(完整版)水文水利计算复习资料
(完整版)工程水文及水利计算简答题及答案
1. 简述暴雨资料充分时,由暴雨资料推求设计洪水的方法步骤。
(1)暴雨资料的三性审查;(2)暴雨资料年最大值法选样;(3)特大暴雨移植;(4)暴雨系列平率计算;(5)成果合理性分析;(6)由设计暴雨推求设计净雨;(7)单位线法由设计净雨推求设计洪水。
①暴雨选样;②推求设计暴雨;③推求设计净雨;④推求设计洪水过程线2. 什么是单位线?单位线有哪些假定?时段单位线的定义:“流域上单位时段内均匀降单位净雨在流域出口断面所形成的地面径流过程线”。
基本假定有二:⑴倍比假定:同一流域上,如两次净雨历时相等,且相应流量成比例,其比值等于相应的净雨深之比。
⑵叠加假定:如净雨历时不是一个时段而是多个时段,则各时段净雨在流域出口形成的径流过程互不干扰,出口断面的流量过程等于各时段净雨所形成的流量过程相叠加。
3.简述采用适线法推求水文变量统计参数均值、Cv 、Cs 的步骤?将实测资料由大到小排列,算出各项的经验频率,在频率纸上点绘经验点据(纵坐标为变量的取值,看横坐标为对应的经验频率);2)选定水文频率分布线型(一般选用皮尔逊Ⅲ型);3)假定一组参数均值、Cv 和Cs ,可用矩法、三点法等来估计;4)根据假定的均值、,查表计算x p 值,并做出相应的频率曲线。
查看与经验点据配合的情况,若不理想,则修改参数再次进行计算,主要调整Cv 和Cs ;5) 最后根据频率曲线与经验点据的配合情况,从中选择一条与经验点据配合较好的曲线作为采用曲线,相应于曲线的参数便看作是总体参数的估值;6)求指定频率的水文变量设计值3. 对于闭合流域来说,为什么径流系数必然小于1?因为流域出口的径流过程是相应的降雨扣除损失后的净雨形成的,显然,其径流量必然比相应的降雨量小,所以径流系数必然小于1。
4. 日平均水位是如何通过观测数据计算的?通过观测数据来计算日平均水位有两种方法:(1)算术平均法计算:若一日内水位变化缓慢,或水位变化较大,但系等时距人工观测或从自记水位计上摘录,可采用算术平均法计算。
(完整版)水文水利计算习题集
项目一:年径流的分析与计算一、填空题1.年径流是指。
2.影响年径流量的因素有和。
3.对同一条河流而言,一般年径流流量系列均值从上游到下游是,变差系数值从上游到下游是。
4.流域的大小对年径流的影响主要通过流域的而影响年径流的变化。
5.为了保证设计年径流计算成果的精度和合理性,必须审查年径流资料的、、。
6.代表性是指。
7.参证变量的选择必须考虑应满足的条件是。
8.偏态系数反映的是。
9.某一年的年径流量与多年平均的年径流量之比称为。
二、问答题1.年径流分析计算的任务是什么?2.三个水文统计参数的含义及其对频率曲线的影响(画图表示)。
3.推求设计年径流量的年内分配时,应遵循什么原则选择代表年?4.简述具有长期实测资料情况下,用设计代表年法推求年内分配的方法步骤?5.缺乏实测资料时,怎样推求设计年径流量?6.日历年度、水文年度、水利年度的涵义各是什么?三、计算题1.某水库坝址集水面积为212500kmF=,流域多年平均年降雨量为mmH1100=,坝址处多年平均流量为smQ/1003=。
要求计算多年平均径流量W、径流深R、蒸发量E、径流模数M、径流系数α。
2.已知某河流某断面的多年平均流量为100m3/s C V=0.20,C S=0.40。
(1)计算十年一遇设计枯水年的年径流量。
(2)计算百年一遇设计丰水年的年径流量。
3.某以发电为主的工程,已求得设计断面处年径流量的统计参数为s m Q /0.503 ,Cv=0.35,C s =2C v 。
要求计算:①设计枯水年(P=90%)和设计平水年(P=50%)的设计年径流量;②根据表1中所列资料选用设计枯水代表年,推求设计年径流量的年内分配;③根据设计平水年年内分配百分比(见表2),推求设计平水年年径流量的年内分配。
3年份月平均流量年平均5678910111212341978~1979 29.7 13.2 60.8 62.7 39.6 59.5 44.2 21.8 10.0 7.8 22.6 17.4 1991~1992 62.8 15.8 7.8 54.4 92.5 6.8 14.9 12.7 13.0 2.0 1.5 52.7 设计枯水年月份(月) 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 全年 平水代表年(%) 4.2 2.3 12.0 18.0 15.7 8.3 10.0 7.6 6.4 4.2 5.3 6.0100 设计平水年(m 3/s)4.已知某站历年(1990~2001)径流资料,见表3。
水文水利计算考试重点
.设计洪水:指水文水电工程设计所依据的设计标准的洪水,包括洪峰总量,洪水总量和洪水过程线.径流:降雨或融雪形成的,沿着流域的不同路径流入河流,湖泊和海洋的海洋的水流.重现期:某水文变量重复出现的平均周期。
(频率P=90%,其对应的重现期为T=5年).PMP(可能最大暴雨)现代气候条件下一定历时的理论最大降水量,流域降水物理上限.露点:保持气压及水汽含量不变,降温使水汽刚达到饱和时的温度称露点温度,简称露点。
(历史最大持续露点为12小时).代表性露点:由某一或某些地点、在特定时间的地面露点来反映代表性将水量。
.水文比拟法:就是以流域间的相似性为基础,将相似流域的水文资料移用至研究流域的一种简便方法。
.饱和水汽压:一定体积空气中能容纳的水汽量是有限度的,若空气中水汽含量达到限度,空气就呈饱和状态,即饱和空气,饱和空气的水汽压就是饱和水汽压.相对湿度:大气中实际水汽压与当时温度下的饱和水汽压之比..水库特征水位:水库工程为完成不同时期不同任务和各种水文情况下,需控制达到或允许消落的各种库水位.库容:水库某一水位以下或两水位之间的蓄水容积。
表征水库规模的主要指标。
通常均指坝前水位水平面以下的静库容。
死库容:指死水位以下的水库容积。
兴利库容:亦称调节库容,指正常蓄水位至死水位之间的水库容积。
防洪库容:指防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积。
调洪库容:指校核洪水位至防洪限制水位之间的水库容积。
重叠库容:指正常蓄水位至防洪限制水位之间的水库容积。
这部分库容既可用于防洪,也可用于兴利。
防洪库容与兴利库容完全重叠时,正常蓄水位即为防洪高水位。
防洪库容与兴利库容完全分开时,正常蓄水位即为防洪限制水位。
总库容:校核洪水位以下的水库容积。
它是划分水库等级的主要依据之一。
.设计洪水位:当发生设计洪水时,河道指定断面或水库坝前达到的最高水位.正常洪水位(蓄水位):水库在正常运行情况下所蓄到的最高水位.死水位:水库在正常运用情况下,允许消落到的最低水位,称死水位,又称设计低水位.可能最大洪水(PMF):是为保证重要水利枢纽安全的一种不采用频率概念的设计洪水。
(完整版)水文水利计算
(完整版)水文水利计算第一章绪论1水文水利计算分哪几个阶段?任务都是什么?答:规划设计阶段水文水利计算的主要任务是合理地确定工程措施的规模。
施工阶段的任务是将规划设计好的建筑物建成,将各项非工程措施付诸实施管理运用阶段的任务是充分发挥已成水利措施的作用。
2我国水资源特点?答:一)水资源总量多,但人均、亩均占有量少(二)水资源地区分布不均匀,水土资源配置不均衡(三)水资源年际、年内变化大,水旱灾害频繁四)水土流失和泥沙淤积严重(五)天然水质好,但人为污染严重3水文计算与水文预报的区别于联系?答:水文分析与计算和水文预报都是解决预报性质的任务。
(1)预见期不同,水文计算要求预估未来几十年甚至几百年内的情况,水文预报只能预报几天或一个月内的未来情况。
(2)采用方法不同,水文计算主要采用探讨统计规律性的统计方法,水文预报采用探讨动态规律性的方法。
4水文分析与计算必须研究的问题?答:(1)决定各种水文特征值的数量大小。
(2)确定该特征值在时间上的分配过程。
(3)确定该特征值在空间上的分布方式。
(4)估算人类活动对水文过程及环境的影响。
次重点:广义上讲,水文水利计算学科的基本任务就是分析研究水文规律,为充分开发利用水资源、治理水旱灾害和保护水环境工作提供科学的依据。
第二章水文循环及径流形成1水循环种类:大循环、小循环次重点定义:存在于地球上各种水体中的水,在太阳辐射与地心引力的作用下,以蒸发、降水、入渗和径流等方式进行的往复交替的运动过程,称为水循环或水分循环。
2水量平衡定义,地球上任意区域在一定时段内,进入的水量与输出的水量之差等于该区域内的蓄水变化量,这一关系叫做水量平衡。
3若以地球陆地作为研究对象,其水量平衡方程式为多年平均情况下的水量平衡方程式若以地球海洋作为研究对象,其水量平衡方程式为多年平均全球水量平衡方程式流域水量平衡的一般方程式如下:若流域为闭合流域,则流域多年平均p=E+R4干流、支流和流域内的湖泊、沼泽彼此连接成一个庞大的系统,称为水系。
成教水文水利计算-2017年复习资料
一、名词解释1.设计保证率:水利工程设施在若干年内满足兴利(灌溉、发电、航运、供水等)部门对水量(或水位)要求的平均保证程度。
以百分数计。
2.抗旱天数:指依靠灌溉设施供水,可以抗御连续多少天无雨保丰收的天数。
3.兴利库容:正常蓄水位与死水位之间的库容。
4.设计洪水位:水库遇到设计洪水时允许达到的最高水位。
5.洪峰径流系数:形成洪峰的净雨量与降雨量之比。
6.洪水波:流域上大量降水后, 产生的径流迅速汇集,注入河槽,引起流量的剧增,使河道沿程水面发生高低起伏的一种波动,称为洪水波7露点:保持气压和水汽含量不变,使气温下降,当水汽恰到饱和时的温度8可能最大暴雨量:在现代气候条件下,某一流域或某一地区上,一定历时内内的最大降水。
9.等流时线:把流域内汇流时间相等的各点连接成的线10.单位线:在某一流域,某一时间内单位净雨(10mm)所形成的的地面径流过程线。
二、简答题1.水文资料的“三性审查”指的是什么?如何审查径流资料的代表性?答:水文资料的“三性审查”指的是:可靠性审查、一致性审查和代表性审查。
审查资料的代表性,一般是与更长的参证系列进行比较,即用与设计变量关系密切的有长期观测资料的参证变量论证,若所得设计变量统计参数及频率曲线与参证变量的统计参数及频率曲线甚为接近,即认为这一时期参政站资料的代表性较高。
2.简述暴雨资料充分时,由暴雨资料推求设计洪水的方法步骤。
(5分)答:①暴雨资料的三性审查;②暴雨资料年最大值法选样;③特大暴雨移植;④暴雨系列频率计算;⑤合理性分析;⑥由设计暴雨推求设计净雨;⑦单位线法由设计净雨推求设计洪水。
3.选择典型暴雨的原则是什么?答:选择典型暴雨的原则是:可能发生和对工程不利。
所谓可能是指所选典型暴雨的分配过程应是设计条件下比较容易发生的;其次,还要考虑是工程不利的。
所谓比较容易发生,首先从量上来考虑,应使典型暴雨接近设计暴雨的雨量;其次是要使所选典型的雨峰个数、主雨峰位置和实际降雨时数是大暴雨中常见的情况;所谓对工程不利,主要是指两个方面,一是指雨量比较集中,二是指主峰比较靠后。
水文水利计算复习题
水文水利计算复习题09水务水文水利计算复习题何谓自然界的水文循环?产生水文循环的原因是什么?水循环的重要环节有哪几个??如何确定河流某一指定断面控制的流域面积?累积雨量过程线与降雨强度过程线有何联系?影响土壤下渗的因素主要有哪些?为什么对于较大的流域,在降雨和坡面漫流终止后,洪水过程还会延续很长的时间??一场降雨洪水的净雨和径流在数量上相等,但有何区别?一次降雨过程中,下渗是否总按下渗能力进行?为什么?影响径流的因素中,人类活动措施包括哪些方面?流域降雨特性不同,对流域出口的洪水有哪些影响?地球上的水量平衡。
某流域水量平衡方程。
闭合流域和非闭合流域什么是下渗?下渗可分为哪三个阶段?如何描述土壤下渗规律?径流的形成过程?径流量有哪几部分构成?计算流域平均降雨量的方法统计参数x、σ、C v、C s的含义如何?何谓离均系数Φ?如何利用皮尔逊III型频率曲线的离均系数Φ值表绘制频率曲线??何谓经验频率?经验频率曲线如何绘制?重现期(T)与频率(P)有何关系?P = 90%的枯水年,其重现期(T)为多少年?含义是什么?在频率计算中,为什么要给经验频率曲线选配一条“理论”频率曲线?为什么在水文计算中广泛采用配线法?现行水文频率计算配线法的实质是什么?简述配线法的方法步骤?统计参数x、C v、C s含义及其对频率曲线的影响如何?用配线法绘制频率曲线时,如何判断配线是否良好?何谓相关分析?如何分析两变量是否存在相关关系?怎样进行水文相关分析?它在水文上解决哪些问题?何谓年径流?它的表示方法和度量单位是什么?人类活动对年径流有哪些方面的影响?其中间接影响如修建水利工程等措施的实质是什么?如何影响年径流及其变化?何谓保证率?若某水库在运行100年中有85年保证了供水要求,其保证率为多少?破坏率又为多少?日历年度、水文年度、水利年度的涵义各如何?简述年径流年内、年际变化的主要特性?水文资料的“三性”审查指的是什么?如何审查资料的代表性?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?展延年径流系列的关键是选取参证变量,简述参证变量应具备的条件?推求设计年径流量的年内分配时,应遵循什么原则选择典型年?简述具有长期实测资料情况下,用设计代表年法推求年内分配的方法步骤。
水文考试复习资料.docx
一、名词解释水文循环:是发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。
包气带:地下水面以上称为包气带。
径流模数M:系指单位流域面积上平均产出的流量,以L/s*km2为单位。
计算公式:M=Q/F*1O3(1L=1O~¥)贮水系数:测压水位下降(或上升)一个单位深度,单位水平面积含水层释出(或储存)的水体积。
承压水:充满于两个隔水层(弱透水层)Z间的含水层屮的水。
稳定流:水在渗流场中运动,各个运动要素(水位,流速,流向等)不随时间改变时,称为稳定流。
地下水含水系统:是指由隔水或相对隔水层圈闭的,内部具有统一水力联系的赋存地下水的岩系。
水系:汇于某一干流的全部河流的总体构成一个地表径流系统,成为水系。
上层滞水:包气带局部隔水层(弱透水层)之上积聚的具有自由水面的重力水。
溶滤作用:在水与岩土相互作用下,岩土屮一部分物质转入地下水屮。
这就是溶滤作用。
越流:相邻含水层通过其间的弱透水层发生水量交换。
测压水位:井中静止水位的高程就是承压水在该点的测压水位。
地下水动态:在与环境相互作用下,含水层各要素(如水位、水量、水化学成分、水温等)随时间的变化, 称作地下水动态。
孔隙度:是指某一体积岩石(包括孔隙在内)屮孔隙体积所占的比例。
给水度:地下水位下降一个单位深度,从地下水位延伸到地表面的单位水平面积岩石柱体,在重力作用下释111的水的体积。
渗透系数:达西定律中K为其线性比例系数称为渗透系数含水层:是饱水并能传输与给岀相当数量水的岩层。
水力梯度:沿渗透途径水头损失与相应渗透途径之比。
层流:在岩层空隙中流动是,水的质点作有秩序的、互不混杂的流动。
上升泉:由承压含水层补给的泉。
正均衡:某一均衡区,在一定均衡区内,地下水水量(或盐量、热量)的收入大于支出,变现为地下水储存量(或盐量、热量)增加。
储存资源量:含水系统地下水多年平均低水位以下的重力水体积为其储存资源量,单位代潜水:饱水带中第一个具有自由表面的含水层中的水称为潜水。
水文水利复习资料
水文水利复习资料1.某水库坝址以上流域面积F=1050km2,流域平均降雨量H=1550mm,坝址处多年平均流量Q=28m3/s。
试求多年平均径流总量W、径流深度Y、径流模数M和径流系数α?解:由于是平均值之间的运算,其结果也就是所求的多年平均值。
W=Q·T=28×31.536×106 =8.83亿m3Y=W/(1000F)= 8.83×108 /(1000×1050)=841mmE=H-Y=1550-841=709mmM=1000Q/F=1000×28/1050=26.7m3/s·km2α=Y/H=841/1550=0.543。
1.某以发电为主的工程,根据实测资料,已求得设计断面处年径流量的设计参数Q=51.1m3/s,CV=0.35,采用CS=2CV。
试求设计枯水年P=90%的设计年径流量。
并根据表4-1所列资料选用设计枯水代表年,推求设计年径流量的年内分配。
表4-1 某站设计枯水年资料解:(1)计算设计年径流量Q P已知Q平均=51.1,C V=0.35,C S=2C V,查表得k P=0.59Q P= k P·Q平均=0.59×51.1=30.1m3/s(2)选择代表年由表中年径流的年内分配情况可见,1972~1973年的年平均值为28.1m3/s,与Q P相近,且10~3月的月径流量之和仅占年径流量的15%,表明该年内分配的枯水期长,可作为发电为主工程的枯水代表年。
(3)计算缩放系数k = Q P /Q典=30.1/28.1=1.071(放大)(4)推求年内分配由缩放系数k将典型年各月平均流量按同倍比放大,即得所求的枯水年的设计年内分配,见下表。
5.某流域F=1800km2,已知该流域百年一遇的设计净雨有5个,单位线、地下径流过程及基流见下表5-6。
试推求设计洪水过程线。
解:(1)计算各时段净雨的地面径流过程——用式Q i= q i·Δh i /10计算各时段净雨的地面过程,并错开时段填入上表。
(完整版)水文水利计算习题集
项目一:年径流的分析与计算一、填空题1.年径流是指。
2.影响年径流量的因素有和。
3.对同一条河流而言,一般年径流流量系列均值从上游到下游是,变差系数值从上游到下游是。
4.流域的大小对年径流的影响主要通过流域的而影响年径流的变化。
5.为了保证设计年径流计算成果的精度和合理性,必须审查年径流资料的、、。
6.代表性是指。
7.参证变量的选择必须考虑应满足的条件是。
8.偏态系数反映的是。
9.某一年的年径流量与多年平均的年径流量之比称为。
二、问答题1.年径流分析计算的任务是什么?2.三个水文统计参数的含义及其对频率曲线的影响(画图表示)。
3.推求设计年径流量的年内分配时,应遵循什么原则选择代表年?4.简述具有长期实测资料情况下,用设计代表年法推求年内分配的方法步骤?5.缺乏实测资料时,怎样推求设计年径流量?6.日历年度、水文年度、水利年度的涵义各是什么?三、计算题1.某水库坝址集水面积为212500kmF=,流域多年平均年降雨量为mmH1100=,坝址处多年平均流量为smQ/1003=。
要求计算多年平均径流量W、径流深R、蒸发量E、径流模数M、径流系数α。
2.已知某河流某断面的多年平均流量为100m3/s C V=0.20,C S=0.40。
(1)计算十年一遇设计枯水年的年径流量。
(2)计算百年一遇设计丰水年的年径流量。
3.某以发电为主的工程,已求得设计断面处年径流量的统计参数为s m Q /0.503 ,Cv=0.35,C s =2C v 。
要求计算:①设计枯水年(P=90%)和设计平水年(P=50%)的设计年径流量;②根据表1中所列资料选用设计枯水代表年,推求设计年径流量的年内分配;③根据设计平水年年内分配百分比(见表2),推求设计平水年年径流量的年内分配。
3年份月平均流量年平均5678910111212341978~1979 29.7 13.2 60.8 62.7 39.6 59.5 44.2 21.8 10.0 7.8 22.6 17.4 1991~1992 62.8 15.8 7.8 54.4 92.5 6.8 14.9 12.7 13.0 2.0 1.5 52.7 设计枯水年月份(月) 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 全年 平水代表年(%) 4.2 2.3 12.0 18.0 15.7 8.3 10.0 7.6 6.4 4.2 5.3 6.0100 设计平水年(m 3/s)4.已知某站历年(1990~2001)径流资料,见表3。
工程水文水利计算复习
工程水文水利计算复习填空选择1.地球上的水以汽、液、固态三种形式存在于自然界的空中、海洋、陆地中。
2.空气中的水汽凝结需要同时具备两个条件,即要有吸附水分的微粒,以及使空气湿度达到或超过饱和状态。
3.使暖湿空气达到饱和主要靠空气强烈上升运动引起的绝热冷却。
7.水循环的外因是太阳辐射和地球的重力作用,内因是水具有固、液、气三态互相转化的物理特性。
8.水循环的重要环节有蒸发、降雨、下渗、径流。
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过程。
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某一区域在某一进入的水量减去流出的水量,等于该时段该区域蓄水量的变化。
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。
18.在闭合流域中,流域蓄水变量的多年平均值近似为零。
19.对流层内,与降水有关的气象因素主要有:气温、气压、风、湿度,云度等。
21.按暖湿空气抬升而形成动力冷却的原因,降雨可分为对流、地形、锋面、气旋雨。
22.冷气团向暖气团方向移动并占据原属暖气团的地区,这种情况形成降雨的峰称为冷锋。
23.暖气团向冷气团方向移动并占据原属冷气团的地区,这种情况形成降雨的峰称为暖锋24.对流雨的特点是雨强大、降雨范围小、降雨历时短。
27.我国年降雨量年际变化很大。
年降水量越少的地方,相对于多年平均情况来说,其年降水量的年际变化越大。
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。
29.降水量累积曲线上每个时段的平均坡度是时段平均雨强,某点的切线坡度则为瞬时雨强。
30.流域总蒸发包括水面蒸发、土壤蒸发、植物蒸散发。
33.流域的总蒸发主要决定于土壤蒸发、植物蒸散发。
36.土壤中的水分按主要作用力的不同,可分为吸着水、薄膜水、毛管水、重力水等类型。
完整word版水文学复习资料分解
水文学、名词解释水文现象:水循环过程中,水的存在和运动的各种形态。
水循环:水循环是指地球上各种形态的水,在太阳辐射、地心引力等作用下,通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及径流等环节,不断地发生相态转换和周而复始运动的过程。
海水盐度:单位质量海水中所溶解物质的质量,叫海水盐度。
它是海水物理、化学性的重要标志。
水循环过程中,水的存在和运动的各种形态。
水资源:指全球水量中可谓人类生存、发展所利用的水量,主要是指逐年可以得到更新的那部分淡水量。
水体更替周期:指水体在参与水循环过程中全部水量被交替更新一次所需要的时间。
水量平衡:指任意选择的区域,在任意时段内,其收入的水量与支出的水量之间差额必等于该时段区域内蓄水的变化量,从总体上说收支平衡。
蒸发能力:通常,将处在特定的气象环境中,具有充分供水条件的可能达到的最大蒸发量,称为蒸发能力。
区域总蒸发:是指研究区域内所有蒸发面上各种蒸发、散发之综合。
水汽扩散:指由于物质、粒子群等的随机运动而扩展于给定空间的一种不可逆现象。
扩散现象不仅存在于大气之中,也存在于液体分子运动进程中。
水汽输送:指大气中水分因扩散而由一地向另一地运移,或由低空输送到高空的过程。
降水历时:指一场降水自始至终所经历的时间。
降水量:指一定时间内降落在某一面积上的总水量 降水面积:即降水所笼罩的面积,以平方公里计。
下渗率:下渗又称入渗,是指水从地表渗入土壤和地下的运动过程。
下渗能力:又称下渗容量,指在充分供水条件下的下渗率。
稳定下渗率(fc ):通常在下渗初期,下渗具有较大的数值,称为初渗,其后, 下渗作用不断进行,下渗率不断递减。
当下渗到一定深度后,下渗率趋于常值, 此时称为稳定下渗率。
产流机制:水在沿土层的垂向运行中,供水与下渗矛盾在一定介质条件下的发展 机理和过程,称为产流机制。
流量:指单位时间内通过某断面的水量,常用单位为立方米每秒。
径流深:指将径流总量平铺在整个流域面积上所求得的水层深度,以毫米为单位。
水利计算复习
已知库容求 调节流量
六、数理统计在径流调节中的应用---合成总库容法 数理统计在径流调节中的应用---合成总库容法 --• 多年库容β多---多普莱希可夫线解图 多年库容β ---多普莱希可夫线解图
V QH β= α= W0 Q0 α −α0 ' β C ' α' = ,β = , CV = V 1−α0 1−α0 1−α0
特征水位: 特征库容: 特征水位:反映水库工作状况的水位 特征库容:特征水位所对应的库容 死水位:在正常运用情况下,允许水库消落的最低水位。 死水位:在正常运用情况下,允许水库消落的最低水位。 死库容:死水位以下的库容(垫底) 死库容:死水位以下的库容(垫底) 正常蓄水位:在正常运行条件下,为了满足兴利部门枯水期正常用水, 正常蓄水位:在正常运行条件下,为了满足兴利部门枯水期正常用水,水库 在供水开始时应蓄到的最高水位。 在供水开始时应蓄到的最高水位。 兴利库容:正常蓄水位到死水位之间的库容,是可用于径流调节的库容。 兴利库容:正常蓄水位到死水位之间的库容,是可用于径流调节的库容。 结合库容:防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容,又称共用库容。 结合库容:防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容,又称共用库容。 防洪高水位:当水库下游有防洪要求时, 防洪高水位:当水库下游有防洪要求时,遇到下游防护对象的设计标准洪水 时水库经调洪后,坝前达到的最高水位。 时水库经调洪后,坝前达到的最高水位。 防洪库容:防洪限制水位与防洪高水位之间的库容。 防洪库容:防洪限制水位与防洪高水位之间的库容。 设计洪水位:当遇到大坝设计标准洪水时,水库调洪后, 设计洪水位:当遇到大坝设计标准洪水时,水库调洪后,坝前达到的最高水 位。 拦洪库容:防洪限制水位与设计洪水位之间的库容。 拦洪库容:防洪限制水位与设计洪水位之间的库容。 校核洪水位:当遇到大坝校核标准洪水时, 校核洪水位:当遇到大坝校核标准洪水时,水库经调洪后坝前达到的最高水 位。 调洪库容: 调洪库容:校核洪水位至防洪限制水位间的水库容积 校核洪水位以下的全部水库容积是水库的总库容。 校核洪水位以下的全部水库容积是水库的总库容。 总库容 设计洪水位或校核洪水位加上一定数量的风浪高值和安全超高值, 设计洪水位或校核洪水位加上一定数量的风浪高值和安全超高值,是坝顶高 程 水库的水量损失:蒸发、渗漏、 水库的水量损失:蒸发、渗漏、结冰
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《水文水利计算》习题集《水文水利计算》习题第一章年径流量分析与计算211、某水库垻址处共有21年年平均流量Q 的资料,已计算出0, 2898m 3/s ,i 1212K i 10 80i 1(1) 求年径流量均值Q ,离势系数G ,均方差 ?(2) 设C s = 2C v 时,P-III 型曲线与经验点配合良好,试按表 2-1-1求设计保证率为90%寸的设计年径流量?表2-1-1 P — III 型曲线离均系数值表(P=90%_ 12898 解:(1) QQ i138m 3/sn21Q p Q 1 C v 138 1 0 20 1.23 2、某水库多年平均流量 Q =15nVs ,G = 0.25 线为P — III 型。
(1)按表2-2-1求该水库设计频率为90%勺年径流量? (2)按表2-2-2径流年内分配典型,求设计年径流的年内分配?表2-2-1 P — III 型频率曲线模比系数Kp 值表(G = 2.0 C v )C vk i 1 2 n 1 J-0-8- 0 20 21 1QC v 1380 20 27 6m 3/s(2) C s = 2C v = 0.40, 查表1-5-3①值表,得 ①=-1.23,贝U104m 3 / s,C s = 2.0 C v ,年径流理论频率曲表2-2-2 枯水代表年年内分配典型解:(1)C s = 2.0 C v, C v= 0.25, P = 90%时查表1-5-6 Kp 值表,得K90%=0.70,则Q90% QK P 15 0 70 10 5m3/s (2)由Q90%乘以12,得全年累积平均流量刀Q90%,再乘各月的分配百分比(见表1-5-7),即得各月的的月平均流量。
计算结果列于答案表2-5-1中。
表2-5-1设计年径流年内分配表(m3/s)数为:多年平均径流深R= 711.0 mm,C v = 0.30,C s = 2C v,试结合表2-3-1 推求该水库十年一遇丰水年的年径流深?表2-3-1 P —III型曲线离均系数值表解:C s= 2C v= 2X0.30 = 0.60,查表1-5-9得io%=1.329,贝UR P =R (1+ C v P) =711X(1+ 0.30 X.329) =994.5 mm4、某水文站多年平均流量Q =266 m3/s , G = 0.20 , C s = 0.40,试结合表2-4-1在P-III型频率曲线上推求设计频率P = 90%的年平均流量?表2-4-1 P - III型频率曲线模比系数Kp值表(C S = 2.0 C v)解:由已知的C v = 0.20, C s=2C v = 0.40,查表1-5-10 得K P=90% = 0.75,则Q P = K P Q = 0.75 266 =199.5 m3/s5、某水文站多年平均流量Q =328 m3/s ,G = 0.25,C s = 0.60,试结合表2-5-1在P-III型频率曲线上推求设计频率P = 95%的年平均流量?表2-5-1 P -III型频率曲线离均系数①p值表解:由C s= 0.60查表1-5-11 得O P=95% = -1.45,贝U Q P = Q (1+ C v O P)= 328X[1+ 0.25 X-1.45)]= 209.1 m3/s6、设本站只有1998年一年的实测径流资料,其年平均流量Q=128 m3/s。
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《水文水利计算》习题集水文与水资源专业核心技能课程项目一:年径流的分析与计算一、填空题1.年径流是指。
2.影响年径流量的因素有和变差系数值,对同一条河流而言,一般年径流流量系列均值从上游到下游是 3.。
从上游到下游是而影响年径流的变.流域的大小对年径流的影响主要通过流域的 4 化。
料资年径必须流审年5.为了保证设计径流计算成查果的性精度和合理,。
、的、6.代表性是指。
7。
.参证变量的选择必须考虑应满足的条件是8.偏态系数反映的是。
.某一年的年径流量与多年平均的年径流量之比称为 9二、问答题.年径流分析计算的任务是什么?1。
2.三个水文统计参数的含义及其对频率曲线的影响(画图表示)3.推求设计年径流量的年内分配时,应遵循什么原则选择代表年?.简述具有长期实测资料情况下,用设计代表年法推求年内分配的方法步骤?4.缺乏实测资料时,怎样推求设计年径流量?5.日历年度、水文年度、水利年度的涵义各是什么?6三、计算题2mm?1100HkmF?12500,坝址.某水库坝址集水面积为1,流域多年平均年降雨量为3s/?100mQWER、、蒸发量。
要求计算多年平均径流量、径流深处多年平均流量为?M。
径流模数、径流系数C=0.40。
1, /s C100m2.已知某河流某断面的多年平均流量为 =0.20SV)3)计算十年一遇(计算百年一遇设计丰水年的年径流量。
(设计枯水年的年径流量。
21《水文水利计算》习题集水文与水资源专业核心技能课程3sm/Q?50.0,3.某以发电为主的工程,已求得设计断面处年径流量的统计参数为)的设计年径流)和设计平水年(P=50%Cv=0.35,C=2C。
要求计算:①设计枯水年(P=90%vs③根据设中所列资料选用设计枯水代表年,推求设计年径流量的年内分配;量;②根据表1 ),推求设计平水年年径流量的年内分配。
计平水年年内分配百分比(见表2/枯水年逐月平均流量(单m年月平均流量平年份 431011121256789均 7.8 22.6 17.4 39.6 59.5 44.2 21.8 10.0 1978~1979 29.7 13.2 60.8 62.71.5 52.7 6.8 14.9 12.7 13.0 2.0 1991~1992 62.8 15.8 7.8 54.4 92.5设计枯水年平水年逐月径流分配表表24 全年12 1 2 3 9 (月)5678 10 11 月份6.04.25.3 平水代表年(%) 8.3 10.0 7.66.4 100 4.2 2.3 12.0 18.0 15.7设计平水年3/s)(m、试用图解适线法推求该站设计频率P=10%见表3。
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水文计算1.水文现象的基本特点及水文学的研究方法是什么.基本规律( 1)成因规律(确立性规律)(2)统计规律(随机性规律)(3)地域性规律研究方法成因解析法、数理统计法、地理综合法2.流域均匀雨量计算有哪几种方法.算数均匀法、泰森多边形法、等雨量线图法3.径流有哪些表示方法.流量( Q):单位时间经过河流某断面的水量径流量( W):时段 ?t 内经过河流某一断面的总水量径流深( R) :径流量平铺在整个流域面积上的水层深度R=QT/1000F径流模数 (M): 流域出口断面流量与流域面积的比值M=1000Q/F径流系数(α):某一时段的径流深与相应的降雨深度的比值α=R/P4.生么是概率、频次?两者的关系。
概率:表示随机事件出现的可能性或几率,是用来胸怀可能性大小的数值,常用百分数表示。
频次:必然程度上反应了事件出现的可能性大小。
两者关系 :概率是理论值,是固定不变的,能够依据公式开初计算出来。
拥有先验性;而频次是计算值,是可变的(拥有显然的随机性)、试验的(不吻合古典概率公式的事件,他们的概率只能经过多次察看试验来推求)。
概率是指随机变量某值在整体中的出现机遇;频次是指随机变量某值在样本中的出现机遇。
当样本足够大时,频次拥有必然的坚固性;当样本无量增大时,频次趋于概率。
所以,频次能够作为概率的近似值。
5.重现期( T)与频次( P)有什么关系, P=80%的枯水年,其重现期 (T)为多少年?含有是什么。
频次与重现期的关系有两种:(1)当研究暴雨洪水问题时,研究的目的是防洪,一般设计频次 P< 50%,则T=1/P (X ≥Xp)T---重现期P---频次 (%)(2)当考虑水库兴利调理研究枯水问题时,研究的目的是浇灌、发电、供水等兴利目的,更关怀小于等于某一数值出现的可能性大小,设计频次P>50%,则11T1 P(x x p)P( x< x p)1T(5年)180%P=80%的枯水年,它表示小于等于P=80%的枯水流量在长久间内均匀 5 年出现一次。
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水文计算1.水文现象的基本特征及水文学的研究方法是什么.基本规律(1)成因规律(确定性规律)(2)统计规律(随机性规律)(3)地区性规律研究方法成因分析法、数理统计法、地理综合法2.流域平均雨量计算有哪几种方法.算数平均法、泰森多边形法、等雨量线图法3.径流有哪些表示方法.流量(Q):单位时间通过河流某断面的水量径流量(W):时段∆t内通过河流某一断面的总水量径流深(R):径流量平铺在整个流域面积上的水层深度R=QT/1000F径流模数(M):流域出口断面流量与流域面积的比值M=1000Q/F径流系数(α):某一时段的径流深与相应的降雨深度的比值α =R/P4.生么是概率、频率?二者的关系。
概率:表示随机事件出现的可能性或几率,是用来度量可能性大小的数值,常用百分数表示。
频率:一定程度上反映了事件出现的可能性大小。
二者关系:概率是理论值,是固定不变的,可以按照公式预先计算出来。
具有先验性;而频率是计算值,是可变的(具有明显的随机性)、试验的(不符合古典概率公式的事件,他们的概率只能通过多次观测试验来推求)。
概率是指随机变量某值在总体中的出现机会;频率是指随机变量某值在样本中的出现机会。
当样本足够大时,频率具有一定的稳定性;当样本无限增大时,频率趋于概率。
因此,频率可以作为概率的近似值。
5.重现期(T )与频率(P )有什么关系,P=80%的枯水年,其重现期(T)为多少年?含有是什么。
频率与重现期的关系有两种:(1)当研究暴雨洪水问题时,研究的目的是防洪,一般设计频率P <50%,则T=1/P (X ≥Xp) T---重现期 P---频率(%)(2)当考虑水库兴利调节研究枯水问题时,研究的目的是灌溉、发电、供水等兴利目的,更关心小于等于某一数值出现的可能性大小,设计频率P >50%,则)(1)x x (11p p x x P P T <=≥-=P=80%的枯水年,(年)5%8011=-=T它表示小于等于P =80%的枯水流量在长时期内平均5年出现一次。
6.在频率计算中,为什么要给经验频率曲线选配一条“理论”频率曲线?答:因为样本系列一般比较短,当设计标准很稀遇的情况下,在经验频率曲线上就查不到设计值,必须将经验频率曲线外延,为避免外延的任意性,给经验频率曲线选配一条理论频率曲线,将是一种比较好的方法。
其次,一个国家用同一个线型,还便于地区之间的参数比较,也便于参数的归纳和分析。
7.现行水文频率计算配线法的实质是什么?简述配线法的方法步骤?答:配线法的实质认为样本的经验分布反映了总体分布的一部分,因此可用配线法推求总体分布,其步骤如下:(1)经过审核的实测水文资料,按变量由大到小的次序排列,以各变量的序号m,代入%1001⨯-=nmP式中,计算其经验频率值P,并将(x,p)点绘在频率格纸上;(2)以实测资料为样本,用无偏估计值公式计算统计参数x、Cv、Cs,由于Cs抽样误差太大,一般当样本容量不够大时,常根据经验估计Cs值;(3)选定线型,一般采用皮尔逊Ⅲ型曲线,如配合不好,可改用其他线型,如克~闵型等;(4)按计算的x、Cv及假定Cs的几个值,组成几组方案,分别查皮尔逊Ⅲ型曲线的Φ值或Kp值表,并计算出各种频率对应的xp,最后以xp为纵坐标,以P为横坐标,将几条理论频率曲线点绘在有经验点据的图上。
(5)经分析比较,选一条与经验频率点配合较好的曲线作为计算成果。
8.统计参数x、Cv、Cs含义及其对频率曲线的影响如何?答: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Cv和Cs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。
Cv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Cs值固定时,Cv值越大,频率曲线越陡;反之,Cv值越小,频率曲线越平缓。
Cs为偏差系数,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Cv值固定时,Cs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,Cs愈小,频率曲线的中部愈向右偏,且上段愈平缓,下段愈陡。
9.如何分析两变量是否存在相关关系?答: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。
变量间是否存在相关关系,首先应从物理成因上分析,看变量之间是否确有成因关系,并把变量间的对应观测值点在坐标纸上,观察点群的密集程度进行判断,也可计算出相关系数,通过相关系数的大小和检验判断。
10.怎样进行水文相关分析?它在水文上解决哪些问题?答:相关分析步骤:(1)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;(2)建立相关方程(或相关图);(3)检验相关的密切程度和可靠性;(4)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。
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。
11.何谓年径流?它的表示方法和度量单位是什么?在一个年度内,通过河流出口断面的流量,称为该断面以上流域的年径流量。
它常用年平均流量、年径流深、年径流总量或年径流模数表示。
其统计年度常采用水文年度和水利年度。
12.简述日历年度、水文年度、水利年度的含义。
日历年:《水文年鉴》上的数据是从每年1月1日到12月31日统计的。
水文年度:针对河流而言,常把河流涨水日期作为元旦,长度等于日历年长度。
在南方,以一年的雨季来临河水上涨时开始,到次年枯水期终了为止,作为一个水文年长度。
水利年度:又称调节年度,从水库蓄水期开始作为调节年度的开始,水库蓄满后又经供水期将水库放空作为调节年度的终结。
13.人类活动对年径流有哪些方面的影响。
直接影响:如跨领域引水,将本流域的水量引到另一个领域,或将另一个领域的水引到本流域,都直接影响河川的年径流量。
间接影响:如修建水库、塘堰等水利工程,旱地改造,坡地改梯田,浅耕改深耕,植树造林等措施,这些主要是通过改造下垫面性质而影响年径流量。
一般来说,这些措施都将使蒸发量增加,从而使年径流量减少。
14.水文资料的“三性”审查是指什么?如何审查资料的代表性?三性:可靠性、一致性、代表性代表性可通过两个方面论证:①用与设计变量(n年)关系密切的具有长期观测资料的参证变量(N年)论证,n年的参证变量系列与N年参证变量系列的概率分布应比较接近,即认为这一时期参证变量资料的代表性较高,从而可以判定设计站年径流系列在这一时期代表性也高;②用水文变化的周期性论证,即设计变量应包括几个丰、中、枯交替年组。
15.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。
16.月降雨径流相关图上点据散乱的原因是什么?答:点据散乱的原因有二:(1)枯水期月径流量与月降水量在成因上联系较弱;(2)月降雨量与其所形成的径流量在时间上不对应。
17.缺乏实测资料时,怎样推求设计年径流量?答:缺乏实测资料时,一般可采用水文比拟法或年径流量统计参数等值线图、分区图法求得均值、Cv、Cs ,并确定线型,推求年径流理论频率曲线,再由设计频率查此曲线得设计年径流量。
18.简述具有长期实测资料情况下,用设计代表年法推求年内分配的方法步骤?答:方法步骤为:①根据长期年径流系列进行频率计算,推求设计年径流量Qp;②按选择代表年(典型年)的原则,在实际资料中选择典型年Q典;③以K=Qp/Q典分别乘典型年各月的月径流量,得设计年径流的各月径流量,即设计年径流的年内分配。
19.推求设计年径流量的年内分配时,应遵循什么原则选择典型年?答:选择典型年的原则有二:①典型年的年径流量应接近设计年径流量;②对工程设计偏于安全。
20.什么是设计洪水?什么是设计标准?设计洪水有哪些计算任务和途径?设计洪水:水利水电工程规划、设计中所指定的各种设计标准的洪水设计防洪标准:一是水工建筑物本身的防洪标准;二是与防洪对象保护要求有关的防洪区的防洪安全标准。
设计洪水的三要素设计洪峰流量。
为设计洪水过程线的最大流量设计洪水总量。
为设计洪水的设计总量设计洪水过程线。
设计洪水计算的基本方法和内容方法历史最大洪水加成法频率计算法水文气象法地区综合法推求设计洪水内容: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21..一次洪水中,是涨水期长还是落水期长?为什么?答:一次洪水,涨水期短,落水期长。
因为降雨停止后,流域上的净雨还需要一段汇流时间才能进入河网,经过河网的汇流、调蓄才能通过水文测站。
22.什么叫特大洪水?特大洪水的重现期如何确定?答:符合设计标准要求的洪水称为设计洪水。
设计洪水三要素包括:设计洪峰流量、设计洪水总量和设计洪水过程线。
23.典型洪水过程线的选择应该注意哪些方面?资料完整,精度较高,洪峰量大的实测大洪水过程线具有良好的代表性,即它的发生季节、地区组成、峰型、主峰位置、峰量关系等能代表设计流域大洪水的特性从防洪安全着眼,选择对工程防洪不利的典型,如峰型比较集中、主峰靠后的洪水过程。
若水库下游有防洪要求,应考虑与下游洪水遭遇的不利典型。
24..典型洪水放大有哪几种方法?它们各有什么优缺点?答: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25.什么是入库洪水,如何计算入库洪水?水库建成后,通过各种途径进入水库回水区的洪水。
包括:水库回水末端干支流河道断面洪水、水库区间陆面洪水、库面洪水计算方法(1)合成流量法(2)马斯京根法(3)水量平衡法26.入库洪水和坝址洪水的区别水库的“库首”在“坝址”的上游,对于非湖泊型水库(水库库面形态较狭长)尤其明显.入库洪水指“库首”处的洪水,坝址洪水指“坝址”处的洪水,入库洪水经过水库库面的槽蓄调节,到达坝址处时洪峰减小,也就是说入库洪峰一般大于坝址洪峰,其它指标同理分析.27..产流方式有几种?产流面积各有和变化规律。
方式:蓄满产流、超渗产流28.目前常用分割地面、地下径流的方法有哪几种,简述其适用条件?答:有斜线分割法及水平分割法等。
水平分割法简单,认为洪水期间地下径流消退,与其补充是相等;斜线分割则认为洪水期间地下径流补充量大于地下径流消退量,对于大多数流域来说,这种认识较符合实际。
29.何谓超渗产流,何谓蓄满产流,它们的主要区别是什么?答:不管当地的土壤含水量是否达田间持水量,只要降雨强度超过下渗强度就产生地表径流,称此为超渗产流。