根据流量资料计算设计洪水
由流量资料推求设计洪水
二、设计原则
怎样选择水工建筑物旳设计洪水，涉及一种原则 问题，即设计原则。
我国现行原则：
GB50201-94《防洪原则》 SL252-2023 《水利水电工程等级划分及洪水原则》
水利水电工程等别拟定
水利水电工程建筑物级别拟定
水库工程建筑物防洪原则拟定
水利水电工程防洪原则：
正常利用原则—设计洪水：拟定水库旳设计洪水 位、设计泄洪流量等。不超出这种原则旳洪水来临时， 水库枢纽一切工作维持正常状态。
5、考虑特大洪水时统计参数旳拟定
（1）初步估计参数—矩法
假设系列中n-l年旳一般洪水旳均值为
、均方差为σn-l，在假设它们与除去特大洪水后旳N-
a年总旳一般洪水系列旳均值
、均方差
σN-l 相等，即:
旳条件下可导出： 其中：xj—特大洪水；xi—一般洪水。
Cs值： 对于Cv≤0.5旳地域，Cs=(3～4）Cv； 对于0.5<Cv≤1.0旳地域，Cs=(2.5～3.5） Cv： 对于Cv>1.0旳地域，Cs=(2～3）Cv； 另外，还能够采用权函数法来估计Cs。
目前采用年最大值法选样。
年最大值法选样： 即从资料中逐年选用一种最大流量和固定时段旳 最大洪水总量，构成洪峰流量和洪量系列。
固定时段一般采用1、3、5 、7、15、30天。大 流域、调洪能力大旳工程，设计时段能够取得长些； 小流域、调洪能力小旳工程，能够取得短某些。
三、特大洪水旳处理
1. 特大洪水
某站洪峰流量频率曲线
序号
Ⅰ Ⅱ
合计
特大洪峰流量
2520 2200
4720
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
第4章-设计洪水流量
[例4-1-3]某一级公路拟建一座大桥。桥位上游附近的一
个水文站，能搜集到14年断续的流量观测资料，经插补和延
长，获得1963年至1982年连续20年的年最大流量资料；又
通过洪水调查和文献考证，得到1784年、1880年、1949年
2）一般洪水的经验频率为：
Pm
m n1
式中：
(4 2)
Pm——连续n年系列中第m项的经验频率； m——由大到小排位的顺序号，
若实测期中无特大洪水，则m=1，2，…，n； 若有l项特大洪水，则m=l+1，l+2，…，n
3、不连序系列的统计参数的确定：
4、适线法： 对于不连续的年最大流量系列，其统计参数的最后确定，
设计流速：设计流量通过时桥位断面的河槽平均 流速(m/s)。
《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）规定， 永久性桥涵的设计洪水频率如下表所示：
表3-3-2
概念补充：
按照使用期限分：临时性桥涵、永久性桥涵、半 永久性桥涵。
临时性桥涵：构造简易，仅在有限的短时间内使 用，或在永久性桥梁建成之前供维持交通之用。
1/300
1/100
设计标准越高（频率越小），设计洪水越大，设计的工 程越安全，被洪水破坏的风险就越小，但工程的造价越高； 反之，标准越低（频率越大），工程耗资较少，但安全程度 也相应降低，被破坏的风险就较大。
推求设计流量的方法汇总：
一、水文统计法
适用于大中河流，资料多，中等以上流域
二、地区性公式、暴雨径流的推理公式
适用于中小河流，无水文站观测资料
三、相关分析
第四章由流量资料推求设计洪水
第二节 设计洪峰流量及设计洪量的推求
资料审查 年最大值法选样 特大洪水处理 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
一、资料审查 1、可靠性 实测洪水资料： 对测验和整编进行检查，重点放在观测 与整编质量较差的年份。包括水位观测、流 量测验、水位流量关系等。而且洪水系列中 各项洪水相互独立，且服从同一分布等。 历史洪水资料： 一是调查计算的洪峰流量可靠性；二是 审查洪水发生的年份的准确性。
设：N——历史调查期年数； n——实测系列的年数； l——n年中的特大洪水项数； a——N年中能够确定排位的特大洪水项数 （含资料内特大洪水l项）； m——实测系列在n中由大到小排列的序号， m=l+1，l+2，...，n； Pm——实测系列第m项的经验频率； PM—— 特 大 洪 水 第 M 序 号 的 经 验 频 率 ， M=1，2，...，a
1153
1870
n
1992
N
说明确定特大洪水的重现期具有相当大的 不稳定性。要准确地确定重现期就要追溯到更 远的年代，但追溯的年代愈远，河道情况与当 前差别越大，记载愈不详尽，计算精度亦愈差。 一般地，以明、清两代六百年为宜。
（3）经验频率的计算 连序系列中各项经验频率的计算方法， 已在前面论述，不予重复。 不连序系列的经验频率，有以下两种 估算方法： 1、独立样本法 2、统一样本法
所谓“连序”与“不连序”，不是指时 间上连续与否，只是说所构成的样本中间有 无空位。
连序系列：洪水系列中没有特大洪水 值，在频率计算时，各项数值直接按大小 次序统一排位，各项之间没有空位，序数m 是连序的； 不连序系列：系列中有特大洪水值， 特大洪水值的重现期（N）必然大于实测系 列年数n，而在N－n年内各年的洪水数值无 法查得，它们之间存在一些空位，由大到 小是不连序的。
水利水电工程初步设计阶段根据流量资料计算设计洪水大纲范本
FCD11020 FCD 水利水电工程初步设计阶段根据流量资料计算设计洪水大纲范本水利水电勘测设计标准化信息网1997年8月1水电站技术设计阶段根据流量资料计算设计洪水大纲主编单位:主编单位总工程师:参编单位:主要编写人员:软件开发单位:软件编写人员:勘测设计研究院年月2目次1. 引言 (4)2. 设计依据文件和规范 (4)3. 基本资料 (4)4. 设计原则 (8)5. 设计内容与方法 (8)6.专题研究 (12)7.设计成果 (12)31 引言流域及工程概况：本工程位于江(河)上。
距上(下)游市(县) km。
工程所在河流发源于省山麓，自向，流经等省(市)，于进入，最后注入海，全长km，流域面积km2。
坝址以上流域位于东经～；北纬～，集水面积km2，河道长度km，河道比降，河谷形态，河网分布呈。
流域平均高程m，山为最高峰，海拔m，年平均雨量mm，年平均蒸发量mm。
植被率。
流域内已建大中型水电站(水库)有等；引水、蓄水工程有和工程；分洪、滞洪工程有和工程以及水土保持措施。
本工程为坝(闸)，以为主，兼顾等任务。
大坝设计洪水标准为；校核洪水标准为。
2 设计依据文件和规范2.1 有关本工程(或专业)的文件(1) 可行性研究报告；(2) 可行性研究报告专题报告；(3) 可行性研究报告审批文件；(4) 初步设计任务书和项目卷册任务书及其他专业对本专业的要求。
2.2 主要设计规范(1) DL5020-93 水利水电工程可行性研究报告编制规程；(2) DL5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程；(3) SL44-93 水利水电工程设计洪水计算规范。
3 基本资料3.1 资料搜集与复核3.1.1 资料搜集4应搜集和整理流域自然地理概况、流域和河道特征、流域的暴雨和洪水特性、流域内水利和水土保持措施以及地方水文手册、图集等资料。
3.1.2 资料复核(1) 水位资料应了解水准基面的变动情况和换算关系，并重点复核观测精度较差，水尺位置和水尺零点高程变动较多和大洪水时期的资料。
由流量资料推求设计洪水部分测试题
由流量资料推求设计洪水部分测试题一、填空题1.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____。
2.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。
3.通常用_______________、__________________、_____________三要素描述洪水过程。
4.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______________________。
5.在洪水峰、量频率计算中，洪水资料的选样采用________________ 法。
6.对特大洪水进行处理时，洪水经验频率计算的方法有_____________和____________。
7.入库洪水包括___________________、___________________和___________________。
8.在进行设计洪水成果合理性分析时，将1天、3天和7天洪量系列的频率曲线画在同一张频率格纸上，它们不应_____________，且间距________________。
9.典型洪水同频率放大法推求设计洪水时，其放大的先后顺序是____________、____________、______________。
10.洪水事件是随机事件，某水库按百年一遇洪水设计，在水库运行期间，连续两年发生等于、大于该标准洪水的可能性是___________________。
二、简答题1.用矩法计算不连续系列统计参数时的假设条件是什么？2.什么叫设计洪水？其包括的三要素是什么？3.选择典型洪水的原则是什么？4.典型洪水放大有哪几种方法？它们各有什么优缺点？5.设计洪水和设计年径流频率计算有哪些异同点？三、计算题1.某水库坝址处有1950-1992年实测洪水资料，其中最大的两年洪峰流量为1560m3/s、1250m3/s，此外洪水资料如下：（1）经实地洪水调查，1935年曾发生过流量为5100m3/s的大洪水，1896年曾发生过流量为5000m3/s的大洪水，依次为1896年以来的首两项大洪水，（2）经文献考证，1802年曾发生过流量为6500m3/s 的大洪水，为1802年以来的最大一次洪水。
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。
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。
有流量资料时水利工程施工期洪水的计算方法
有流量资料时水利工程施工期洪水的计算方法发表时间：2019-04-02T10:32:02.303Z 来源：《基层建设》2019年第1期作者：江辽1,2 曾映雪1[导读] 摘要：在水利工程的施工建设过程中，往往需要首先进行施工导流，建设泄流和挡水等临时性水工建筑物，为工程建设创造干地施工条件。
1.广东省清远市人才储备中心广东清远 511500；2.广东省清远市水利枢纽建设管理处广东清远 511500摘要：在水利工程的施工建设过程中，往往需要首先进行施工导流，建设泄流和挡水等临时性水工建筑物，为工程建设创造干地施工条件。
而确定施工导流方案以及临时性水工建筑物类型的关键工作是计算施工期洪水参数。
本文给出了当有足够的流量资料时施工期设计洪水的计算方法。
关键词：施工期洪水；洪峰流量；洪水总量；洪水过程线1前言在水利工程的施工建设过程中，往往需要首先进行施工导流，建设泄流和挡水等临时性水工建筑物，为工程建设创造干地施工条件。
施工导流方案以及临时性水工建筑物的类型、规模直接影响到水利工程施工的进度、难易程度和工程造价。
而施工导流方案以及临时性水工建筑物的类型、规模又跟施工期洪水标准以及对应该洪水标准的施工期洪水参数（洪峰流量、洪水总量以及洪水过程线）有关[1]。
而施工期洪水参数又跟施工期洪水标准有关，洪水标准的大小直接决定了施工期洪水参数的大小。
临时性水工建筑物的洪水标准可以根据临时性水工建筑物的类型和临时性水工建筑物的级别确定。
临时性水工建筑物类型分为土石结构和混凝土、浆砌石结构两大类，临时性水工建筑物级别根据保护对象（永久性水工建筑物的级别）的重要性、失事造成的后果、使用年限和临时建筑物的规模分为3级、4级和5级三个级别。
对于大型水利工程，其临时性水工建筑物级别一般为4级；对于中小型水利工程，其临时性水工建筑物级别一般为5级。
本文以5级临时性水工建筑物为例进行说明。
对于5级的临时性水工建筑物，当建筑物类型为土石结构时，其洪水标准为5-10年一遇；当建筑物类型为混凝土、浆砌石结构时，其洪水标准为3-5年一遇。
设计洪水与设计水位推算
任何河流的洪水有大有小，用多大的洪水来设 计桥梁？这就需要有一个标准，这个标准称为设计 洪水标准，用频率（或重现期）表示，称为设计洪 水频率(重现期)。
确定设计洪水频率后，可以按照一定的方法推 求相应于该频率的设计洪水流量，简称设计流量， 以及相应的设计水位、设计流速和过水断面面积， 作为桥孔设计、墩台冲刷计算的依据。
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1.商业数据分析及其工具
1.1商业数据分析的概念及其应用 1.2商业数据类型 1.3商业数据来源 1.4商业数据分析工具简介 1.5 Python商业数据分析工具的下载 1.6商业数据分析工具Python的安装 1.7 Python的启动和退出 1.8 Python商业数据分析相关的程序包 1.9 Python商业数据分析快速入门
1.1商业数据分析的概念及其应用
商业数据分析是指以商业理论为基础，从数 据分析出发，依靠统计工具，以决策优化为 目的，洞察数据背后的规律，为商业创造最 大价值。
主要应用
（1）监控异常数据，如信用欺诈；（2）建 立模型并预测，如产品分析；关键变量分析 并预测，如潜在客户分析；（4）预测性分 析，如客户流失预测等。
目前最新版为Stata 16.0版。
详细内容请登陆：查询。
1.4.4 Matlab数据分析工具简介
Matlab工具是由美国Mathworks公司推出的用于数值计算和图形 处理的科学计算系统，在Matlab工具环境下，用户可以集成地进 行程序设计、数值计算、图形绘制、输入输出、文件管理等各项 操作。它提供的是一个人机交互的数学系统环境，与利用c语言作 数值计算的程序设计相比，利用Matlab可以节省大量的编程时间 ，且程序设计自由度大。最大的特点给用户带来的是最直观，最 简洁的程序开发环境，语言简洁紧凑，使用方便灵活，库函数与 运算符极其丰富，另外具有强大的图形功能。
由流量计算的设计洪水
3 由水文气象资料推求可能最大洪水
从物理成因入手，推求可能最大暴雨，然后经产流、汇流计算，得到可能发 生的最大洪水作为设计洪水。
9
第二节 设计洪峰、洪量的计算
现行水文计算方法 把实际连续的洪水过程离散成洪峰流量、各种时段的洪量等洪水特征值， 并以其作为独立随机变量，采用频率计算的方法估计各洪水特征值总体的 概率分布，并由此推求指定频率的洪水特征值，即设计洪峰流量和设计时 段洪水总量。 选一实测洪水过程，按设计特征值控制放大的方法推求设计洪水过程。
2 校核标准（非正常运用标准） 校核洪水起校核作用,当其来临时,其主要建筑物要确保安全,但工程可处在非 常情况下运行,即允许保持较高水位，电站、船闸等正常工作允许遭到破坏。
三、设计洪水三要素
1.设计洪峰流量 Qm（m3/s） 2.设计洪水总量 W（m3） 3.设计洪水过程线：
7
第一节 概 述
四、设计洪水的内容和计算途径 （一）设计洪水的内容 1.设计洪峰流量； 2.不同时段的设计洪水总量； 3.设计洪水过程线 [说明]：工程特点和设计要求不同，需计算的内容和重点也不同。 无调蓄能力的堤防和桥涵工程:只要计算设计洪峰流量； 蓄洪区:主要计算设计洪水总量； 水库工程:需要计算完整的设计洪水过程线； 施工设计:要求计算分期(或分月)的设计洪水。
洪库容相对较大的情况，时段宜取长些。
独立取样：年内各次洪水中，分别独立选取各自的年最大值.即不要求年最 大瞬时洪峰流量和各时段的年最大洪量一定要发生在同一次洪水中 。
12
第二节 设计洪峰、洪量的计算
13
Байду номын сангаас
第二节 设计洪峰、洪量的计算
三、特大洪水的处理 （一）特大洪水 1 特大洪水的定义 比系列中一般洪水大得多的洪水称为特大洪水, 并且通过洪水调查可以确定 其量值大小及其重现期。 资料内特大洪水:发生在实测期间的n年之内;
6-由流量资料推求设计洪水
（2）洪水三要素 一次洪水过程可用3个控制性要素加以描
述，常称为洪水三要素，即
1、洪峰流量 Qm（m3/s），为洪水过程线 的最大流量。
2、洪水总量 W（m3），为一次洪水的 径流总量。
3、洪水过程线，洪水从A到B点的时距t1为
涨水历时，从B到C点的时距t2为退水历时， 一般情况下，t2>t1。T=t1+t2，称T为洪水历时。
第19页，共48页。
三 洪水资料的插补延长方法
如实测洪水系列较短或实测期内有缺测年份，可用下列几种方法进行 洪水资料的插补延长，以便扩大样本容量，减少抽样误差。 （1）上下游站或邻近流域测站洪水特征值移用
若设计站和参证站流域面积相差不超过3%，且区间无分洪、滞洪设 施时，直接将具有较长洪水资料的参证站洪峰流量和洪水总量直接移用到 设计站。
对调查的历史洪水资料主要审查调查计算的洪峰流量及其发生年份的可靠 性。关于前者，主要审查洪水痕迹是否可靠，上下游痕迹是否一致以及流量推 算是否合理。对于后者，应主要了解确定发生年份的依据是否充分，河流上下 游和邻近流域是否一致等。
第16页，共48页。
二 洪水资料审查
2.洪水资料一致性审查
资料系列的一致性是指资料系列具有同一成因，就是说，组成该系 列的流量资料都是在同样的气候条件、同样的下垫面条件和同一测流断 面条件下获得的。
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；典型洪水的选择及放大方 法 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
工程水文学 第六章由流量资料推求设计洪水
二、设计洪水
1、 定义：符合一定设计频率P的洪水图式称设计洪 水。Q p (t ) 2、特点：
〈1〉具有实际洪水图式，具有时空分布。 〈2〉它总是与某一个P相联系。
3、研究方法： 〈1〉以峰控制，无调蓄能力； Q m , p 〈2〉以量控制，有调蓄； W t , p
设计标准P 频率计算
设计洪峰 Q m , p
设计洪量 W t , p
选典型洪水 缩放
设计洪水
Q p(t)
@COPY RIGHT 扬大陈平
第二节 设计洪峰流量及设计洪量的推求
一、洪水资料审查 三性检查：可靠性、一致性、代表性。
二、洪水资料选样 1、选样原则：年最大值法或年超大值法、固定时段 （1天、3天、7天、15天。。。）、独立选样。
频率计算
分开法
合并法
1/（141+1） 2/（141+1） 3/（141+1）
同分开法
4/142=0.0282
已抽上去
已抽上去
2/（70+1） 3/（70+1）
已抽上去
PM12 0.028 2(10.028)2 21 0.042 7011
设计标准（山区、丘陵区部分）（试行）》 ➢ 《防洪标准》 GB50201-94
@COPY RIGHT 扬大陈平
1、水工建筑物的防洪标准：
➢ 等：指工程规模、管理水平、 经济指标，对整体工程而言。
➢ 级：指建筑物安全技术指标， 对某一具体建筑物而言。
➢ 具有永久性和临时性、正常运 用和非正常运用之分。
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二、设计标准
➢ 如何选择水工建筑物的设计洪水，涉及一个标准 问题，即设计标准。
6_由流量资料推求设计洪水
式中：x j ――特大洪水， j 1,2,, a ；
,n 。 x i ――一般洪水， i l 1, l 2,
【例 4 】某水文站有 1960 ～ 1995 年的连续实测流量记录，系列年最大洪峰流量之和为 3 3 3 350098m /s，另外调查考证至 1890 年，得三个最大流量为 Q1895=30000m /s、Q1921=35000m /s、 3 Q1991=40000m /s，求此不连续系列的平均值。
WT[（m3/s）h] 1d 1525 1083 3d 2874 1895 7d 3873 2565
六、设计洪水过程线的推求
解：（1）计算洪峰和各时段洪量的放大倍比
K Qm
2610 1.44 1810
K1
K 31
1525 1.41 1083 2874 1525 1.66 1895 1083
【例 2】某水库坝址处有 1954 年至 1984 年实测年最大洪峰流量资料，其中最大的四年洪峰 3 3 3 3 流量依次为：15080m /s，9670m /s，8320m /s 和 7780m /s。此外，调查到 1924 年发生过一 3 次洪峰流量为 16500m /s 的大洪水， 是 1883 年以来最大的一次洪水， 且 1883 年至 1953 年间 3 其余洪水的洪峰流量均在 10000m /s 以下，试考虑特大洪水处理，用用独立样本法和统一样 本法推求上述五项洪峰流量的经验频率。 解：考证期系列长度N=1984-1883+1=102年，实测系列长度n=1984-1954+1=31年 各次洪水经验频率计算表
（七）考虑特大洪水时的统计参数估算
考虑特大洪水时统计参数的确定仍采用目估配线法，参数值的初始值可用矩法进行计 算。对于不连序系列，假设系列中 n-L 年一般洪水的均值为 Qn l 、均方差为 n l 与除去特 大 洪 水 后 的 N-a 年 的 洪 水 系 列 的 均 值 QN a 和 均 方 差 N a 相 等 ， 即 Qn l = QN a 和
由流量推求设计洪水
由流量推求设计洪水
2015.3.16
姓名：学号：班级：
某河流断面1974～2005年的洪峰系列如下表所示。
其中，经考证1996年的洪水是自从1900年以来最大的洪水，另据调查发现，1923年洪峰为8700 m3/s，在1900～1973年间再无超过1923年的洪水。
根据给定资料，采用经验适线法推求设计频率p=1%的洪峰流量。
要求，适线法的初值由矩法估计。
写出具体计算步骤和适线过程。
解：
登陆水文工具集
使用频率智能分析
添加序列，此处第一行1923年数据手动输入进去，其余的可以复制粘贴
填写考证期和考证系列点子数目，考证期为2005-1900+1=106，考证系列点子数目为2（两个特大洪水：1823年和1996年），填写在1996年后面
经验频率计算
确定后画出经验频率曲线
优化曲线，第一次选择的是ABS
结果如下
依题意知，设计频率p=1%的洪峰流量为11571m3/s。
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。
《工程水文学》(第4版)第8章 由流量资料推求设计洪水
三、洪水资料的分析处理
1、洪水样本的选取
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。
年最大值法选样示意图
实测洪水：n年 洪水系列有两类：洪峰流量与不同时段 洪水总量 洪峰系列：年最大值法，即从收集的洪 水系列资料中逐年选取一个最大瞬时洪 峰流量组成洪峰流量系列。 洪量系列：固定时段年最大值法，即从 收集的洪水系列资料中逐年选取固定时 段最大洪量组成洪水总量系列。 固定时段T：1、3、5、7、15、30d 。
1000~500
2000~1000
50~20 300~100
4
50~30
500~200
1000~300
20~10 100~50
5
30~20
200~100
300~200
10
50~20
二、设计洪水的含义
1、洪水： 由于流域内降雨或冰川溶雪，大量径流汇入河道，导 致流量激增，水位上涨，这种水文现象称为洪水。
别
设计
山区、丘陵区
校核
混凝土坝、浆砌石坝及 其他水工建筑物
土坝、堆石坝
平原区、滨海区
设计
校核
1 1000~500
5000~2000
可能最大洪水（PMF） 或10000~5000
300~100
2000~1000
2
500~100
2000~1000
5000~2000
100~50 1000~300
3
100~50
设计时根据建筑物的级别选定不同频率作为防洪标准。设计永久性建筑物所 采用的洪水标准，分为正常运用和非常运用两种情况，分别称为设计标准和校核 标准。
由流量资料推求水库设计洪水
由 流 量 资 料 推 求 水 库 设 计 洪 水
靳 玉 芹
（ 黑 龙 江 省 绥 滨农 场水 务局 ， 黑 龙 江 绥 滨 １ ５ ６ ２ ０ ３ ）
［ 摘 要］ 由流量 资料推 求设 计 洪峰及 不 同 时段 的设 计 洪量 ， 一般 使 用数 理 统计 方 法 ， 计算 负
图１ 年最 大值 法选 样 示 意 图
使洪水 资料换算 到天然状态 的基础上 。洪 水资料 的代表 性， 反映在样本系列能否代 表总体分 布上 ， 而洪水 的总体
又难 以 获得 。一 般认 为 ， 资 料 年 限越 长 ， 并 能包括 大 、 中、
一
在应用 资料之前 ， 首先要对 原始水文 资料进行 审查 ， 洪水资料必须可靠 ， 有必要 的精 度 ， 而且具备频 率分析所 必需 的一 些统计 特性 ， 例 如 洪 水 系 列 中 各 项 洪 水 相 互 独
立， 且 服从 同 一 分 布 等 。 资料审查 的内容 和年径 流量 资料 相似 ， 对资料 的可 靠性 、 一致性和代表性进行审查。洪水资料包括实测 和涮
件 。 所 谓 选样 ， 是指从每年 的全部洪水 过程 中， 选 取 那 些
在规划设计各种 水利一 Ｔ 程时， 为 了处 理 好 防 洪 问题 ，
必须选 择一个相应 的洪水标 准会使工程造价 增多而不 经济 ， 但工程却 比较 安全 ； 若此洪水 标 准定得 过小 ， 虽 然工程 造价 降低 ， 但遭 受 洪 水 破 坏 的 风 险 增 大 。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 ， 结 合我 国 国情 ， 在 水 利 水 电工 程 等 级 划 分 及 洪 水 标 准 中 做 了 规 定 ， 作为强制性 国家标准。
水利水电工程设计洪水计算规范S048
理性 对近期发生的特大暴雨和特大洪水 应根据设计洪水计算需要 及时进行调查 历史洪水 暴雨的重现期 应根据调查资料和历史文献 文物等资料 分析调查期或考证期
内大洪水 暴雨发生的次数和量级 合理确定
水利部 中华人民共和国
能源部
关于发布 水利水电工程设计
洪水计算规范
的通知
水规
号
ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ
根据部水利水电技术标准制 修 订计划的要求 由水利水电规划设计总院委托长江水
利委员会等单位 对 水利水电工程设计洪水计算规范
在调查考证期 年中有特大洪水 个 其中有 个发生在 项连序系列内 这类不连序洪水 系列中各项洪水的经验频率可采用下列数学期望公式计算
个特大洪水的经验频率为
个连序洪水的经验频率为
或
ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ－ＹＮＤ
频率曲线的线型一般应采用皮尔逊 型 特殊情况 经分析论证后也可采用其它线型 频率曲线的统计参数采用均值 变差系数 和偏态系数 表示 统计参数的估计可按 下列步骤进行 采用矩法或其它参数估计法 初步估算统计参数 采用适线法调整初步估算的统计参数 调整时 可选定目标函数求解统计参数 也可采用 经验适线法 当采用经验适线法时 应尽可能拟合全部点据 拟合不好时 可侧重考虑较可靠的大 洪水点据 适线调整后的统计参数应根据本站洪峰 不同时段洪量统计参数和设计值的变化规律 以 及上下游 干支流和邻近流域各站的成果进行合理性检查 必要时可作适当调整 当设计流域的洪水和暴雨资料短缺时 可利用邻近地区分析计算的洪峰 洪量统计参数 或 相同频率的洪峰模数等 进行地区综合 用于设计流域 对设计洪水标准较低的工程 如设计流域缺乏洪水和暴雨资料 但工程地点附近已调查到 可靠的历史洪水 其重现期又与工程的设计洪水标准接近时 可直接采用历史洪水或进行适当调 整 作为该工程的设计洪水
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FCD11020 FCD 水利水电工程初步设计阶段
根据流量资料计算设计洪水
大纲范本
水利水电勘测设计标准化信息网
1997年8月
1
水电站技术设计阶段
根据流量资料计算设计洪水大纲
主编单位:
主编单位总工程师:
参编单位:
主要编写人员:
软件开发单位:
软件编写人员:
勘测设计研究院
年月
2
目次
1. 引言 (4)
2. 设计依据文件和规范 (4)
3. 基本资料 (4)
4. 设计原则 (8)
5. 设计内容与方法 (8)
6.专题研究 (12)
7.设计成果 (12)
3
1 引言
流域及工程概况：
本工程位于江(河)上。
距上(下)游市(县) km。
工程所在河流发源于省山麓，自向，流经等省(市)，于进入，最后注入海，全长km，流域面积km2。
坝址以上流域位于东经～；北纬～，集水面积km2，河道长度km，河道比降，河谷形态，河网分布呈。
流域平均高程m，山为最高峰，海拔m，年平均雨量mm，年平均蒸发量mm。
植被率。
流域内已建大中型水电站(水库)有等；引水、蓄水工程有和工程；分洪、滞洪工程有和工程以及水土保持措施。
本工程为坝(闸)，以为主，兼顾等任务。
大坝设计洪水标准为；校核洪水标准为。
2 设计依据文件和规范
2.1 有关本工程(或专业)的文件
(1) 可行性研究报告；
(2) 可行性研究报告专题报告；
(3) 可行性研究报告审批文件；
(4) 初步设计任务书和项目卷册任务书及其他专业对本专业的要求。
2.2 主要设计规范
(1) DL5020-93 水利水电工程可行性研究报告编制规程；
(2) DL5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程；
(3) SL44-93 水利水电工程设计洪水计算规范。
3 基本资料
3.1 资料搜集与复核
3.1.1 资料搜集
4
应搜集和整理流域自然地理概况、流域和河道特征、流域的暴雨和洪水特性、流域内水利和水土保持措施以及地方水文手册、图集等资料。
3.1.2 资料复核
(1) 水位资料应了解水准基面的变动情况和换算关系，并重点复核观测精度较差，水尺位置和水尺零点高程变动较多和大洪水时期的资料。
(2) 流量资料应重点复核大洪水年份的浮标系数、水面流速系数、计算流量时借用断面的合理性，以及水位流量关系曲线的可靠性。
(3) 复核厂、坝址流域面积。
3.2 洪水资料还原
3.3 洪水资料的插补延长
3.4 历史及近年大洪水的调查与考证
5
3.4.1 野外调查
(1) 调查河段选择的原则
所选河段应尽量符合调查的目的和要求；尽量选择在老居民点，房屋位置高低适当和洪水痕迹较多的河段；河段应比较顺直、断面较完整、河床较稳定、控制条件较好，没有较大支流汇入，河段内无壅水、回水和分流等现象。
(2) 洪水发生年份及日期调查
(3)
洪痕调查
①当群众指认洪痕的标志明显，要考证标志物位置是否有过变动及变动幅度或移动距离。
对于群众无法认定确切位置，但能描述某些特征的洪痕也不应随意放弃，可据以定出洪水位可能的上限和下限。
②有些洪痕虽无特定标志，但可根据大水后在墙壁、陡崖等处遗留的冲刷痕迹、水迹、泥印等，辩别最高洪水位。
③荒僻地区无法依靠当地居民来确定洪痕，则可根据洪水淤积物、洪水对河床两岸的冲刷痕迹以及洪水浸淹对两岸所引起的物理、化学和生物作用留下标志，判别洪水到达的大致位置。
(4) 洪痕水位可靠程度评定
洪水痕迹经调查、测量和分析后，可参照表1评定其可靠程度。
表1 洪水痕迹可靠程度评定标准
(5) 洪水过程调查
6
7
一般应调查出洪水涨落次数及各次洪水的起涨、峰顶、落平三点。
对那些不能定量但可以了解到某些定性描述，如涨落历时长短、洪水过程线的形态(坦平或尖瘦)与哪些实测大水年相近似等也应了解。
(6) 河道及流域情况调查
调查断面冲淤变化、河床质组成情况、河段的流态，雨情、灾情、洪水来源、有无漫流、分流、壅水、死水以及流域自然条件变化等情况。
3.4.2 调查洪水洪峰流量估算
3.4.3
调查洪水的洪量估算
3.4.4 洪峰流量及洪量的合理性检查
3.4.5 洪水重现期的确定
应根据调查资料和历史文献、文物等资料，分析调查期或考证期内大洪水发生的年份、次数、量级及大小顺位，合理确定洪水的重现期。
4 设计原则
4.1 设计洪水计算，应从实际出发，认真进行调查研究，取得的基本资料应具有独立性、一致性和代表性。
4.2 计算设计洪水必须重视基本资料的可靠性和雨洪规律分析与研究。
4.3 设计洪水一般采用坝址洪水(当建库后对产汇流条件有显著改变时，应以入库设计洪水作为设计依据)。
4.4 计算短缺资料地区设计洪水时，应尽可能采用几种方法进行计算，综合分析，合理选定。
4.5 设计洪水计算过程中所依据的基本资料、计算方法及其主要环节、采用的各种参数和计算成果，应进行分析检查，论证其合理性。
5 设计内容与方法
5.1 设计洪水计算
5.1.1 洪水系列
5.1.2 洪水系列代表性分析
系列代表性可通过长短系列均值对比、历史和实测洪水的时序分析，论证有无某个时期大洪水出现次数多、量级大，而另一时期大洪水出现次数少、量级小的情况。
通过与邻近流域长期洪水系列进行比较，评价洪水系列的代表性。
还应特别注意系列是否处于丰水或枯水比较集中出现的时期。
5.1.3 经验频率
8
5.1.4 统计参数及设计值
估计频率曲线的统计参数的步骤：
(1) 采用矩法或其它参数估计法(如概率权重矩法)，初步估算统计参数。
(2) 采用适线法调整初步估算的统计参数。
(3) 适线调整后的统计参数还应根据本站洪峰、不同时段洪量统计参数和设计值的变化规律，以及上下游、干支流和邻近流域各站的成果进行合理性检查，必要时可作适当调整，最后确定统计参数。
通过上述初估、适线和综合对比分析，得到工程设计要求的洪水频率曲线。
5.1.5 安全保证值
5.1.6 设计洪水成果的合理性分析
(1) 本站洪峰流量及不同时段洪量的频率分析成果相互比较。
将不同历时洪量频率曲线绘在同一比例尺的图上，各频率曲线在使用范围内不应有交叉现象。
9
(2) 与上、下游及邻近地区各河流的频率分析成果相比较。
当上下游的洪峰流量或洪量的相关关系较好时，也可利用相关图对计算成果进行检验。
(3) 与暴雨的频率分析计算成果相比较。
5.2 设计洪水过程线
5.2.1 选择典型洪水过程线的条件
(1) 资料完整和精度较高的实测大洪水过程线。
(2) 在设计条件下可能发生的洪水过程，即大洪水出现的时间、季节、峰型、主峰位置、上涨历时等能概括地代表大洪水的一般特性。
(3) 能满足工程设计要求。
从防洪后果考虑，应选择对工程防洪运用较为不利的典型，例如选择峰高、量大、峰型集中、主峰发生时间偏后的洪水过程作为典型。
5.2.2 放大方法
根据工程防洪设计要求和流域洪水特性，采用同频率放大法和同倍比放大法。
(1) 同频率放大法。
当峰、量均对工程防洪安全起作用时，可采用按设计洪峰、洪量控制放大典型洪水。
(2) 同倍比放大法。
适用于工程防洪安全主要由洪峰或某个时段洪量起控制作用，此时，以同一倍比放大典型洪水。
5.3 分期和施工设计洪水
5.3.1 分期的一般原则
5.3.2 分期和施工洪水系列
10
11
5.3.3 分期和施工洪水统计参数及设计值
5.4 设计洪水的地区组成
5.4.1 典型洪水组成法
从实测资料中选出若干次在地区组成上具有一定代表性的大洪水作为典型，以设计断面某一时段的设计洪量为控制，按典型洪水的各区洪量组成比例，计算各分区相应的设计洪量。
各分区应采用同一次洪水过程线为典型。
5.4.2 同频率组成法
根据防洪要求，指定某一分区发生与设计断面同频率的洪量，其余各分区发生的相应洪量用典型洪水的组成比例进行分配。
各分区的设计洪水过程应采用同一次洪水过程线为典型。
5.4.3
地区洪水频率组合法及洪水随机模拟法
5.5 入库设计洪水
5.5.1 历年或典型年的入库洪水计算
5.5.2
入库设计洪水
6 专题研究
7 设计成果7.1 设计报告书(有关章节)
7.2 计算书
12
7.3 附图
(1) 流域水系图(标明水文、气象站及已建、在建水利水电工程位置)；
(2) 洪峰、洪量频率曲线图；
(3) 峰、量关系图；
(4) 典型及设计洪水过程线图；
(5) 其它主要分析计算用图。
7.4 附表
(1) 洪峰、洪量系列表；
(2) 典型和设计洪水过程线表。
13。