工程水文学六七八章复习
工程水文学_复习题及答案
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《工程水文学》复习题一、概念题1、标准地下退水曲线:2、径流系数:3、洪峰流量模数:4、露点:5、流域面积:6、对流雨:7、河网密度8、连序系列9、水文测站10、水循环11、重现期12、设计洪水13、流量历时曲线14、推移质输沙率15、单位水样含沙量16、多年平均输沙量二、填空题1. 地球上的水以____态,____态,____态三种形式存在于自然界的____ 、_____ 和_____ 中。
2. 空气中的水汽凝结需要同时具备两个条件,即要有吸附水分的_______, 以及使空气湿度_____________状态。
3. 按水文循环的规模和过程不同,水文循环可分为_______循环和________循环。
4. 水循环的重要环节有________,________,_______,_________。
5. 一条河流,沿水流方向,自上而下可分为、、、、五段。
6. 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__________流域;否则,称流域。
7. 对流层内,与降水有关的气象因素主要有:、、、、等。
8. 按暖湿空气抬升而形成动力冷却的原因,降雨可分为______雨, ______雨, ______雨, ______雨。
9. 对流雨的特点是____________、______________和_____________。
10. 计算流域平均雨深的方法通常有_______________, ________________, ______________。
11.流域总蒸发包括______________ ,______________ 和_________________。
12. 降雨初期的损失包括____________,__________________, _____________, _______________。
13、描述河川径流变化特性时可用______变化和______变化来描述。
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13.降水量指一定时段内降落在某一面积上的总水量,用降落在地面上相应的水层深度表示,mm计
14.对流层内与降水有关的主要气象因素有:气温、气压、风、湿度、云、蒸发。
15.我国降雨量特征:三个不均:地区分布不均、年际分布不均、年内分布不均。
16.降水量地理分布:全国大致可分为十分湿润的、湿润带、半湿润带、半干旱带、干旱带。
4.测站的水位与流量之间呈良好的稳定关系(单一关系),该关系往往受一断面或一个河段的水力因素控制,前者称为断面控制,后者称为河槽控制。
5.水文测站一般应布设基线、水准点、各种断面即基本水尺断面、流速仪测流断面、浮标测流断面、比降断面。基线通常与测流断面垂直,起点在测流断面线上,基线长度一般应为0.6B;水准点分为基本水准点和校核水准点,均应设在基岩或稳定的永久建筑物上;测流断面应与基本水尺断面重合,且与断面平均流向垂直;浮标测流断面有上中下3个断面;比降断面设立比降水尺,观测河流水面比降和分析河床的糙率。
18.水文分析计算中,相关分析的先决条件是两变量在物理成因上确有联系
19.无偏估值是指无穷多个同容量样本参数的数学期望值等于总体的同名参数值
20.用样本的无偏估值公式计算统计参数时,则计算出的统计参数近似等于相应总体的统计参数
21.皮尔逊III型频率曲线的三个统计参数x、Cv、Cs值中,为无偏估计值的参数是x
5.资料可靠性审查:(1)水位资料的审查(2)水位流量关系曲线的审查(3)水量平衡的审查。
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,是陆地上由大气降水补给的各种地表和地下淡水水体的动态水。通常用多年平均年降水量和多年平均年径流量描述/地球表面可供人类利用的水称为水资源。
工程水文学题库及题解 答案部分
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消耗内能,气温随上升高度递减的曲线,坡度较前者陡。所以,二者不一致。 18.答: 气旋为有闭合等压线包围的低压区,空气在向低压中心辐合时,因受地球偏转力的作用,
在北半球该力总是指向运动方向的右方,从而使气流呈反时针旋转。向低压区辐合的暖湿空气,上升过 程中,动力冷却作用,导致云雨天气。
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5.[d] 11.[d] 17.[c] 23.[a] 29.[a] 35.[d] 41.[d] 47.[a] 53.[b] 59.[b] 65.[b] 71.[d]
6.[d 42.[c] 48.[c] 54.[c] 60.[d] 66.[a]
32.答土壤下渗各阶段的特点大体是: 第一阶段称渗润阶段:降雨初期,主要受分子力作用,干燥土壤吸附力极大,从而造成初期下渗率 很大,当土壤含水量达到最大分子持水量,土粒分子吸力消失,这一阶段结束; 第二阶段称渗漏阶段:下渗水分在毛管力和重力作用下,沿土壤空隙向下运动,并逐步填充土壤空 隙,直至土层的全部空隙为水充满而饱和,此时毛管力消失,下渗率很快减少,进入下一阶段; 第三阶段称渗透阶段:土壤饱和后,水分在重力作用下按达西渗流定律稳定向下流动,下渗率基本 为常量 fc,称稳定下渗阶段。 33.答:水面蒸发强度完全受控于当时当地的气象条件,如温度、风、湿度等;土壤蒸发强度除了受 气象因素影响外,还受土壤含水量的重要影响,如土壤含水量大于田间持水量时,土壤蒸发基本受控于 气象条件,蒸发按蒸发能力进行;土壤含水量减小到田间持水量以后,土壤蒸发基本上与土壤含水量、 土壤蒸发能力成正比。 34.答:这是由于一方面大流域的河网汇流时间较长,另一方面在涨洪汇集过程中河网和河岸蓄积了 很多的水量,退水时需从河网、河岸消退流出(称调蓄作用),这样也需要比较长的时间。 35.答:某闭合流域的年水量平衡方程式为:
工程水文学重点
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第一章:绪论1.水文学中使用的方法?在认识和掌握这些随机现象的规律以及预测其未来的发展进程时,通常需要应用概率论和梳理统计的方法来来进行研究。
我们要学会运用“实践、认识、再实践、在认识”这一认识客观世界的规律,去收集、整理、分析和统计各种水文现象,以便使我们的估计比较切合实际,尽量减少它与实际可能性之间的差异。
2.学习《工程水文学》的目的?了解水文现象的历史和预测其未来,因此必须冲跟认识到现场调查和收集积累资料的意义,以及运用历史唯物主义和辩证唯物主义的观点对资料进行分析处理的重要性。
第二章:河川水文基础知识1.河流的形成:降水扣除损失以后剩余的水体,在重力的作用下,经地面与地下沿着一定方向和路径流动,最初水流侵蚀地面,冲成沟壑,形成小溪。
许多小溪汇集呈小河,若干小河有汇合成大的江河,最后流入海洋或者内陆湖泊。
2.河流的分段:一般天然河流,按照河谷和河床情况,冲淤程度,水情变化等特点,分为河源、上游、中游、下游和河口五段。
河源是河流最初具有水流的地方,它可能是溪涧、泉水、冰川、湖泊或沼泽等。
上游是紧接河源的河段上段,多处于深山峡谷中,坡陡流急,河谷下切强烈,流浪小而水位涨落急剧,常有急滩或瀑布,河底纵断面多呈梯形。
中游是河流的中间段,两岸多丘陵,常有滩地,河床坡度较平缓,冲淤不明显。
下游是河流的下段,一般处于平原区,河槽宽阔,流量大,流速小,坡底缓,淤积明显,浅滩和河湾较多。
河口是河流流入海洋或湖泊的河段。
3.河流的基本特征:河流的基本特征一般用河流断面、河流长度及河流比降来描述。
4、流域:降水落到地面形成的径流,被高地、山岭分割而汇集到不同的河流中,汇集水流的同一区域成为某河流的流域。
概况地说,流域就是河流的集水区域。
流域特征:1)几何特征:主要指流域面积和流域形状。
2)自然地理特征:主要指流域的地理位置和地形。
5、分水线:分隔水流的高地、山岭的山脊线,就是相邻流域的分界线,呈分水线(或分水岭)。
《工程水文学》复习提纲
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《工程水文学》复习提纲一、流域径流形成过程(1)基本的水文学原理,如水文循环、区域与流域水量平衡、流域径流的形成过程。
(2)河流、流域、降水、下渗、蒸散发、径流等概念的认识和理解,理解并掌握相关物理量的计算方法和过程。
二、水文信息采集与处理(1)水位、流量、泥沙、水质等各种水文信息要素的观测;水文的调查方法;以及水文数据的处理方法和技术。
三、流域产流与汇流计算(1)流域产汇流计算基本资料的整理与分析,掌握流域降雨径流相关要素的计算。
(2)前期流域蓄水量及前期影响雨量的计算;初损后损法计算地面净雨过程。
(3)考核对单位线、瞬时单位线、时段单位线的理解;单位线法推求流域出口洪水过程,瞬时单位线法推求流域出口洪水过程;综合单位线法计算流域出口洪水过程。
四、水文预报(1)水文预报的原理、常用的预报方法以及对预报成果误差的修正方法。
五、水文统计(1)随机变量的概率分布和随机变量的统计参数,皮尔逊III型、经验频率曲线参数的初估方法,掌握矩法公式在水文随机变量推算中的应用;水文频率计算的适线法。
(2)相关系数、回归系数。
六、设计年径流分析(1)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。
(2)设计年径流量的推求、设计年径流的年内分配;具有长期实测径流资料时、具有短期实测径流资料时、缺乏实测径流资料时三种情况下设计年径流分析的方法和计算。
七、由流量资料推求设计洪水(1)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。
(2)设计洪水等相关概念的理解,典型洪水的选择及放大方法,掌握设计洪峰流量、洪量和洪水过程线的推求方法。
八、由暴雨资料推求设计洪水(1)点雨量、面雨量、时段雨量等概念的认识和理解。
(2)暴雨资料的选样;不同资料情况下设计暴雨的计算。
(3)掌握由暴雨资料推求设计洪水的方法和步骤,推求设计洪水过程线。
《工程水文学》复习资料
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1.地面径流:落到地面的水体,受到地心引力的作用,相当部分经过地面和表土层汇集如河流。
2.流动水,水文循环:大量地面径流和地下径流经河川流入海洋,组成地球上的部分水体从海洋到大气在回到海洋的循环运动,这部分水体称为流动水,这种水循环体系则称为水文循环.3.水文学:探讨地球上各种水体的存在、循环和分布,化学和物理性质以及它们对环境的影响. 工程水文学:应用于实际工程的水文学.应用范围:水利水电、交通航运、农业灌溉、城市建设、核能利用海上油气勘探与开发、渔业生产和环境保护等.水文学研究方法:成因方法,数理统计方法4.河谷:许多小溪汇集成小河,河水流经得谷地.河床:河谷底部有水流的部分.水系:脉络相通的大小河流所构成的系统.干流:水系中直接流入海洋或湖泊的河流部分.一级支流:汇入干流的河流.天然河流分为:河源,上游,中游,下游,河口.河流横断面:垂直于水流方向的断面.水位:横断面内,自由水面用某一水准基面的高层标定.大断面:遭遇设计标准洪水时的过水断面.河槽:泄洪与输沙的主要通道.河滩、边滩:河槽中沿两岸较高的、可移动的泥沙堆积体.中部经常行水的称为主槽.只有河槽而无河滩的断面称为单式断面,有河槽又有河滩的断面称为复式断面.河流中沿水流方向各横断面最大水深点的连线,称为中泓线,沿沿河流中泓线的断面称为河流纵断面.从河源到河口的距离称为河流长度.单位长度河段的落差称为河段比降.5.山区河流:流经地势高峻、地形复杂的山区.平原河流:流经地势平坦的平原地区.6.流域:降水落到地面形成的径流,被高地、山岭分隔而汇集到不同的河流中,汇集水流的同一区域.分水线:分隔水流的高地、山岭的山脊线,就是相邻流域的分界线.闭合流域:地面分水线和地下分水线相重合的流域.非闭合流域:地面与水下分水线不重合的流域.流域几何特征:主要指流域面积和流域形状.自然地理特征:主要是流域的地理位置和地形.7.径流:流域内的降水,扣除损失后一部分形成地面水流,一部分渗入地表土壤,在含水层内形成地下水流,两者汇集到河网并沿河槽流出流域的出口断面.径流形成过程:由降水开始到水流流经流域出口断面的全部物理过程.形成过程的四个阶段:降水过程,流域蓄渗过程,坡面漫流过程和河槽集流过程。
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工程水文学复习题一、思考问答1、水文现象是一种自然现象,它具有什么特性,各用什么方法研究?【具有确定性(也可说周期性)与随机性,确定性决定了水文现象的相似性,决定了水文现象的随机性。
确定性规律用成因分析发研究,随机性规律用数理统计法研究。
1)成因分析法: 根据水文变化的成因规律,由其影响因素预报、预测水文情势的方法。
如降雨径流预报法、河流洪水演算法等。
2)数理统计法: 根据水文现象的统计规律,对水文观测资料统计分析,进行水文情势预测、预报的方法。
如设计年径流计算、设计洪水计算、地区经验公式等。
水文计算常常是二种方法综合使用,相辅相成,例如由暴雨资料推求设计洪水,就是先由数理统计法求设计暴雨,再按成因分析法将设计暴雨转化为设计洪水。
此外,当没有水文资料时,可以根据水文现象的变化在地区分布上呈现的一定规律(水文现象在各流域、各地区的分布规律)来研究短缺和无资料地区的水文特征值。
】2、蒸发能力与蒸发率以及下渗能力、下渗率的概念及相互关系。
3、水量平衡原理的应用。
4、何谓年径流?它的表示方法和度量单位是什么?径流深度、径流总量、平均流量、径流模数的概念及相互关系。
【一个年度内在河槽里流动的水流叫做年径流。
年径流可以用年径流总量W (m3)、年平均流量Q(m3/s)、年径流深R(mm)、年径流模数M(L/(s﹒km2))等表示。
】5、流量的观测与水位流量关系曲线的延长。
【测站测流时,由于施测条件限制或其他种种原因,致使最高水位或最低水位的流量缺测或漏测,在这种情况下,须将水位流量关系曲线作高、低水部分的外延,才能得到完整的流量过程。
1)根据水位面积、水位流速关系外延:河床稳定的测站,水位面积、水位流速关系点常较密集,曲线趋势较明确,可根据这两根线来延长水位流量关系曲线。
2)根据水力学公式外延:此法实质上与上法相同,只是在延长Z~V曲线时,利用水力学公式计算出需要延长部分的V值。
最常见的是用曼宁公式计算出需要延长部分的V值,并用平均水深代替水力半径R。
工程水文学-总复习(提纲版)
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《工程水文学》总复习第1章 绪论1、水文学概念;2、水资源包括哪几方面内容?3、工程水文学包括哪几方面内容?第2章 水文循环与径流形成1、概念:水文循环,水文小循环,水文大循环,水量平衡原理,水系,流域,闭合流域,非闭合流域,流域面积,流域长度,降水,降水强度,土壤含水量,下渗,下渗率,下渗能力,蒸发,蒸发率,径流,净雨,日降雨量。
2、计算:水量平衡方程;河道纵比降;3、径流的表示方法及其表示单位:径流流量,径流总量,径流深,径流模数,径流系数(简答或者计算)4、河流沿水流方向,可分为哪几段?5、我国降水及径流自东南向西北有什么样的特点?6、流域总蒸发包括哪几种蒸发面的蒸发?7、河川径流有哪三个特性?第3章 水文信息采集与处理1、概念:水位,输沙率,含沙量2、水文站观测项目有哪些?3、根据测站的性质,河流水文站可以分为哪两种?4、日平均水位计算方法?5、流速仪法测算断面流量的步骤?6、浮标法测流,测得的流量要经过怎么样处理得到实际流量?第4章 流域产汇流计算1、降雨包括那些方面的内容?2、降雨强度过程线,降雨量累积过程线,降雨强度~历时曲线3、降雨强度过程线与累积雨量有什么样的关系?4、流域平均降雨量的计算(重点掌握垂直平分法,也就是泰森多边形法)5、前期影响雨量的计算 :公式、消退系数计算、计算出t a P ,大于流域蓄水容量时,前期影响雨量应如何选取?、起算值如何确定?6、已知降雨径流相关图时,会由降雨推求径流。
7、流域修建水库时,流域蒸发如何改变,流域径流又如何改变?那么围垦湖泊时,流域蒸发及径流是如何变化?第6章 水文统计1、概念:事件,概率,频率,随机变量,适线法2、概率和频率有什么区别和联系?3、统计参数的计算:包括均值x ,均方差σ,变差系数xCv σ=,偏态系数(一般选取nCv Cs =),统计参数对频率曲线的影响:均值,Cv ,Cs 4、频率与重现期的关系:5、经验频率曲线的绘制步骤。
水利工程水文学复习重点知识点梳理
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水利工程水文学复习重点知识点梳理水文学是研究水的存在、运动和分布规律的科学,是水利工程中的重要学科。
通过对水文学的学习与研究,可以更好地理解水的行为和性质,为水利工程的规划、设计和管理提供科学依据。
本文将对水利工程水文学的重点知识点进行梳理,以便复习和理解。
1. 水文学的概述- 水文学的定义和研究对象- 水文学的研究内容和基本原理- 水文学在水利工程中的应用价值2. 降水- 降水的定义和分类- 降水形成的原因和过程- 降水的测量和记录方法- 降水的分析和处理3. 蒸发与蒸发量计算- 蒸发的定义和影响因素- 蒸发量计算的方法和公式- 蒸发量的测量和估算技术4. 地表径流- 地表径流的概念和形成机制- 地表径流的计算方法和公式- 地表径流的测量和分析5. 地下径流- 地下水的定义和特点- 地下径流的形成和运动规律- 地下径流的计算和估算方法6. 河流水文学- 河流水文学的研究内容和方法- 河流水文学参数的计算和测量- 河流水文学对水利工程的影响和应用7. 湖泊水文学- 湖泊水文学的基本概念和内容- 湖泊水文学参数的计算和测量- 湖泊水文学对水利工程的影响和应用8. 水文频率分析- 水文频率分析的概念和基本原理- 水文频率分析的方法和应用- 水文频率分析在水利工程中的作用9. 水文模型- 水文模型的定义和分类- 水文模型的建立和应用- 水文模型在水利工程规划和管理中的作用10. 水文预报- 水文预报的概念和意义- 水文预报的方法和技术- 水文预报在水利工程中的应用以上是水利工程水文学复习的重点知识点梳理。
通过对这些知识点的深入理解和掌握,可以提高水文学的应用能力,为水利工程的设计和管理提供科学依据。
希望本文对水文学的复习和理解有所帮助。
工程水文学六七八章复习
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⼯程⽔⽂学六七⼋章复习第六章由流量资料推求设计洪⽔⼀、概述:1.⽔利⼯程(⽔库、⼤坝)的作⽤:兴利、防洪2.洪⽔:由于流域内降⾬或融雪,⼤量径流汇⼊河道,导致流量激增,⽔位猛涨的⽔⽂现象。
3. 设计洪⽔:指⽔利⽔电⼯程规划、设计中所依据的各种设计标准的洪⽔。
4.⽔⼯建筑物的等级和防洪标准设计标准:⽔库枢纽正常运⾏,⽽不被破坏的标准。
对应着设计洪⽔。
校核标准⽔利⼯程不正常运⽤,主要⽔⼯建筑物必须确保安全的标准,允许效能设施、次要建筑物部分破坏。
对应着校核洪⽔。
坝顶⾼程取⼤者设计洪⽔位+安全超⾼+风浪爬⾼校核洪⽔位+安全超⾼+风浪爬⾼5.设计洪⽔计算的内容和⽅法:内容:三要素--设计洪峰流量、设计洪量、设计洪⽔过程线,不同⼯程有所侧重⽅法:由流量资料直接推求设计洪⽔的⽅法由降⾬资料间接推求设计洪⽔的⽅法⼆、设计洪峰流量QmP 及设计洪量WtP的推求1.资料审查:可靠性(实测年份差,调查⼤洪⽔)、⼀致性(洪⽔改道)、代表性(历史特⼤洪⽔)2.样本选取:洪峰流量--年最⼤值法;固定时段独⽴选取年最⼤值法--洪量系列3.洪⽔资料的插补延长:相关分析--上下游站的洪⽔特征值、本站峰量关系、暴⾬径流关系、相邻河流测站的洪⽔特征值4.特⼤洪⽔的处理1)特⼤洪⽔重现期的确定①从发⽣年代⾄今为最⼤ N=设计年份 - 调查期发⽣年份+1②从调查考证的最远年份⾄今为最⼤ N=设计年份 - ⽂献考证期最远年份+1如果能调查到N年(N>>n)中的特⼤洪⽔,就相当于把n年资料展延到了N年,提⾼了系列的代表性,使计算结果更合理、准确。
2)洪⽔经验频率的估算独⽴样本法5.频率曲线线型选择⽪尔逊Ⅲ型6.频率曲线参数的估算:初估参数 1)矩法2)三点法:三点的选取计算查S —Cs 关系表,求Cs再查),Φ(P 2,Cs ),Φ(P 3,7.适线法注意事项1) 尽量照顾点群的趋势,使曲线通过点群中⼼。
2)曲线与点据拟合时,侧重考虑中、上部的较⼤洪⽔点据。
工程水文学复习整理
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工程水文学期末复习整理第一章 绪论1.水文现象的基本规律: 周期性、随机性、地区性。
2、工程水文学的研究方法: 成因分析法、数理统计法和地理综合法。
第二章 水循环与径流形成1.海洋向内陆输送水汽, 内陆向海洋注入径流。
水量平衡方程:2、式中 ——给定时段内输入、输出该区域的总水量。
——时段内区域蓄水量的变量, 可正可负。
3、若河床切割较深, 地面分水线与地下分水线相重合, 这样的流域成为闭合流域。
由于地质构造原因, 地面分水线与地下分水线并不完全一致, 这种流域称为非闭合流域。
4、凋萎含水量(凋萎系数), 植物根系无法从土壤中吸取水分, 开始凋萎, 此时土壤含水量称为凋萎含水量。
5、田间持水量, 指土壤中能保持的最大毛管悬着水时的土壤含水量。
当土壤含水量超过这一限度时, 多余的水分不能被土壤所保持, 以自由重力水的形式向下渗透。
6、当土壤孔隙被下渗水充满, 下渗趋于稳定, 此时的下渗率称为稳定下渗率。
7、降雨损失包括: 植物截留、填洼、入渗和蒸发。
8、径流的表示方法和度量单位(1)流量 , 是指单位时间内通过河流某一断面的水量, 单位为 。
径流总量 , 是指时段 内通过某一断面的总水量, 常用单位为 , 万 , 亿 , 有时也用其时段平均流量与时段的乘积表示。
其单位为 或 。
径流深 , 是指将径流总量平铺在整个流域面积上所得水层深度, 单位为 。
FT Q F W R 10001000== 径流模数 , 是流域出口断面流量与流域面积 的比值, 单位为 。
FQ M 1000= 第三章 径流系数 , 是指某一时段的径流深度 与相应降雨深度 的比值。
即第四章 因 , 故 。
第五章 水文资料的观测、收集与处理1、日平均水位的计算将当日 内水位过程线所包围的面积, 除以一日时间。
第四章 水文统计基本知识1、把数理统计方法应用在水文学上, 称为水文统计。
2、概率是理论值, 而频率是经验值。
在试验中事件发生的频率通常不等于概率。
工程水文学总复习
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《工程水文学》总复习
第一章 绪论 第二章 水文循环与河川径流的形成 第三章 水文测验及水文资料的收集与处理 第四章 流域产流、汇流分析与计算 第五章 水文预报 第六章 水文模型简介 第七章 水文统计 第八章 设计年径流及年输沙量的分析与计算 第九章 由流量资料推求设计洪水 第十章 由暴雨资料推求设计洪水
水文调查包括洪、枯水及暴雨调查。
根据洪水痕迹高程确定洪峰流量的常用方法有:水位流量关系法、
比降法(曼宁公式)和水面曲线法。
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6、水文资料处理
(1)水位流量关系的确定
稳定的水位流量关系曲线: 同一张图上绘制 Z~A、Z~V和Z~Q 关系曲线。
不稳定的水位流量关系曲线:临时曲线法和连时序法。
不同影响因素下水位流量关系:受洪水涨落影响、受河槽冲淤影响、 受变动回水影响及受综合因素影响。
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3、产流面积的变化
蓄满产流情况:用流域蓄水容量面积分配曲线来表示。随着降雨量 的增加产流面积也增加;产流面积与降雨强度无关。
超渗产流情况:用流域下渗容量面积分布曲线来表示,该曲线与初 始流域蓄水容量有关。随着降雨历时的增长,产流面积时大时小;产流 面积与时段流域蓄水容量和降雨强度有关。
f F
A
大循环与小循环:海陆间的水分交换过程称为大循环;局部地区的 水文循环称为小循环。小循环又分为海洋小循环和内陆小循环。当内陆 距海洋很远时(如我国的西北地区) ,内陆小循环成了内陆地区的主要 水汽来源。
水文循环的作用:联系大气圈、岩石圈和生物圈,塑造地貌形态, 影响气候变迁,决定水资源分布和生物种群的分布,促进全球能量再分 配,侵蚀和搬运泥沙等。
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第一章 绪论
1、水文学、水资源、应用水文学和工程水文学及它们之间的关系
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水文学水资源水资源是指在现有的技术经济条件下,能够开发和利用并能在一定时间内得到恢复和更新的淡水1.工程水文学的研究方法成因分析法,数据统计法,地区综合法3.水文循环(大,小)水文循环分为大循环和小循环,大循环是指海洋与陆地之间的水分交换过程,而小循环是指海洋或陆地上局部的水分交换过程。
4.河流分段一条河流按其流经区域的自然地理特点和水文特点,沿水流方向,自高向低可分为河源,上游,中游,下游和河口五段5.分水岭(线)流域的边界为分水线6.流域的自然地理特征(下垫面条件)流域的自然地理特征包括流域的地理位置,流域的气候特征,流域的下垫面条件。
流域的下垫面条件包括流域的地形,地质结构,土壤和岩石性质,植被,湖泊,沼泽等7.降水的特征(基本要素)降水的特征常用降水量,降水历时,降水强度,降水面积,及暴雨中心,暴雨走向等来表示。
水文的基本要素包括降水,蒸发,下渗和径流8.降水的成因(形成降水的基本条件)水汽,上升运动和冷却凝结时形成降水的主要原因。
9,降水的分类降水的分类有:对流雨,地形雨,锋面雨和气旋雨。
10.降水量观测降水量可采用器测法,雷达探测或利用气象卫星云图估算。
11.下渗的物理过程渗润阶段,渗漏阶段,渗透阶段。
12.地下水地下水包括包气带水,潜水,承压水。
13.按照蒸发面的不同蒸发可分为(流域总蒸发包括)蒸发面为水面称为水面蒸发,蒸发面为土壤表面称为土壤蒸发,蒸发面为植物茎叶称为植物散发。
流域总蒸发包括流域水面蒸发,土壤蒸发,植物截留蒸发及植物散发。
14.径流的形成过程自降雨开始到水流汇集到流域出口断面的整个物理过程称为径流过程。
一般可分为产流过程和汇流过程。
(降雨扣除损失后的雨量称为净雨)通常把降雨扣除损失成为净雨的过程成为产流过程。
汇流又有坡地汇流和河网汇流两种。
15.径流的表示方法和量度单位河川径流常用流量、径流量、径流深、径流模数、径流系数来表示。
记为Q径流量W=Q*T 径流深16.流域的平均降雨量17.前期影响雨量Pa的计算18.产流方式:蓄满产流和超渗产流19.随机变量有哪几类随机变量分为离散型随机变量和连续型随机变量20.随机变量的概率分布几何意义如图4-1(b)21.水文统计中常用的随机变量的统计参数有哪几个?各反应什么问题?均值、均方差、变差系数、偏态系数、矩。
工程水文学复习要点学习资料
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工程水文学知识点复习1、大陆海岸线长约18000公里,岛屿海岸线长约14000公里。
2、海岸带类型:按其形态,成因及物质组成分5大类:①基岩海岸;②砂砾质海岸;③淤泥质海岸;④红树林海岸;⑤珊瑚礁海岸3、海岸及海洋工程中的灾害A、灾害性天气:灾害性天气包括寒潮、台风、暴雨、大雾等.主要是前两者。
B、大陆与海洋作用强烈C、人类活动影响显著4、海岸防护:保护海岸线免遭波浪,水流的侵蚀和防止风暴潮对滨海地区的袭击。
具体工程包括:海堤、护岸和保滩促淤等工程。
第一章绪论//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////第二章河川水文基础知识(多为概念和知识点,较琐碎)一、河流1、河流形成和分段:小溪:降水扣除损失后,在重力作用下经地面和地下沿一定方向和路径流动,最初水流侵蚀地面,冲成沟壑,形成小溪河谷:小溪汇成小河,河水流经的谷地称为河谷河床:河谷底部有水流的部分称为河床水系:脉络相通的大小河流所构成的系统为水系(或河系)干流:水系中直接流入海洋或湖泊的河流部分称为干流一级支流:汇入干流的河流2、天然河流可分为的五段,分为五段的标准及各段特点a河源:河流最初具有水流的地方b上游:紧接河源,坡陡流急,流量小,水位急变c中游:河流中间段,河床坡度较缓,常有滩地d下游:一般处平原区,河槽宽,流量大,流速小,坡底缓,淤积明显,浅滩多e河口:入海或入湖段,断面急剧扩大,流速小,易淤积,形成拦门沙3、河流基本特征(用河流断面,河流长度及河流比降来描述)河流断面:①垂直于水流方向的断面称为河流横断面②横断面内,自由水面用某一水准基面的高程标定,称为水位③深泓线:河流中沿水流方向各断面最大水深点的连线,区别于中泓线(最大流速的连线)④纵断面:沿河流深泓线的断面河流长度:河源到河口的距离河流比降(公式,百分或千分率表示):单位长度河段的落差,分水面比降和河底比降。
工程水文学试题考试专用复习很全部分有完整答案,每章都有
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*(个人整理专用!!!!)第一篇工程水文学试题库第一章绪论学习本章的意义和内容:学习本章的目的,主要使读者了解什么是工程水文学?它主要包括哪些内容?在国民经济建设,尤其在水利水电建设中有哪些重要作用?希望能结合某一工程实例进行学习。
本章内容主要有:水文学与工程水文学,水资源,水文变化基本规律与计算方法。
本章习题内容主要涉及:水文学与工程水文学的基本概念、主要内容及作用,水文变化基本规律及基本研究方法。
一、概念题(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。
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,通常用平均多年年降水量和平均多年年径流量描述。
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:水文分析与计算和水文预报。
5.水文现象变化的基本规律可分为二个方面,它们是:成因规律和统计规律。
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:成因分析法和数理统计法。
(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2.水文分析与计算,是预计水文变量在[C ]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3.水文预报,是预计某一水文变量在[B ]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5.长江三峡工程位于[A ]。
a.湖北宜昌的三斗坪b.湖北宜昌的茅坪c. 湖北宜昌的南津关d.重庆市的万县6. 长江三峡工程的校核洪水位和设计洪水位分别为[ B]。
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工程水文学复习资料第一章:一、选择题1、自然界中,在海陆间的水循环称为 (C )a.内陆水循环b.小循环c.大循环d.水文循环2、水文学的研究方法不包括 (C )a.成因分析法b.地区归纳法c.计算机模拟法d.数理统计法二、填空题1、工程水文学的定义为应用于实际工程的水文学(包括有关控制或利用河川和海洋资源所建造的工程,其规划、设计、施工与运行管理所需要的水文学知识)。
2、流域的几何特征主要是指流域 面积 和流域 形状 。
3、汇流过程包括 坡面漫流 和 河槽集流 过程。
4、流域蓄渗过程包括 植物截留 、入渗和 填洼 。
第二章:一、选择题1、判断是否为闭合流域的依据是____。
(D )a.流域内是否有溶洞b. 流域分水线是否闭合c.单次降雨的径流系数是否为1d. 地面、地下分水线是否重合2、影响河川径流的因素中,对径流影响最大的是 (A )A.降水B.蒸发C.地形D.地质3、河床演变的一般规律是 (B )A.凹岸淤积,凸岸冲刷B. 凹岸冲刷,凸岸淤积C. 凹岸凸岸都淤积D. 凹岸凸岸都冲刷二、填空题1、从径流的形成过程来分析,影响径流的气候气象因素是: 降雨 和 蒸发 。
2、水文现象的基本特性包括 不重复性 、周期性、 模糊性 、地区性。
3、影响径流的因素可分为三类,即 气象气候 因素、 下垫面 因素和 人类活动因素。
三、简答题1、简述径流模数和径流系数的含义。
(必考)答:径流模数是单位流域面积(F )上所产生的流量(Q)。
径流模数)/(1023km s L FQ M ⋅⨯= 径流系数是某时段降雨量(x mm)所形成径流深(y)的比例数。
径流系数xy =α 2、 试述径流形成过程的几个阶段及其影响因素。
答:径流形成过程:降雨过程,流域渗蓄过程,坡面漫流过程,河槽集流过程。
影响因素:(1)气象气候因素:降雨、蒸发。
(2)下垫面因素:地形、土壤和地质,植被与湖沼,流域形状和面积。
(3)人类活动:农业措施,林牧业措施,水利措施。
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工程水文学》考试复习资料降水、地表径流、地下径流等过程不断循环的现象。
陆地水文学是研究陆地上水分布、运动、转化、化学、生物、物理性质以及水与环境相互关系的学科。
而水文学则是研究水存在于地球上的大气层中和地球表面以及地壳内的各种现象的发生和发展规律及其内在联系的学科。
它包括水体的形成、循环和分布,水体的化学成分,生物、物理性质以及它们对环境的效应等。
自然界中的水文现象受到上界面的气象要素(降雨、气温、湿度、太阳辐射和风力)、下垫面因素(地形、地质、地貌、土壤和植被)和人类活动的影响,表现为周期性、随机性和地区性。
工程水文学的研究方法通常可分为成因分析法、数理统计法和地理综合法,根据水文现象的基本规律,按不同的条件和要求来进行研究。
地表水是分别存在于河流、湖库、沼泽、冰川和冰盖等水体中水分的总称,而地下水则是狭义指埋藏于地面以下岩土孔隙、裂隙、溶隙饱和层中的重力水,广义指地面以下各种形式的水。
降水是大气中的水分凝结后以液态水或固态水降落到地面的现象,而蒸发则是水分子从水面、冰雪面或其他含水物质表面以水气形式逸出的现象。
径流是陆地上的降水汇流到河流、湖库、沼泽、海洋、含水层或沙漠的水流,而水位则是自由水面相对于某一基面的高程。
流速是水的质点在单位时间内沿流程移动的距离,而流量是单位时间内通过河渠或管道某一过水断面的水体体积。
输沙率则是单位时间内通过河渠某一过水断面的干沙质量。
水质是水中物理、化学、生物方面诸因素所决定的水的性质,而下垫面则是承受降水的流域表面的自然地理和河系特征,如地势、地貌、水文地质、土壤、植被、水面等特征。
最后,水文情势指的是水文要素在时空变化的态势和趋势,而水文循环则是地球上或某一区域内,在太阳辐射和重力作用下,水分通过蒸发、降水、地表径流、地下径流等过程不断循环的现象。
汇水区通常指地表水的集水区域。
流域面积(或称集水面积)是指分水线与河口断面之间所包围的平面面积。
闭合流域是指地表水分水线与地下水分水线重合的流域,而不闭合流域则是指地表水分水线与地下水分水线不重合的流域。
史上最全工程水文学知识点归纳
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工程水文学第一章绪论工程水文学:水文学的一个重要分支,为工程规划设计、施工建设、运行管理提供水文依据的一门科学。
工程水文学基本内容:①水文资料收集、整理、刊布;②水文分析与计算——推求设计值;③水文预报——预报预见期内发生的预报预见期内发生的水文现象。
水资源:①狭义上:水资源是指人类在一定的经济技术条件下能够直接使用的淡水。
②广义的:水资源是指能够直接或间接使用的各种水和水中的物质,在社会生活中具有使用价值和经济价值的水都可称为水资源。
简言之,水资源是一种参与自然界水分循环,可恢复的动态资源。
在确定水资源定义时,要包括三个方面:①可恢复的动态资源,②参与自然界水分循环,③地球水圈中可以利用并且利用的具有资源价值的水。
水资源的复杂性表现为:①水的类型繁多,具有运动性;②用途广泛;③量与质在一定条件下可以改变;④开发利用受经济技术条件、社会条件和环境条件的制约。
水资源的特点:①水利和水害的两重性;②综合利用;③水资源的再生性;④水流的随机可变性;⑤水利资源的地区性和整体性;⑥某些意义的不可取代性。
我国水资源的特点:①总量不算少,但人均水量低;②地区上分布极不均匀;③与耕地、人口的分布不相匹配;④年内、年际变化大。
这些对我国水资源的开发利用是不利的。
水文研究的基本方法:①成因分析法;②数理统计法;③地理综合法。
第二章径流及径流形成过程径流:降水形成的,沿着流域地面和地下向河川、湖泊、水库、洼地等流动的水流。
径流形成过程:在流域中,从降水到达地面至水流汇集于流域出口断面的物理过程。
3为产流过程,后2为汇流过程)产流过程:降雨扣除损失成为净雨的过程。
净雨:降雨扣除损失后的雨量称为净雨,净雨和它形成的径流在数量上是相等的。
但二者的过程却完全不同,汇流阶段:净雨通过坡地、河网汇集到流域出口断面的过程,可细分为坡地汇流和河网汇流。
坡地汇流:坡面漫流+表层流径流+坡地地下汇流河网汇流:从支流到干流,从上游到下游,到流域出口断面的过程;第三章水文信息采集与处理水文测站:在流域内一定地点(或断面)按统一标准对所需要的水文要素作系统观测,以获取信息并进行处理为即时观测信息,这些指定的地点称为水文测站。
工程水文学总复习题1复习课程
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工程水文学总复习题1复习课程课程代码:06298 工程水文(二)课程自学辅导材料●配套教材:《工程水文学》●主编:邱大洪●出版社:人民交通●版次:2011年第4版●适应层次:本科内部教学使用目录第一部分自学指导第1章:绪论 (1)第2章:河川水文基础知识 (1)第3章:河川水文测验 (2)第4章:水文统计基础知识 (2)第5章:河道工程设计水位及流量推求 (3)第6章:海浪 (4)第7章:潮汐与近岸海流 (5)第二部分复习思考题一.单选题 (6)二、多选题 (16)三.判断题 (17)四.填空题 (21)五.名词解释题 (25)六.简答题 (26)七.计算题 (28)第三部分参考答案一.单选题 (30)二、多选题 (30)三.判断题 (30)四.填空题 (30)五.名词解释题 (34)六.简答题 (37)七.计算题 (46)第一部分自学指导第1章绪论一.主要内容(1)水文循环(2)水量平衡(3)河川和海洋资源(4)水文学及其研究方法二.重点(1)水文循环(2)水文学及其研究方法。
三.难点水量平衡第2章河川水文基础知识一.主要内容1.河流和流域(1)河流的形成与分段(2)河流的基本特征(3)流域的基本特征(4)流域面积的确定方法(5)山区河流与平原河流的一般特性2.河川径流(1)径流形成过程(2)径流形成的影响因素3. 河川水文情势(1)河川水文情势的主要特性(2)径流的度量单位二.重点(1)河流的基本特征(2)流域的基本特征(3)流域面积的确定方法(4)径流形成过程及其影响因素(5)径流的度量单位三.难点(1)径流形成过程及其影响因素(2)径流的度量第3章河川水文测验一.主要内容1.水文测站(1)水文站的分类(2)测站布设的一般要求2.水位观测(1)水位观测设备(2) 水位观测的内容和要求(3)水位观测资料的整理3.流量测验(1)断面测量(2)流速测量仪器与观测方法(3)流量计算的主要工作4.水位~流量关系曲线(1)水位流量关系曲线的绘制(2)不稳定水位流量关系曲线的影响因素(3)水位流量关系曲线的应用(4)流量资料整理二.重点(1)水位观测及资料整理(2)断面测量(3)流速测量(4)流量计算(5) 水位~流量关系曲线三.难点(1) 流量计算(2) 水位~流量关系曲线第4章水文统计基础知识一.主要内容1.水文变量及其概率分布(1)概率与频率(2)水文变量的频率分布(3)累积频率曲线(4)水文变量的分布参数(5)分布参数对频率曲线的影响(6)皮尔逊Ⅲ型分布(7)重现期2.水文统计参数的估计方法(1)总体与样本(2)矩公式法(3)统计参数的抽样误差(4)求矩适线法3.频率计算中的几个特殊问题(1)基准面变化对参数的影响(2)负偏的频率计算(3)特大洪水的处理4.相关分析(1)相关关系及其分类(2)直线相关的分析方法(3)相关系数的显著性检验(4)相关分析的应用——水文资料的插补展延二.重点(1)累积频率曲线(2)重现期(3)统计参数的定义公式及物理含义(4)理论频率曲线(5)统计参数对频率曲线的影响(6)特大值处理(7)直线相关的分析方法三.难点(1)理论频率曲线(2)统计参数对频率曲线的影响(3)特大值处理(4)相关系数计算第5章河道工程设计水位及流量推求一.主要内容1.设计洪水(1)码头前沿设计水位频率标准(2)洪水过程三要素(3)水工建筑物设计洪水标准(4)推求设计洪水的基本方法(5)由流量资料推求设计洪水(6)施工设计洪水2.设计通航水位与设计流量(1)通航保证率(2)设计通航水位频率标准(3)设计最高通航水位推算方法(4)设计最低通航水位推算方法(5)资料短缺条件下设计通航水位推求二.重点(1)由流量资料推求设计洪水(2)设计最高、最低通航水位的推算方法三.难点(1)施工设计洪水(2)设计最低通航水位推算第6章海浪一.主要内容1.海浪要素和分类(1)波浪要素(2)波浪分类2.风况基础知识(1)空气运动的作用力(2)风的类型(3)风的观测(4)测风资料的整理3.海浪观测(1)波浪观测的常用仪器及观测方法(2)海浪资料的整理4.海浪要素统计规律(1)固定点波高的统计分布(2)固定点波高的理论分布函数(3)特征波及其相互关系5.根据海浪观测资料推算设计波浪(1)设计波浪的两个标准(2)有长期测波资料时设计波浪的推算方法(3)由短期测波资料推算设计波浪6.根据气象资料推算风浪尺度(1)风浪形成机理(2)风场三要素(3)风浪成长的三种状态(4)风场要素确定方法(5)利用风场要素推算风浪要素(6)涌浪要素的推算7.波浪的浅水变形计算(1)水深变浅引起的波浪变形(2)折射现象引起的波浪变形(3)波浪的近岸破碎(4)波浪的绕射与反射二.重点(1)波浪要素(2)风的形成及类型(3)固定点波高的统计分布及其理论分布函数(4)特征波及其相互关系(5)根据海浪观测资料推算设计波浪(6)波浪的浅水变形计算三.难点根据气象资料推算风浪尺度第7章潮汐与近岸海流一.主要内容1.潮汐现象及其成因(1)太阳、月球的视运动(2)潮位观测与潮位过程线(3)潮汐类型(4)潮汐不等现象2.设计潮位推算(1)基准面和特征潮位(2)设计高、低水位的推算方法(3)极端高、低水位的推算方法3.近岸海流(1)外海海水的流动形式(2)潮流现象及其分类(3)漂流与波浪流(4)海流的观测仪器与观测方法二.重点(1)潮汐现象及其成因(2)潮汐类型(3)基准面和特征潮位(4)设计潮位的推算方法(5)海流的观测仪器与观测方法三.难点(1)潮汐不等现象(2)漂流与波浪流第二部分复习思考题一、单项选择题1、形成风的主要因素为( )。
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第六章由流量资料推求设计洪水一、概述:1.水利工程(水库、大坝)的作用:兴利、防洪2.洪水:由于流域内降雨或融雪,大量径流汇入河道,导致流量激增,水位猛涨的水文现象。
3. 设计洪水:指水利水电工程规划、设计中所依据的各种设计标准的洪水。
4.水工建筑物的等级和防洪标准设计标准:水库枢纽正常运行,而不被破坏的标准。
对应着设计洪水。
校核标准水利工程不正常运用,主要水工建筑物必须确保安全的标准,允许效能设施、次要建筑物部分破坏。
对应着校核洪水。
坝顶高程取大者设计洪水位+安全超高+风浪爬高校核洪水位+安全超高+风浪爬高5.设计洪水计算的内容和方法:内容:三要素--设计洪峰流量、设计洪量、设计洪水过程线,不同工程有所侧重方法:由流量资料直接推求设计洪水的方法由降雨资料间接推求设计洪水的方法二、设计洪峰流量QmP 及设计洪量WtP的推求1.资料审查:可靠性(实测年份差,调查大洪水)、一致性(洪水改道)、代表性(历史特大洪水)2.样本选取:洪峰流量--年最大值法;固定时段独立选取年最大值法--洪量系列3.洪水资料的插补延长:相关分析--上下游站的洪水特征值、本站峰量关系、暴雨径流关系、相邻河流测站的洪水特征值4.特大洪水的处理1)特大洪水重现期的确定①从发生年代至今为最大 N=设计年份 - 调查期发生年份+1②从调查考证的最远年份至今为最大 N=设计年份 - 文献考证期最远年份+1如果能调查到N年(N>>n)中的特大洪水,就相当于把n年资料展延到了N年,提高了系列的代表性,使计算结果更合理、准确。
2)洪水经验频率的估算独立样本法5.频率曲线线型选择皮尔逊Ⅲ型6.频率曲线参数的估算:初估参数 1)矩法2)三点法:三点的选取 计算查S —Cs 关系表,求Cs再查), Φ(P 2,Cs ), Φ(P 3,7.适线法注意事项1) 尽量照顾点群的趋势,使曲线通过点群中心。
2)曲线与点据拟合时,侧重考虑中、上部的较大洪水点据。
3)适线是不宜机械地通过特大洪水点据,也不宜脱离大洪水 点据过远。
8.设计洪水估计值的抽样误差 9.计算成果的合理性检验:(1)据本站频率计算成果,检查洪峰、各时段洪量的统计参数与历时之间的关各历时洪量频率曲线不相交。
随历时增长,洪量均值增大,Cv、Cs一般减小。
(2)根据上下游、干支流及邻近地区各河流洪水频率分析成果进行比较。
从上游到下游,均值增大、Cv值减小(3)与暴雨频率分析结果进行比较:一般洪水径流深应小于相应天数的暴雨深,而洪水的Cv值大于相应暴雨量的Cv值。
三、设计洪水过程线的推求1.典型洪水过程线的选择1)资料完整,精度较高,峰高量大的实测大洪水过程线;2)具有较好的代表性,即在发生季节、地区组成、峰型、主峰位置、洪水历时及峰量关系等能代表设计流域大洪水的特性;3)选对防洪不利典型,如峰型集中、主峰靠后。
4)如下游有防洪要求,考虑与下游洪水遭遇的不利典型2.典型洪水过程线放大典型洪水过程线上选取不同时段洪量,时段应长包短同倍比放大同频率放大优缺点:优--同倍比:简单、快捷;能保持典型洪水过程线的形状.同频率:峰、量同频率,符合设计标准缺--同倍比:峰、量不能保持同一频率;与设计标准有较大差异同频率:复杂;放大的典型洪水过程线的形状与实际有差异。
四、分期设计洪水:施工阶段的防洪需要分期划分依据:设计流域洪水季节变化规律、工程要求、原则:尽可能根据不同成因的洪水,把全年划分为若干分期。
分期不宜过短,一般以不短于1个月为宜。
施工初期围堰——设计洪峰流量 大坝合龙——设计洪峰和洪量调洪——设计洪水工程线 五、入库设计洪水1.入库洪水的组成:水库回水末端干支流河道断面的洪水;上述干支流河道断面以下到水库周围的区间陆地所产生的洪水;水库库面的降水量2.入库洪水与坝址洪水的差异:库区产流条件改变,使入库洪水的洪量增大;流域汇流时间缩短,入库洪峰流量出现时间提前,涨水段的洪量增大。
六、设计洪水的地区组成作用:为研究流域开发方案,计算水库对下游的防洪作用,以及进行梯级水库或水库群的联合调洪计算等问题。
内容:计算当下游控制断面发生某设计频率的洪水时,其上游各控制断面和区间相应的洪峰洪量及其洪水过程线。
第七章流域产汇流计算一、 降雨径流要素的分析计算 1.降雨特性分析(1) 单站降雨性分析:降雨强度过程线、降雨量累积曲线、降雨强度-历时曲线。
(2) 流域降雨特性分析1)流域平均降雨量计算算术平均法: 垂直平分法:等雨深线法:2)时面深关系曲线3)点面关系:定点-定面关系;动点-动面关系 2.径流量计算:割除前期洪水、后续洪水、深层地下径流∑==ni iP n P 11∑==nj jj P A A P 11∑==ni ii A P A P 11R=3.6∑Q△t/F 水源划分退水曲线3.前期影响雨量的计算如果第t日内无降雨 Pa,t+1=KPa,t如果第t日内有降雨Pt Pa,t+1=K(Pa,t+Pt)二、流域产流分析计算1.蓄满产流降雨径流相关图法适用于湿润地区P~Pa~R三变量相关图F当雨强i>fc时,(i-fc)形成地面径流,fc形成地下径流当雨强i﹤fc时, i 形成地下径流,地面径流为0。
2.超渗产流与初损后损法初损I0的确定:实测雨洪资料分析起涨点前累积雨量;Pa-I0相关图。
干旱半干旱地区 i 大于下渗强度 f 时产流三、流域汇流计算 1.地面径流的汇流计算 (1)等流时线法等流时线:将流域上汇流时间相等的点子连成的线。
、f2、f3、...)。
一般公式 (2) 时段单位线法单位线基本概念:在给定的流域下,单位时段内均匀分布的单位地面净雨量,在流域出口断面形成的地面径流过程线。
10mm 、△t单位线的假定:倍比假定:如果单位时段内的净雨不是一个单位而是k 个单位,则形成的流量过程是单位线纵坐标的k 倍。
叠加假定:如果净雨不是一个时段而是m 个时段,则形成的流量过程是各时段净雨形成的部分流量过程错开相加。
单位线法推流步骤 分析单位线不同时段单位线的时段转换时段单位线存在的问题:汇流速度的非线性(净雨强大)非均匀性(暴雨中心位置)(3)瞬时单位线2.地下径流汇流:概化三角形法第八章由暴雨资料推求设计洪水一、概述:由暴雨资料推求设计洪水的主要程序;暴雨洪水同频率。
二、直接法推求设计面暴雨量:暴雨资料比较充分1.暴雨资料的收集、审查、选样与统计:1)暴雨资料的收集雨量站网观测资料:日雨量、自记雨量特大值2)暴雨资料的审查可靠性:特大、特小值;代表性:邻近长系列;一致性:雨型3)统计选样:固定时段年最大值独立选样法a 根据流域雨量站分布情况,选定面雨量计算方法,计算各年逐日面雨量;b 选定不同时段,统计逐年不同时段的年最大面雨量。
核心部分—洪水,更长时段—起始流域蓄水(Pa)c 选各年不同时段最大值组成样本:年最大、独立、连续2.面雨量资料的展延插补:利用长期少站资料展延短期多站资料3.特大暴雨的处理:系列中是否含有特大暴雨直接影响系列的代表性确定重现期:直接考证;与相应洪水重现期相近4.面雨量频率计算:矩法、三点法统计参数估计;P-Ⅲ型目估适线;一般地区Cs≈3.5Cv5.设计面暴雨量计算成果的合理性检查:1)本流域各时段雨量频率曲线在实用范围内不相交。
随历时增加暴雨均值、设计值增加,变差系数减小或单峰铃形曲线2)面上,与本流域或邻近地区比较,地区上协调。
3)各种历时的设计暴雨量与邻近地区、全省、全国、世界特大暴雨实测记录比较。
注意:由于大中流域点面雨量关系一般都很微弱,应尽可能的采用直接法计算设计面暴雨量。
三、间接法退求设计面暴雨量 1.设计点暴雨量1)有较充分点雨量资料设计点雨量是流域形心处的设计点暴雨量。
a.如果流域中心或附近有雨量站,且有长系列观测资料,可 采用频率计算方法直接计算。
b.长系列站不在流域中心或附近,一般是求出流域各站的设 计点暴雨,绘制设计点暴雨量等值线图,用地理插值法求 出流域形心的设计点暴雨量。
选样:固定时段年最大值选样法,大暴雨可移置 2)暴雨资料短期,因其局地性,不宜相关法插补:移用附近站资料;采用邻近各站平均值插补;移用邻近特大 值;暴雨和洪水峰量相关。
3)暴雨资料缺乏,利用地区水文手册中各时段年最大暴雨量的均值、Cv 等值线图,地理插值法。
Cs=3.5Cv 。
2.设计面暴雨量的计算设计点暴雨量--点面关系--设计面暴雨量1)当流域面积很小时,流域形心处的设计点雨量可代表流域设计面雨量; 2)当流域面积很大时,则建立点面关系,分两种情况:A 定点定面关系 :流域中心点雨量与流域平均面雨量的关系,同序号对应 不同时段B 动点动面关系: 运用若干场大暴雨、特大暴雨资料,求出暴雨中心设计点暴雨量与等雨深线所围面积的平均面雨量的关系。
三个假定:设计暴雨中心与流域中心重合;设计暴雨的点面关系符合平均点面关系;假定流域边界与某条等雨量线重合四、设计暴雨时空分配的计算1.设计暴雨时程分配的计算(1)典型暴雨的选择和概化A有实测资料情况下比较容易发生——雨量接近设计值,雨型(雨峰个数,主峰位置)常见。
对工程不利——雨量集中主雨峰偏后,对水库安全影响大。
B无实测资料情况下借用邻近暴雨特性相似流域的典型暴雨过程;可引用暴雨洪水图集中的地区综合概化的典型概化雨型(以百分数表示)。
(2)同频率分段控制法,对典型暴雨分段进行缩放2.设计暴雨的地区分配两部分: A以上流域的设计暴雨; A~B区间的暴雨.常采用两种方法: 典型暴雨图法、同频率控制法五、由设计暴雨推求设计洪水1.设计Pa的计算经验方法:按地区特性取值扩展暴雨过程法:把核心暴雨前面一段加入统计时段。
同频率法:Pap=(Pt+Pa)p-Ptp 当 Pap>Im时取 Pap=Im2.产流方案与汇流方案的应用外延问题:P-Pa-R Pa-Io移用问题:缺乏资料,分区综合六、小流域设计洪水的计算1.概述:小流域设计洪水特点(1)工程数量多,缺乏水文资料,尤其是流量资料;(2)工程规模小,对洪水的调节能力小,主要受洪峰流量控制(3)量多面广,计算方法简单易行,适用无水文资料条件。
2.小流域设计暴雨(1)按省(区、市)水文手册及《暴雨径流查算图表》上的资料计算特定历时的设计暴雨量;(2)将特定历时的设计暴雨量通过暴雨公式转化为任意一历时的设计雨量。
P(1<t<24)Pt,p=Sp·t1-nn——暴雨参数或暴雨递减指数,随地区和历时长短而变。
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。
3.设计净雨的计算利用损失参数的地区综合规律计算小流域净雨的方法。
4.由推理公式推求设计洪水的基本原理推理公式的一般形式:Qm=0.278rF=0.278(i-u)F5., 计算小流域设计洪峰流量ψ --洪峰径流系数τ—汇流历时,Sp6. 计算洪峰流量的地区经验公式:单因素公式、多因素公式7.小流域设计洪水过程线的推求概化过程线法:概化线型有三角形、五点概化过程。