2013工程水文学

1、水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法？

答：确定性规律、地理分布规律和统计规律，相应地，水文计算方法则分为成因分析法、地理综合法和数理统计法。

2、天然河流水位流量关系不稳定的影响因素主要有哪些？

答：天然河道中，由于洪水涨落、断面冲淤、变动回水影响以及结冰和生长水草等其他因素的个别和综合影响，使水位与流量间的关系不呈单值函数关系，即水位流量关系不稳定。

3、河川水文情势的主要特点有哪些？何谓年径流？它的表示方法和度量单位是什么，如何计算？

答：（1）河川水文情形主要包括径流的年内变化和年际变化。

A年内变化具有一年为周期的周期性变化；

B年际变化具有丰、枯年组的交替现象，但周期很不固定；

C年内、年际变化还具有明显的地区性，我国北方的径流变化一般比南方多雨地区剧烈

(2) 一年内通过河流某一断面的水流叫做年径流。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。

M=QT Q=W/T R=W/1000F M=1000Q/F

4、什么是流量？测量流量的方法有哪些？

答：（1）流量是单位时间内流过江河某一横断面的水量，以m3/s计。它是反映水资源和江河、湖泊、水库等水体水量变化的基本数据，也是河流最重要的水文特征值。

（2）流量测验的方法很多，按其工作原理，可分为下列几种类型：

A流速面积法：有流速仪法、航空法、比降面积法、积宽法(动车法、动船法和缆道积宽法)、浮标法(按浮标的形式可分为水面浮标法、小浮标法、深水浮标法等)。

B水力学法：包括量水建筑物和水工建筑物测流。

C化学法：又称溶液法、稀释法、混合法。

D物理法：有超声波法、电磁法和光学法。

E直接法：有容积法和重量法，适用于流量极小的沟涧。

5、什么是流域？流域的分水线是什么？简述流域的类型。

答：（1）汇集地表水和地下水的区域称为流域，也就是分水线包围的区域。

（2）流域之间的分水地带称为分水岭，分水岭上最高点的连线为分水线，即集水区的边界线，包括山脊线和鞍部。

（3）流域的类型包括闭合流域和非闭合流域。分水线由地面分水线和地下分水线之分。如果地面分水线和地下分水线相重合，称为闭合流域；如果不重合，则称为非闭合流域。

6、径流的形成过程如何？影响径流的主要因素是哪三个？

答：（1）流域内自降雨开始到水流汇集到流域出口断面整个物理过程称为径流的形成过程。一般把它概括为产流过程和汇流过程。

(2)气候因素、流域的下垫面因素、人类活动的影响。

7、如何分析判断年径流系列代表性的好坏？怎样提高系列的代表性？

答：从两方面判断年径流系列代表性的优劣：①年径流系列是否足够长，是否包括几个丰、中、枯年组；②与关系密切的长系列参证变量资料比较，从长短系列的统计参数是否相近上判断。

8、水文频率分析计算中常用的统计参数的计算及其对频率曲线的影响如何？

答：统计参数包括均值x、变差系数C v、偏态系数C s。

（1）统计参数x为平均数，它为分布的中心，代表整个随机变量的水平。当C v和C s值固定时，由于x的不同，频率曲线的位置也就不同，x大的频率曲线位于x小的频率曲线之上。（2）C v称变差系数，为标准差之和与数学期望值之比，用于衡量分布的相对离散程度。当x

和C s值固定时，C v值越大，频率曲线越陡；反之，C v值越小，频率曲线越平缓。

（3）C s为偏态系数，用来反映分布是否对称的特征，它表征分布的不对称程度。当x和C v

值固定时，C s愈大，频率曲线的中部愈向左偏，且上段愈陡，下段愈平缓；反之，C s愈小，频率曲线的中部愈向右偏，且上段愈平缓，下段愈陡。

9、何谓相关分析？怎样进行水文相关分析？它在水文上解决哪些问题？

答：（1）按数理统计方法建立依变量和自变量间近似关系或平均关系，称为相关分析。

（2）相关分析步骤：A从成因上分析影响倚变量的主要因素，并结合实际选择相关变量；B 建立相关方程（或相关图）；C检验相关的密切程度和可靠性；D当相关密切及关系可靠时，其相关方程（或相关图）即可付诸使用。

(3)相关分析一般用于插补和延展水文系列及建立水文预报方案。

10、为什么我国的年降水量从东南沿海向西北内陆递减？

答：因为降水是水文循环过程中输送的水汽在适当的条件下形成的，而这些水汽主要来自海洋的蒸发，在向内陆的输送中，距离海洋愈近，水汽愈丰沛，形成降水的条件愈有利，所以降水丰沛；水汽输送途中，随着不断的降水，气流中的水汽不断减少，形成降水的条件愈来愈不利，使西北内陆的降水量也就逐渐减少。

11、在什么情况下可用流量资料推求设计洪水？从哪几方面分析论证设计洪水成果的合理性？

答：（1）当有足够长的实测流量资料或插补延长后能够成为长系列流量资料，并有特大洪水调查资料，且流量系列具有一致性、可靠性时，可以用流量资料推求设计洪水。一般来说，我国南方河流需有连续20年以上，北方河流需有连续30年以上的流量资料，并加上特大洪水，这种资料才有一定的代表性，计算出的成果才比较可靠。

（2）从水量平衡原理、雨洪径流形成规律、水文现象随时间和地区的变化规律、各种因素对洪水的影响、统计参数的变化规律、与国内外发生的大洪水进行对比等。

12、流域产汇流计算所需的基本资料一般包括哪三大套资料？

答：降雨、径流、蒸发

13、选择典型洪水的原则是什么？典型洪水放大的方法有哪几种？各有何优缺点？答：（1）总的原则可归纳为两条，即“可能”和“不利”。所谓“可能”，是指这种洪水在设计条件下是有可能发生的；所谓“不利”，是指这种洪水需要较大的水库调节库容。一般可从以下几方面考虑：①资料完整，精度较高，接近设计值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、量关系等方面能代表设计流域大洪水的特性；③选择对防洪不利的典型，具体地说，就是选“峰高量大、峰型集中、主峰偏后”的典型洪水。④如水库下游有防洪要求，应考虑与下游洪水遭遇的不利典型。（2）典型洪水放大有同倍比法和同频率法两种。同倍比法又有按洪峰倍比和按某一历时洪量的倍比之分，该方法简单，计算工作量小，但按峰放大和按量放大结果不同，按峰放大，放大后的洪峰等于设计洪峰，但洪量就不一定等于设计洪量。同频率法能使放大后的过程线，洪峰等于设计洪峰，各历时洪量都等于相应的设计洪量，但计算工作量较大，如控制时段过多，放大后的洪水过程线变形较大。

14、水文资料的“三性审查”指的是哪三性审查？如何审查洪水资料的代表性？

答：水文资料的“三性审查”是指：可靠性审查、一致性审查和代表性审查。审查洪水资料的代表性，一般是与更长的参证系列进行比较。比较的方法是：从参证变量长系列资料中取出与设计变量系列同期的那部分资料，计算其统计参数，进行配线。若所得统计参数及频率曲线与该长系列的统计参数及频率曲线甚为接近，即认为这一时期参证站资料的代表性较高，从而可以断定设计变量在这一时期代表型也高。也可以用水文变化的周期性论证，即设计变量系列应包含几个大、中、小洪水交替年组。也可考察系列中有无特大洪水，系列是否足够长。