第一次作业4—3、设系列值为1、2、3、4、20,试求其三统计参数v s x C C 、、及1%P =时的p x 。
解答:由题可得均值x 为:12342065niixx n++++===∑从而可根据ii x K x=可求得各模比系数如下表所示:∴离差系数v C 为:1.32v C ==偏差系数s C 为:33333333(1)(1)(2)5(0.83)(0.67)(0.50)(0.33) 2.3343 1.322.10i s v K n C n n C -=⋅---+-+-+-+=⋅⨯=∑ 此时,由 2.10s C =及1%P =查表知: 3.656p Φ= 从而由(1)i p v x C x =Φ+可得:(1)(3.656 1.321)635.0p p v x C x =Φ+=⨯+⨯= 4—6、已知100年中所得样本容量为100,若各样本的数值各异,求重现期()20a T x x ≥=年时,a x 在系列中排第几位? 解答:由题有:11()100%100%5%()20a a P x x T x x ≥=⨯=⨯=≥∴a x 在系列中的位置为:5%1005⨯=即a x 在系列中排第5位。
4—7、如题下表为某站实测最大洪峰流量记录,使用试错试线法、三点适线法、矩法分别推求重现期200T =将1936~1955年这20年间记录的实测最大洪峰流量,不论年份按从大到小的顺序排列。
由此可得:37964/Q m s =总 从而有:37964398.2/20Q Q m s n ===总 根据ii Q K =及100%1m P n =⨯+求得各个流量下的模比系数i K 及i P 值,列入表1中。
此时,有20.00i K n ==∑,(1)0i K -≡∑,计算结果正确。
∴有0.27v C === 取20.54s v C C ==、30.81s v C C ==、4 1.08s v C C ==,列表试算合适理论累积曲线,其值如表2所示。
2011-2012-1水文学期末考核作业
土木2009-01~11班《水文学》期末考核作业要求:限时、独立完成。
作业发布时间:2011年10月20日(周四)14:00提交时间:2011年10月24日(周一)8:00~14:00过时无效!!作业共2题,总分60分。
题目如下。
一、(40分)根据工程等级,设定某大桥设计洪水标准为洪水重现期100年,该大桥所在河段附近有1950~2009年60年实测水文资料可以使用,从资料中获取的各年最大洪峰流量如表1(见下页)。
历史上调查到1880年曾发生一次特大洪水,经过对其洪水位的计算得知洪峰流量为9200m3/s,其洪痕可靠,河段河床稳定,经考证该场洪水为1880年至2009年间最大一次洪水。
此外,1962年实测大洪水的洪峰流量为7l00m3/s,1998年洪峰流量达6000m3/s,也认定为特大洪水。
并考证到,1880~1950年间再没有发生过大于6000m3/s的洪水。
其余均属于普通洪水。
1)推求桥址处百年一遇洪峰流量;(20分)2)讨论样本系列中考虑特大洪水的必要性(辅以假设算例说明);(5分)3)讨论特大洪水重现期如何确定,以及重现期对统计结果的影响;(10分)4)根据统计学原理讨论上述推求设计洪水的误差。
(5分)(第二题见下页)表1 某桥址处实测洪峰流量二、(20分) 某交通线路穿过一小流域,需要设计涵或小桥排水,因此需要首先推算排水流量。
线路设计洪水标准为洪水重现期50年,从地形图量得该流域面积A=136km 2,主河道长L=16.65km ,河道平均比降J=7.63‰。
此小流域无实测雨量及水文资料,但由该地区《水文手册》查得暴雨资料:h mm /0.3=μ,24小时暴雨均值24P =57mm ,v C =0.46,s C =3.5v C ,2n =0.7,1n =0.55。
1)采用推理公式法计算50年一遇洪峰流量%2,m Q ;(10分) 2)简述推理公式法的基本原理(4分);3)根据暴雨资料推求洪峰流量,后者的频率如何确定?(3分) 4)按均匀流假设,如何获得该设计流量的流速和水深?(3分)。
水文学期末考试试卷
水文学期末考试试卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 水文学是研究什么的科学?A. 水资源的分布和利用B. 水的物理性质C. 水的化学成分D. 水循环的全过程2. 地表水和地下水的主要区别是什么?A. 地表水是流动的,地下水是静止的B. 地表水是咸的,地下水是淡的C. 地表水是淡水,地下水是咸水D. 地表水是透明的,地下水是浑浊的3. 以下哪个不是水文循环的组成部分?A. 蒸发B. 降水C. 渗透D. 潮汐4. 水文地质学主要研究什么?A. 地下水的分布和运动B. 地表水的分布和运动C. 水资源的管理和保护D. 水文循环的物理过程5. 什么是径流量?A. 河流在单位时间内流过的水量B. 河流的宽度C. 河流的深度D. 河流的流速6. 以下哪个因素会影响河流的水位?A. 降雨量B. 河流的宽度C. 河流的深度D. 河流的流速7. 什么是水文站?A. 监测水文数据的站点B. 监测气象数据的站点C. 监测地震活动的站点D. 监测地质变化的站点8. 以下哪个是水文测量的基本工具?A. 温度计B. 流速仪C. 气压计D. 湿度计9. 什么是洪水?A. 河流水位超过正常水位B. 河流流量超过正常流量C. 河流流速超过正常流速D. 河流宽度超过正常宽度10. 什么是干旱?A. 长时间没有降雨B. 河流水位低于正常水位C. 河流流量低于正常流量D. 所有选项都是二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述水文循环的过程及其对地球生态系统的重要性。
2. 解释什么是水文平衡,并说明其在水资源管理中的作用。
3. 描述水文地质学在解决地下水污染问题中的应用。
三、计算题(每题15分,共30分)1. 假设一条河流的流域面积为1000平方公里,降雨量为50毫米,计算该河流的径流量。
2. 给定一个水文站的月平均流量为100立方米/秒,求该月的总流量。
四、论述题(20分)1. 论述水文学在城市规划和防洪减灾中的作用。
试卷结束语:本试卷旨在考察同学们对水文学基础知识的掌握程度以及应用能力。
喀什大学《水文学》2021-2022学年第一学期期末试卷
喀什大学《水文学》2021-2022学年第一学期期末试卷考试课程:水文学考试时间:120分钟专业:水利工程总分:100分---一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 水文学是研究什么的学科?A. 地表水B. 大气水C. 地下水D. 全部以上2. 水文循环中,下列哪种是地表水的主要形式?A. 雨水B. 蒸发水C. 冰雪水D. 地下水3. 河流水文循环过程中,影响河流径流的主要因素是?A. 水位B. 温度C. 降水D. 蒸发4. 下列哪种水文过程是指土壤中水分的向下运动?A. 地表径流B. 河流径流C. 蒸发D. 渗透5. 下列哪项不属于水文观测的内容?A. 降水观测B. 地下水位观测C. 地震观测D. 河流流量观测6. 下列哪种方法不属于测定降水量的常用方法?A. 雨量计法B. 雷达遥感法C. 水准仪法D. 气象站观测法7. 下列哪种因素不是影响地下水运动的主要因素?A. 地层B. 季节变化C. 降雨量D. 地表地貌8. 下列哪种地质构造不利于地下水资源的形成和储存?A. 裂隙带B. 硬岩区C. 断裂带D. 砂砾地层9. 地下水的补给主要来自于?A. 大气降水B. 地表水径流C. 地下水流D. 冰川融化水10. 下列哪种水文过程不属于地表水循环的环节?A. 蒸发B. 地表径流C. 地下水流D. 冰川消融---二、判断题(每题2分,共20分)11. 地下水的运动主要受地下水位的影响。
()12. 地表水循环中,地表水的主要形式是地下水。
()13. 河流的流量与降水量无关。
()14. 土壤含水量是指土壤中总的水分量。
()15. 地下水位变化与降水量无关。
()16. 水文循环中,地下水的补给主要来自于大气降水。
()17. 地下水的补给主要来自于地表水径流。
()18. 河流径流量不受地表地貌影响。
()19. 地下水资源主要来自于大气降水。
()20. 地表水循环包括降水、地表径流、地下水流和冰川消融等环节。
水文学期末考试作业(土木)
水文学结课作业计算书水文学结课作业根据所学水文学知识,进行以下工程的设计洪水推求。
已知资料和设计任务要求如下。
一、工程概况某高速公路大桥跨越的河流断面来流由干流和支流洪水组成,干流水文站位于桥址上游1km 处,资料可用于推求桥址处洪水,支流洪水由地区降雨资料推求。
该工程的设计洪水标准为洪水频率P=0.01。
干、支流与桥址位置示意图见图1。
干流洪水资料有年洪峰最大流量,包括调查和实测资料,见表1。
实测系列长度虽不足30年,但本题暂用这些资料作统计。
另外,还调查到桥址附近干流1900年岸坡上洪痕点2个,分别位于水文站和桥轴线处,洪痕点高程分别为121.3m 和120.8m ,桥址断面河床高程为115.03m ,河床比降为0.5‰,床面与边坡曼宁粗糙系数n=0.012,河宽500m ,据此可得该年洪峰流量,作为一个洪水统计样本点。
支流洪水为一小流域汇流形成,无实测洪水流量资料。
已知小流域面积为209km 2,流域长度为37km ,流域河道比降为0.0047,但由该地区《水文手册》查得暴雨资料:24小时暴雨均值为90mm ,暴雨参数为=1n 0.5,7.02=n ,降雨损失为h mm /5.1,v C =0.46,s C =3.5v C ,汇流参数为1.24。
图1表1 桥址河段年最大洪峰流量二、设计总任务1)推求桥址设计洪水流量(52分)2)按均匀流假设,求桥址断面设计流量的平均流速和水深(8)。
三、具体要求:设计计算书中必须明确包含以下几个关键得分点1)推求干流部分设计洪水时采用统一样本法,并说明各计算步骤的原理;(12分)2)讨论特大洪水出现年与调查年对特大洪水重现期的影响(辅以假设算例说明);(5分)3)根据1900年调查资料,计算该次洪水流量;(8分)4)正确处理总体样本关系;(3分)5)小流域设计洪水计算,及其原理说明;(10分)6)桥址断面设计洪水流量推算;(5分)7)按均匀流假设,求桥址断面设计流量的平均流速和水深。
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水文学结课作业计算书水文学结课作业根据所学水文学知识,进行以下工程的设计洪水推求。
已知资料和设计任务要求如下。
一、工程概况某高速公路大桥跨越的河流断面来流由干流和支流洪水组成,干流水文站位于桥址上游1km 处,资料可用于推求桥址处洪水,支流洪水由地区降雨资料推求。
该工程的设计洪水标准为洪水频率P=0.01。
干、支流与桥址位置示意图见图1。
干流洪水资料有年洪峰最大流量,包括调查和实测资料,见表1。
实测系列长度虽不足30年,但本题暂用这些资料作统计。
另外,还调查到桥址附近干流1900年岸坡上洪痕点2个,分别位于水文站和桥轴线处,洪痕点高程分别为121.3m 和120.8m ,桥址断面河床高程为115.03m ,河床比降为0.5‰,床面与边坡曼宁粗糙系数n=0.012,河宽500m ,据此可得该年洪峰流量,作为一个洪水统计样本点。
支流洪水为一小流域汇流形成,无实测洪水流量资料。
已知小流域面积为209km 2,流域长度为37km ,流域河道比降为0.0047,但由该地区《水文手册》查得暴雨资料:24小时暴雨均值为90mm ,暴雨参数为=1n 0.5,7.02=n ,降雨损失为h mm /5.1,v C =0.46,s C =3.5v C ,汇流参数为1.24。
图1表1 桥址河段年最大洪峰流量二、设计总任务1)推求桥址设计洪水流量(52分)2)按均匀流假设,求桥址断面设计流量的平均流速和水深(8)。
三、具体要求:设计计算书中必须明确包含以下几个关键得分点1)推求干流部分设计洪水时采用统一样本法,并说明各计算步骤的原理;(12分)2)讨论特大洪水出现年与调查年对特大洪水重现期的影响(辅以假设算例说明);(5分)3)根据1900年调查资料,计算该次洪水流量;(8分)4)正确处理总体样本关系;(3分)5)小流域设计洪水计算,及其原理说明;(10分)6)桥址断面设计洪水流量推算;(5分)7)按均匀流假设,求桥址断面设计流量的平均流速和水深。
(8分)8)适线法至少试3条理论曲线(4分)9)完整明确的设计计算书(含计算原理、计算过程、必要图、表)(5分)设计计算书1、 样本选取河流上一年内要发生多次洪水,每次洪水具有不同历时的流量变化,如何从历年洪水系列资料(包括实测洪水资料和调查的历史洪水资料)中选取表征洪水特征值的样本,是洪水频率计算的首要问题。
题目中给出了水文站测出的流量数据资料。
其中的三年调查期的数据显示属于特大洪水流量,而实测期中的数据则是各项洪水值直接按大小顺序统一排位,序号是连贯的,在各项洪峰之间没有空位,属于连续序列。
具有代表意义,有助于推求出更加精确的洪峰流量。
为减少工程安全风险,推求设计洪峰流量一句的样本资料采用“年最大值法”,方法简便、操作容易、样本独立性比较好。
同时年最大洪峰流量可以直接从水文年鉴上直接查得,所以也比较方便,因此样本选出的数据位年最大洪峰流量的值。
2、 干流部分洪水流量推求; (统一样本法)由题意所给出的数据和条件需要先计算出1900年的流量,在水文站和桥轴线处洪痕点2个,洪痕点高程分别为121.3m 和120.8m ,桥址断面河床高程为115.03m ,河床比降为0.5‰,床面与边坡曼宁粗糙系数n=0.012,河宽500m 。
因此得到1900年的洪水流量是:120.8115.03 5.77H m =-= 25.775002885A m =⨯=这里水力半径可以直接用水深代替,因此 5.77R m =2211333221900128855.770.000517294/0.012Q A R J m sn ===⨯⨯=因此得到1900年的洪水流量是:317294/m s . 根据表格所给出的数据计算平均流量为,5610390053008670583036904390423039303540734044305926120170510027203570Q ++++++++++++++++=34958/m s =(原理:由于计算得到了34958/Q m s =,所谓的特大洪水即表示此时的洪水流量峰值比系列中其他的一般洪水的数值大得多,定量表示即为333495814874/EM Q Q m s >=⨯=,满足这个条件的都视作是特大洪水。
) 因此可以判断出表格中的只有1904年和1921年的流量属于特大洪水。
同时根据表格中的资料可以得到系列长度为:19761900177N =-+=(年)(原理:从样本的代表性考虑,关于特大洪水,如果能够调查到N 年(N>n )年中的特大洪水资料,就相当于把n 年资料延展到了N 年,因此提高了系列的代表性,使计算结果更为准确、合理。
此处原本实测系列中最早只测到了1960年的洪峰流量值,但是通过调查计算得到了1900年的洪峰流量值,而且1900年还属于特大洪水,因此系列长度延展到了77年。
)特大洪水有1904年、1900年和1921年三项,且均发生在调查期。
因此a=3;特大洪水系列排序为:频率为:1192110.0128 1.28%771M P P ====+ 2190020.0256 2.56%771M P P ====+ 3190430.0385 3.85%771M P P ====+(原理:在整个样本系列中,系列长度经过计算得到的是77年,其中还有3项特大洪水,而且每项值在已知的数据中只发生过一次,因此经验频率按照1M MP N =+计算,其中M 表示特大洪水由大到小依次排列的值。
)有表格中的数据可以知道实测期内没有特大洪水出现,所以根据经验公式计算得:()11m Ma Ma m lP P P n l -=+-⨯-+()()1904190410.040510.040511m l mP P n l n -=+-⨯=+-⨯-++ 所以()110.038510.03850.0919171P =+-⨯=+(原理:由于3项特大洪水的值可以看做是从系列长度77年中随机选取的,故其概率可以假设在0~1中分布的。
实测期的17项洪水,认为是在系列长度77年中任意抽取的部分,其频率应该为()11m Ma Ma mP P P n =+-⨯+计算,其中Ma P 表示特大洪水系列中第末项即M=a 的经验频率。
假若此处实测期中也有l项特大洪水,那么他是属于啊项中的, 因此它已经从n 项中抽出,则还剩有 (n-l )项洪水的经验频率均匀分布于(1-Ma P )的范围内, 所以经验频率计算公式为()11m MaMa m lP P P n l -=+-⨯-+。
但是该题目中的特大洪水均属于调查期,实测期中没有特大洪水。
)3、 特大洪水重现期的确定由题目所给出的数据显示,1921年的洪峰流量320600/mQ m s =相比于实测期的数据是最大的。
综合实测资料和调查资料进行洪水排序,则1921年第一、1900年第二、1904年第三。
如此将1921年的洪水作为1900到1976年是最大的,则其重现期为:19761921156N =-+=(年)但是经过调查发现,从1900年开始就没有出现过比1921年还要打的特大洪水了,因此根据此调查时间可以得到其重现期为:19761900177N =-+=(年)由此我们分析可以知道特大洪水的重现期是根据其出现年和调查年的改变而改变的,因此我们可以得出如下结论: 特大洪水重现期计算方法特大洪水的重现期一般根据历史洪水发生的年代来大致推估。
① 发生年代至今为最大N = 设计年份 – 出现年 + 1② 调查考证的最远年份至今为最大(调查考证期的最远年份迄今的年数)N = 设计年份 - 调查年 + 1由于调查及考证可追溯到距今古远N 年,因此实测或调查考证的a 项特大洪水就可以在N 年内进行排位。
4、 桥址断面设计洪水流量推算由前面所求出的数据有下面的表格:首先采用矩法公式111a nm mj mi j i j N a Q Q Q N n l ==+⎡⎤-=+⎢⎥-⎣⎦∑∑及公式vC =初估统计参数均值m Q (样本系列年洪峰流量均值)和变差系数v C ,再选一个s C 作为估值。
用目估适线法调整参数,最后选定一条与经验数据点拟合良好的频率参数,频率曲线线型为皮尔逊Ⅲ型。
111a nm mj mi j i j N a Q Q Q N n l ==+⎡⎤-=+⎢⎥-⎣⎦∑∑计算均值m Q 则: 377352994842901715453/770m Q m s -+⨯⎡⎤==⎢⎣⎦-⎥变差系数计算公式为:v C =0.53== 选频率分布线型为皮尔逊Ⅲ型,并选一个s C ,由上述得到的均值和变差系数,利用查表法计算理论频率和相应频率的洪峰流量值,列表计算更加明了。
当选择 1.0s v C C =、 1.5s v C C =、2s v C C =、 2.5s v C C =、 3.5s v C C =和4s v C C =时,分别取不同的P 值可以得到不同的p K 并计算出Q 值,列表如下:将所求得的数据插入到散点图中观察可知,当0.6, 6.0v s v C C C ==为参数的理论频率曲线与经验频率点配合较好,故为选定参数。
同时这条曲线即为所求。
推求洪峰流量:根据所得数据得到统计参数值即:0.70v C =, 6.0s v C C =,35453/m Q m s =由查表数据可以得到百年一遇洪水相应的p φ和p K 值,所以有:当1%P =时,1% 4.09K =,所以31%1%5453 4.0922302.77/m m Q K Q m s ==⨯=5、 小流域设计洪水已知小流域面积为209km 2,流域长度为37km ,流域河道比降为0.0047,但由该地区《水文手册》查得暴雨资料:24小时暴雨均值为90mm ,暴雨参数为=1n 0.5,7.02=n ,降雨损失为h mm /5.1,v C =0.46,s C =3.5v C ,汇流参数为1.24。
原理:小流域由于面积小,雨深随面积变化不大,可不考虑暴雨在空间面分布上的不均匀性,面以流域中心的设计点雨量代替全流域的设计面雨量。
而小流域汇流历时短,在一次暴雨过程中仅有较短历时的核心部分雨量参与形成洪峰流量,所以通常缺乏自记雨量计观测记录,通常先推求出年最大24小时设计暴雨量24P ,然后利用短历时暴雨公式或雨量百分率历时曲线转换成任意历时t 的设计成峰暴雨量24,p P 。
利用推理公式进行计算;推理公式是在假定流域上降雨与损失均匀,即净雨强度不随时间和空间变化等条件下,根据流域线性汇流原理推导出来的流域出口断面处设计洪蜗流量的计算公式,又称合理化公式。
基本公式为0.278mR Q A ττ=。
○1将年最大24小时设计暴雨量24P ,通过暴雨公式转化为同频率的设计暴雨值。