水文计算步骤
水文计算步骤演示教学
水文计算步骤推理公式法计算设计洪峰流量推理公式法是基于暴雨形成洪水的基本原理推求设计洪水的一种方法。
1.推理公式法的基本原理推理公式法计算设计洪峰流量是联解如下一组方程)6.7.8(278.0)5.7.8(,278.0)4.7.8(,278.04/13/11mc cn cp m c n p Q mJ L t F t t S Q t F S =<⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=≥⎪⎪⎭⎫⎝⎛--τττμτμτ便可求得设计洪峰流量Q p ，即Q m ，及相应的流域汇流时间τ。
计算中涉及三类共7个参数，即流域特征参数F 、L 、J ；暴雨特征参数S 、n ；产汇流参数μ、m 。
为了推求设计洪峰值，首先需要根据资料情况分别确定有关参数。
对于没有任何观测资料的流域，需查有关图集。
从公式可知，洪峰流量Q m 和汇流时间τ互为隐函数，而径流系数ψ对于全面汇流和部分汇流公式又不同，因而需有试算法或图解法求解。
1. 试算法该法是以试算的方式联解式（8.7.4）（8.7.5）和（8.7.6），步骤如下：① 通过对设计流域调查了解，结合水文手册及流域地形图，确定流域的几何特征值F 、L 、J ，设计暴雨的统计参数（均值、C V 、C s / C V ）及暴雨公式中的参数n （或n 1、n 2），损失参数μ及汇流参数m 。
图8.7.1 推理公式法计算设计洪峰流量流程图② 计算设计暴雨的S p 、x TP ，进而由损失参数μ计算设计净雨的T B 、R B 。
③ 将F 、L 、J 、R B 、T B 、m 代入式（8.7.4）（8.7.5）和（8.7.6），其中仅剩下Q m 、τ、R s,τ未知，但R s,τ与τ有关，故可求解。
④ 用试算法求解。
先设一个Q m ，代入式（8.7.6）得到一个相应的τ，将它与t c 比较，判断属于何种汇流情况，再将该τ值代入式（8.7.4）或式（8.7.5），又求得一个Q m ，若与假设的一致（误差不超过1%），则该Q m 及τ即为所求；否则，另设Q m 仿以上步骤试算，直到两式都能共同满足为止。
水文水利计算
1. 水文水利计算(1) 设计暴雨推求有资料地区，设计暴雨的推求采用实测雨量进行分析；缺资料地区采用2003年颁布的《广东省暴雨参数等值线图》查算。
(2) 设计排涝流量设计排涝流量一般采用平均排除法，也可采用排涝模数经验公式法。
当涝区内有较大的蓄涝区时，一般需要采用产、汇流方法推求设计排涝流量过程线，供排涝演算使用。
1) 平均排除法广东省一般采用平均排除法计算排水流量，这种计算方法适用于集水面积较小的涝区排水设计。
平均排除法按涝区积水总量和设计排涝历时计算排水流量和排涝模数，其计算公式为：4321321)(1000q q q q T W W W h E R A C Q i i p i i ++++-----⨯=∑ （5-1）F Q q =式中：Q ——设计排水流量(m 3/s)； Ci ——各地类径流系数，参考值：水稻田、鱼塘和河涌采用1.0；山岗、坡地、经济作物地类采用0.7；村庄、道路采用0.7～0.9；城镇不透水地面采用0.95；Ai ——各地类面积（km 2）；Rp ——设计暴雨量(mm)；Ei ——各地蒸发量（mm ），一般可采用4mm/d ；hi ——各地类暂存水量（mm ），水稻田采用40mm ，鱼塘采用50mm ～100mm，河涌采用100mm；W1——水闸排水量（m3）；W2——截洪渠截流水量（m3）；W3——水库、坑塘蓄滞水量（m3）；T——排涝历时（s）；q1——堤围渗漏量（m3/s）q2——涵闸渗漏量（m3/s）q3——涝区引入水量，对灌溉是指回归水量（m3/s）q4——废污水量（m3/s）q——设计排涝模数(m3/s·km2)；F——控制排水面积（km2）。
治涝区内有水闸、泵站联合运用的情况下，一般先用水闸抢排，再电排。
在用平均排除法计算泵站排涝流量时，应扣除水闸排水量和相应排水时间。
2) 排涝模数经验公式法需求出最大排涝流量的情况，其计算公式为：nm F=（5-2）⨯q⨯RK=Q⨯Fq式中：K——综合系数（反映河网配套程度、排水沟坡度、降雨历时及流域形状等因素）；m——峰量指数（反映洪峰与洪量的关系）；n——递减指数（反映排涝模数与面积的关系）。
水文断面流量计算方法
水文断面流量计算方法水文断面流量是水文学中的一个重要参数，用于测算河流、渠道等水体的流量。
准确计算水文断面流量是保障水资源合理利用和灾害防治的关键之一。
本文将介绍一些常用的水文断面流量计算方法。
一、曼宁公式曼宁公式是一种基于经验的计算方法，广泛应用于河流和渠道的流量计算中。
该公式的基本形式为：Q = K × R^(2/3) × S^(1/2) × A其中，Q表示水文断面的流量，K是曼宁系数，取决于断面的形状和光滑程度。
R是河道或渠道的湿周，即水体的边界长度；S是水力坡降，表示单位长度上的水位变化；A是水面面积。
曼宁公式的计算简便，适用于大多数情况下的流量估算。
但由于其基于经验而非精确的物理原理，其结果会存在一定的误差。
二、水面控制波速法水面控制波速法是一种较为精确的计算方法，适用于某些特定的水文断面。
它基于水面控制断面的特征，通过计算来确定流量。
该方法的关键在于波速的确定。
以矩形波速为例，其计算公式如下：V = Cd × W × H^(2/3)其中，V表示波速，Cd是经验系数，W是河宽，H是水深。
确定了波速后，利用下面的公式计算流量：Q = V × A其中，A是水面面积。
三、水位流速积分法水位流速积分法是一种使用流速剖面的方法，根据断面上流速的分布特征，结合水位观测数据，计算流量。
该方法的基本思想是由水位计算流速，然后再将流速和相应的截面面积相乘得到流量。
可以使用多种积分方法，如梯形法、辛普森法等。
值得注意的是，在使用水位流速积分法时，需要充分考虑水流流速的变化以及截面的非均匀性，以提高计算结果的准确性。
综上所述，水文断面流量计算方法多种多样，各方法适用于不同的情况和断面类型。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的方法，并结合实际观测数据进行验证和修正，以得到更为准确的流量计算结果。
同时，不断探索和改进计算方法，提高流量计算的准确性和可靠性，对于水资源管理和水灾防治具有重要意义。
水文计算步骤范文
水文计算步骤范文水文计算是指通过对地下水系统进行定量分析和计算，以了解地下水的流动、贮存和补给过程。
下面是水文计算的基本步骤：1.收集和整理数据：水文计算的第一步是收集和整理相关的数据。
这包括地下水位观测数据、降雨数据、地形数据和土壤特性数据等。
这些数据将成为进行水文计算的基础。
2.建立水文模型：水文计算需要建立一个数学模型来描述地下水的流动和贮存过程。
这个模型通常是基于水文学原理和方程组成的。
常见的模型包括地下水位模型、地下水流模型和地下水补给模型等。
3.参数估计：水文模型通常包含一些参数，比如土壤透水性系数、渗透率和蒸发散等。
这些参数需要通过观测数据或试验数据进行估计。
常见的方法包括经验公式、实地试验和数值模拟等。
4.模型校验：模型校验是验证水文模型的准确性和适用性的过程。
这需要将模型预测结果与实际观测数据进行对比，评估模型的预测能力和误差。
如果模型预测结果与观测数据吻合良好，则认为模型是可靠的。
5.地下水量计算：在建立和校验水文模型后，可以使用该模型进行地下水量的计算。
这包括地下水位、地下水流量和地下水补给量等。
这些计算通常涉及到时间序列分析和空间分布分析等方法。
6.结果分析和应用：对地下水量计算结果进行分析和应用是水文计算的最后一步。
这可以帮助我们了解地下水资源的状况和变化趋势，指导地下水资源的管理和保护。
需要注意的是，水文计算是一个复杂的过程，需要结合实际情况进行灵活的处理。
不同的问题和目标可能需要采用不同的计算方法和模型，因此水文计算的步骤可能有所变化。
此外，水文计算还涉及到许多专业知识和技巧，需要有相关领域的专业人员进行指导和实施。
水库水文计算全过程
2水文流域概况××水库位于××西南方向,坝址高程1760m,径流面积0.78km2,主河长1.6km,平均坡降为88‰,流域平均高程1880m,径流量条形状;××水库属珠江水系西洋江流域源头支流,地处珠江流域与红河流域的分水岭上;河流自北向南,在坝址下游500m向西转,进入溶洞,流入其龙得河,又通过地下暗河进入头河,汇入西洋江,流域水系分布详见××水库水系图;××水库流域地处中低山区,森林种类较多,主要分布有灌木、杂草、杉木等植物,目前,森林林植被完好,覆盖率在80%以上,径流内有少量的泉点出露,来水主要靠地表径流;气象特性西洋江流域属中亚热带高原季风气候区;夏季受东南太平洋和孟加拉湾暖湿气流影响,5～10间湿热多雨,水量充沛,其降水量占年降水量的85%左右,此期间又多集中在6—8月,占全年降水量的50%左右;冬季,受周围山脉作屏障作用,阻滞北方冷空气的入侵,使本流域干燥,凉爽少雨11—4月,据××县象站资料统计,多年平均降水量为1046.00mm,蒸发量d=20m为1637.6mm,多年平均气温为16.7℃,极高最高气温为36.7℃,最低为-5.5℃;多年无霜期为306天,雨季相对湿率82%,绝对浊率,旱季相对湿度76%,绝对湿度;以上结果表明,流域具有气候温和,降水量年际变化小,年内分配均匀,集中程度高,干湿分明的特点;该气候特点决定了径流由降水补给,径流与降水规律一致;年径流分析拟建的××水库坝址附近属无测水文气象资料地区,水库设计年径流量根据其地理位置及气候成固相似性的特点,采用查径流深等直线图和移用西洋街二站径流模数两种方法分析,再作综合论证后取值;移西洋街二站径流模数法西洋街二站属国家基本水文站,观测内客有水位、流量、降水、蒸发,观制面积2473km2;该站有1964—2001年的流量统计系列,且该系列已具有一定的代表性,统计年限满足规范要求,用适线法将该径流系列进行频率计算,矩法初估参数,取倍比系数C5=,计算结果如表2-1由表2-1计算离势系数C V ： C V =1)1(221--∑=n k n i =则西洋街二站径流量统计参数如表2-2;表2-2××水库位于西洋街二 站的源头支流上,直线距离50km,虽然××水库控制面积远小于西洋街二站的控制面积,但彼此间为同一个流域,具有相同的气候条件,帮移用径流模数计算年径流量：×=万m3各种频率的年径流量如表2-3;量流（M3/S.月）重现期（年）频率（%）西洋街（二）站年径流量频率曲线图均值（Qo）:411.00（倍比）Cs/Cv=2.5采用值:Cv=0.330Cs/Cv=2.5均值（Qo）:411.03优选值：Cv=0.359995908070503020105.01.00.100.0120040060080010001200140016001800200010020105251020100100010000查径流深等直线图查××水文站1981年9月编制的××水文图集得××水库片区年降水量为1030mm,根据1995年编制的××水资源调查及水利区划成果报告可知,陆面蒸发量为600～770mm之间,××水库海拔较高,陆面蒸发取600mm,则由水量平衡公式得：径流深：1030-600=430mm径流模数：430×=43万m3/km2水库年径流量：43×=万m3查××水文图集得,水库坝址处降水变差系数C V=,偏差系数C S=2C V,则各种频率的年径流量如表2-3;表2-3由表2-3法可知,两种方法计算的多年平均径流量相近,只出入万m3;变差系数C V的取值也比较相近;为更合理取值,综合各因素,取用两种方法的平均值,则××水库年径流量如表2-4：表2-4设计年径流分配××水库无任何实测的水文资料,设计年径流分配移用西洋街二站典型年的分配,近同倍比法进行分配到月;在西洋街二站径流系列中分析选取1970-1971年作丰水年P=12,1976-1977年为平水年P=48,1980-1981年为枯水年P=87,则××水库年径流分配如表2-5：表2-5地下水径流量水库库区内有少量的地下泉点补给常年不断;本年11月8日测得流量为为s,12月1日测得流量为 m3/s;通过对碗厂村的几位老人的了解,通过他们对各时段的介绍,折算后得出各月的径流量如表2-6;表2-6××水库设计规模为小2型蓄水工程,年径流设计保证率取用P=75%,由该水库年径流量总分配如表2-7;表2-7水库蒸发××水库与××气候站同处于西洋江流域,两地均处于西洋江流域的分水岭上,两地相距直线距离34.5km,两地海拔高程虽然出入较大,但属同一个流域,有相同的气候条件,故水面蒸发量移用××气候站实测的蒸发量进行分析;该站有1954年至2002年的水面蒸发统计系列,用适线法将该系列频率计算,矩法估参数,点线配合情况见图;取C S=2C V;得均值为1637.61mm,C V=,各频率蒸发量如表2-8;频率（%）重现期（年）均值（Qo）:1646.15采用值:Cv=0.080Cs/Cv=2.0优选值：Cv=0.08均值（Qo）:1646.20（倍比）Cs/Cv=2.0流量（mm）100001000100201052510201004000360032002800240020001600120080040000.010.101.05.0102030507080909599广南（气）站年蒸发量（d=20cm(频率曲线图表2-8××水库设计规模为小2型水库工程,水面蒸发采用与径流量对应的保证率,选用P=75%,水面蒸发分配直接采用对应的年内分配,结果如表2-9;表2-9水库泥沙计算××水库及下游的西洋街二站均未进行悬段质泥沙观测,水库泥沙计算按正常运行年限的沉积泥沙估算：V d =N ·r rF =万m 3 取万m 3N —水库正常运行年限,取30年；r —平均侵蚀模数;库区土壤侵蚀主要以水力侵蚀为主,但库区植被好,植被率在80%左右,查土壤侵蚀强度分级标准得,轻度侵蚀的侵蚀模数为800T/km 2；F —水库径流面积； r 0—沉积物的容重,取m 3;渗漏损失坝轴区基底基岩均为灰白色厚层石英砂岩泥质粉矿岩、微弱含水层,岩层产状倾向上游,地层防渗性能好,无构造影响和不利组成;故库盆内不会有漏水现象有在,渗漏损失按中等地质条件,采用时段平均库容的1%计算;洪水计算××水库无实测的洪水资料,洪水计算根据××1994编制的××省暴雨洪水查算实用手册进行计算;、基本情况××水库径流面积F=0.78km2,主河长L=1.6km,河床平均坡降i=;水库洪水由库区径流的暴雨所形成,洪水与暴雨同频率;、洪水标准××水库主体工程为浆砌石坝,根据水利水电工程等级划分及洪水标准SL－2000规定,工程等级为五等,设计洪水标准为20年一遇p=5%,校核洪水标准为200年一遇p=%;、设计暴雨计算1、设计暴雨历时、时段根据××省暴雨特点,设计暴雨历时取24h,时段△t取1h;查图暴雨等值图将径流集雨中心各种历时的统计参数值列于表2-9-1,并列出各种频率的设计点暴雨量;设计点暴雨量计算表2、计算点设计暴雨量的递增指数值,列于表2-9-2;H6p H24pN2p=—— N2p=——H1p H6p点设计暴雨量递增指数值其它历时点暴雨计算如下：H2－5=5%=H24p×4－N3p×6－N2p×t N2pH2－5=%=H24p×4－N3p×6－N2p×t N2pH7－23=5%=H24p×24－N3p×t N2pH7－23=%=H24p×24－N3p×t N2p3、进行的暴雨历时的a F1t值计算查××省暴雨区划图得,水库位于暴雨第十区,由××省分区综合时～面～关系表进行径流面积为0.78km2的各时段的a Ft值,见表2-9-3;4、按××省一日暴雨分区雨型表的十区排列次序,将H面t值排列下表2-9-4——2-9-5;二十年一遇暴雨净雨过程计算表2-9-4二百年一遇暴雨净雨过程计算产流计算1、确定产流渗数值查××省暴雨洪水查算手册的附图产流参数分区图可知,该工程的综合产流参数分别为：Wm=100mm,W T=82mm,Fc=2.2mm/h,E=3mm,△R=10mm;2、1h逐时段雨量计算,计算过程如表;汇流计算1、汇流系数与雨强的计算及取值;查汇流系数数分区图得：Cm=、Cn=;由表可算出,P=5%的最大3h净雨强度为60mm,P=%的最大3h净雨强度为,均超过非线性,经全省分析、设计、校核标准主净雨强度取值的规定：3h净雨强度取10mm;2、纳希瞬时单位线参数n、k值计算B=F/L2==M1=·J－·B－·i/10－=× =n==× 6013、时段单位线计算1由n、k值查St曲线查用表,将t/k、St分别列于表,并计算th值;表2-9-62由表2-9-6的计算结果绘制St曲线图;S(t)曲线3由St曲线图从t=0起,每隔1h读取St值,填入表2～9～10,按公式q=10F/计算出水库河流1h10mm时段单位线q列于表2-9-7;4、推求洪水过程1采用以下公式,由设计净雨和时段单位线推求设计洪水地表流量过程线;Q11－i=q i R1/10Q12－i=q i R2/10· ·· ·· ·· ·· ·· ·Q1m－i=q i R m/102基流流量计算根据水库径流区的地理位置,查最大基流量分布图,计算水库坝址断面的基流量;Q基=÷100×F=s3潜流流量计算潜流流量采用等腰三角形回加法,地表洪水起涨点潜流流量为零,第一时段为△Q潜,到地表径流终止点为三角形顶点,出现潜流洪峰流量Q潜m,此后递减;具体按以下公式进行计算：Q潜m=Σfc·F/t为地表洪水过程历时P=5%,Q潜m=××9=Q潜=Q潜m/t－1=P=%,Q潜m=××13=Q潜=Q潜m/t－1=××水库P=5%与P=%设计洪水计算成果列于表2-9-8——2-9-9,峰量值列于表2-9-10P=5%洪水过程计算表P=%洪水过程计算表表2-9-9表2-9-104绘制设计洪水过程线图012345367洪水过程线。
水文计算步骤资料
水文计算步骤推理公式法计算设计洪峰流量推理公式法是基于暴雨形成洪水的基本原理推求设计洪水的一种方法。
1.推理公式法的基本原理推理公式法计算设计洪峰流量是联解如下一组方程)6.7.8(278.0)5.7.8(,278.0)4.7.8(,278.04/13/11mc cn cp m c n p Q mJ L t F t t S Q t F S =<⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=≥⎪⎪⎭⎫⎝⎛--τττμτμτ便可求得设计洪峰流量Q p ，即Q m ，及相应的流域汇流时间τ。
计算中涉及三类共7个参数，即流域特征参数F 、L 、J ；暴雨特征参数S 、n ；产汇流参数μ、m 。
为了推求设计洪峰值，首先需要根据资料情况分别确定有关参数。
对于没有任何观测资料的流域，需查有关图集。
从公式可知，洪峰流量Q m 和汇流时间τ互为隐函数，而径流系数ψ对于全面汇流和部分汇流公式又不同，因而需有试算法或图解法求解。
1. 试算法该法是以试算的方式联解式（8.7.4）（8.7.5）和（8.7.6），步骤如下：① 通过对设计流域调查了解，结合水文手册及流域地形图，确定流域的几何特征值F 、L 、J ，设计暴雨的统计参数（均值、C V 、C s / C V ）及暴雨公式中的参数n （或n 1、n 2），损失参数μ及汇流参数m 。
图8.7.1 推理公式法计算设计洪峰流量流程图② 计算设计暴雨的S p 、x TP ，进而由损失参数μ计算设计净雨的T B 、R B 。
③ 将F 、L 、J 、R B 、T B 、m 代入式（8.7.4）（8.7.5）和（8.7.6），其中仅剩下Q m 、τ、R s,τ未知，但R s,τ与τ有关，故可求解。
④ 用试算法求解。
先设一个Q m ，代入式（8.7.6）得到一个相应的τ，将它与t c 比较，判断属于何种汇流情况，再将该τ值代入式（8.7.4）或式（8.7.5），又求得一个Q m ，若与假设的一致（误差不超过1%），则该Q m 及τ即为所求；否则，另设Q m 仿以上步骤试算，直到两式都能共同满足为止。
水文计算
1水文计算1.1水文资料桥位于次稳定河段，设计流量31%3500/S Q Q m s ==，设计水位457.00S H m =，河槽流速 3.11/s c v m =，河槽流量3C Q =3193m /s ，河槽宽度c B 108.38m=，河槽平均水深c h 9.49m =，天然桥下平均流速0 3.00/M v m s =。
1.2桥孔长度计算知该桥位于次稳定河段，有明显河槽。
根据我国公路桥梁最小孔径长度jL 的公式:S j C Q L K Q nCB ⎛⎫= ⎪⎝⎭K,n —反映河床稳定性的系数和指数，查表2-1得K=0.95,n=0.87。
计算桥孔长()0.87S j C Q L K B =0.9535003193108.38=111.52Q nC ⎛⎫=⨯⨯ ⎪⎝⎭表2-1 K,n 值表注：此表摘自《桥涵水文》（第三版）表5-2-11.3桥孔布设根据桥位河床断面形态，将左岸桥台桩号布置在K52+330，取5孔30m 预应力混凝土简支梁为上部结构，双柱式桥墩，墩径取1.6m ，右墩台桩号取K52+480。
该桥孔布设方案的桥孔净长度为145.20m ，大于最小桥孔净长度111.52m ，是合理的。
1.4桥面最低高程的确定河槽弗汝徳数22cr cv 3.11F 0.104 1.0gh 9.809.49===<⨯，即设计流量通过时为缓流。
桥前出现雍水，而不出现桥墩迎水面的激流冲击高度。
1.4.1桥前雍水高度z ∆和桥下雍水高度z '∆冲刷前桥下流速S m jQ v A '=式中：j A —桥下净水面积，()j q A 1A (1)SsssQ Q pv pv λλμλμ=-==-（1-）；s v —设计流速，一般采用天然河槽平均流速c v ； P —冲刷系数，取1.3；μ—因墩台侧面涡流阻水而引起的桥下过水面积折减系数，又称压缩系数，可以用公式计算： 3.1110.37510.3750.95928.4s jv l μ=-=-⨯=（其中j l 为桥墩净间距），带入上式得 23500902.710.959 1.3 3.11j A m ==⨯⨯则可得冲刷前桥下平均流速3500 3.88/902.71m v m s'==天然桥下平均流速0 3.00/M v m s = 冲刷后桥下平均流速 0.250.25503.883.51/3.8810.52110.51 3.11m M mc v v m sv d v --'===⎛⎫⎛⎫'+⨯- ⎪+- ⎪⎝⎭⎪⎝⎭系数4.85N K ===0.50.50.490.10.1y K ===-桥前最大雍水高度 ()()N y2222M0MK K 4.850.49z v-v =3.51-3.00=0.40m 2g29.8⨯∆=⨯桥下雍水高度z '∆取0.5z ∆，则z 0.50.40.20m '∆=⨯=。
水文计算算例
河槽过水面积ω2=(㎡)
右滩过水面积ω3=0(㎡)
全断面过水面积ωs=ω1+ω2+ω3=(㎡)
左滩水面宽度 B1=0(m)
河槽水面宽度 B2=74(m)
右滩水面宽度 B3=0(m)
计算水力半径
计算公式
R=ω/B
式中：ω为过水面积(㎡)
B 为水面宽度(m)
河槽水力半径 R2=ω2/B2=74=(m)
根据几何方法计算得：
左滩过水面积ω1=0(㎡)
河槽过水面积ω2=(㎡)
右滩过水面积ω3=0(㎡)
全断面过水面积ωs=ω1+ω2+ω3=(㎡)
左滩水面宽度 B1=0(m)
河槽水面宽度 B2=71(m)
右滩水面宽度 B3=0(m)
计算水力半径
计算公式
R=ω/B
式中：ω为过水面积(㎡)
B 为水面宽度(m)
—设计流量；根据计算， = (m³/s)
—天然河槽流量：根据计算， = (m³/s)
—天然状态下河滩部分流量， =0
所以， = (m³/s)
—计算断面天然河槽宽度， B=
—桥下断面天然河槽宽度， B=
—计算断面桥下河槽最大水深， hmax=
—单宽流量集中系数：
—设计水位下，桥墩阻水总面积与桥下过水面积的比值；对于天然宽线河槽，近似用一个墩宽中心距离之比；
—桥梁压缩系数： μ=
所以
=
即 =，扣除原来水深，实际冲刷深度为 。
2桥墩的局部冲刷计算
1用65-2修正式计算河槽中桥墩的局部冲刷：
式中：
—桥墩局部冲刷深度，从一般冲刷后床面算起；
—墩型系数；查表6-3-1得： =1
水文计算算例
水文计算算例This manuscript was revised by the office on December 10, 2020.河槽平均水深(m)河槽最大水深(m)河槽水面宽度(m)71河槽过水面积(㎡)5 河流断面图3）.桥长计算河槽宽度计算公式cncpjBQQKL3⎪⎪⎭⎫⎝⎛=式中：设计流量pQ= (m3/s)设计洪水河槽流量cQ= (m3/s)河槽宽度c B=系数K和指数3n，该河段属于稳定河段，9.0,84.03==nK可求得L=。
本桥跨径设置主要受地形影响，采用跨径35×20m组合箱梁，综合考虑角度、桥墩布置等因素，桥跨布置满足设计洪水频率的泄洪要求，水文不控制跨径布置。
3）.桥长计算 河槽宽度计算公式c n c pj B QQ K L 3⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛= 式中： 设计流量pQ = (m3/s)设计洪水河槽流量c Q = (m3/s) 河槽宽度cB =系数K 和指数3n ，该河段属于稳定河段，9.0,84.03==n K可求得L=。
本桥跨径设置主要受地形影响，采用跨径18×20m 组合箱梁，综合考虑角度、桥墩布置等因素，桥跨布置满足设计洪水频率的泄洪要求，水文不控制跨径布置。
4）. 冲刷计算 ⑴河槽一般冲刷由于公式64-1修整式对大颗粒土质计算值偏大，对稳定性河槽计算值偏大，而本河流属于河槽稳定，河床土质主要为粒径较小的沙砾，因此采用64-2简化公式计算河槽一般冲刷：。
桥梁水文计算算例
桥梁水文计算算例桥梁水文计算主要包括两个方面的内容：洪水过程确定和水流计算。
首先，需要确定设计桥梁所需考虑的洪水过程，即确定设计所需考虑的洪水等级和发生频率。
一般来说，常用的设计洪水等级有常年最大洪水、50年一遇洪水、100年一遇洪水等。
考虑到桥梁的安全性和可靠性，一般设计时会选择100年一遇洪水作为设计洪水等级。
根据地理环境、气象数据等因素，可以通过统计分析、实地调查等方法确定设计洪水的流量。
洪水过程确定后，需要进行水流计算。
水流计算主要是通过流量-水位曲线，计算洪水来临时的水位和流量。
水文计算中常用的方法有有限差分法、水力学模型计算法等。
接下来，我们将通过一个简单的例子来演示如何进行桥梁水文计算。
假设有一座跨越一条河流的桥梁，需要进行水文计算以确定桥梁的水位和流量。
首先，我们需要确定设计洪水等级。
在这个例子中，我们选择设计洪水等级为100年一遇洪水。
其次，需要获取相关的洪水数据。
假设我们已经获得了历年来的洪水流量数据，并进行了统计分析，确定了100年一遇洪水的流量为5000立方米/秒。
接下来，我们需要根据洪水流量来绘制流量-水位曲线。
流量-水位曲线是桥梁水文计算中非常重要的一个工具。
它可以通过历年来的河流流量数据和对应的水位数据，来确定洪水来临时的水位和流量。
在绘制流量-水位曲线时，我们需要根据洪水流量数据，找到对应的水位数据。
假设我们已经完成了这一步骤，并绘制了流量-水位曲线。
在绘制流量-水位曲线后，我们可以利用这个曲线来进行水位和流量的计算。
根据设计要求，我们需要确定100年一遇洪水来临时的水位和流量。
假设我们需要计算100年一遇洪水来临时的水位，我们可以通过100年一遇洪水的流量来查找对应的水位。
在这个例子中，我们可以得到100年一遇洪水来临时的水位为10米。
同样地，我们也可以通过流量-水位曲线来确定100年一遇洪水来临时的流量。
这样，我们就完成了桥梁水文计算中的主要步骤。
通过水文计算，我们确定了100年一遇洪水来临时的水位和流量。
水文分析与计算
洪水标准：一个叫正常运用设计标准，一个非常运用校核标准。正常运用的洪水标准较低（即出现概率较大），叫做设计洪水。非常运用标准，也称校核洪水，在非常运用条件下，主要水利工程建筑物不允许破坏，仅允许一些次要建筑物损毁或失效。
满足某一标准的洪水的表达形式或计算途径：（1）“重现期标准”；（2）“PMF标准”。
第2章洪峰流量及时段洪量的频率分析二、洪水资料的审查和分析1.可靠性审查2.一致性审查3.代表新审查
第2章洪峰流量及时段洪量的频率分析三、洪水资料的插补延长
1.根据上下游测站的洪水特征相关关系进行插补延长
?点绘相关图；
?设计站洪水由上游几个干支流测站的洪水组成，应错时叠加；?因受洪水展开和区间来水影响，考虑能反映上述影响因素的参数；
1．设计洪水具有实际洪水的样式（峰、量、过程），是在时间上、空间上的一个连续过程，可以输入到流域防洪措施系统，经过系统运算输出其防洪工程设计参数，即该系统的防洪安全事故风险情况。
2．设计洪水又区别于实际洪水。它总是与一定的出现概率相联系的，而且是防洪后果的出现概率，及风险率。
第3章防洪安全设计与设计洪水设计洪水是一种稀遇的洪水，其相应的设计洪水过程线是指符合某一设计标准的洪水过程线。
确定性因素和随机因素共同作用下的模型，统称为“随机模型”。第2章洪峰流量及时段洪量的频率分析二、纯随机模型对水文过程的适用性
采用随机方法解决水文计算问题时，依据的是概率统计理论中的纯随机模型，即假设所研究的水文变量是独立随机地抽自同一客观总体，而这个总体是通过概率分布函数（或概率密度函数）来描述的。
第2章洪峰流量及时段洪量的频率分析二、不连序样本系列的经验频率计算2.分别处理法
此方法是将非常洪水、特大洪水、大洪水放在实测系列之外考虑，用N表示历史洪水中首大项洪水的调查考证期的年限（等于调查考证期的最远年份适合的年数），并称为历史洪水加入后所形成的N年系列为不完全样本系列（样本数只有a个样本、只有前边一截）。
水文计算步骤
推理公式法计算设计洪峰流量推理公式法就是基于暴雨形成洪水得基本原理推求设计洪水得一种方法。
1、推理公式法得基本原理推理公式法计算设计洪峰流量就是联解如下一组方程)6.7.8(278.0)5.7.8(,278.0)4.7.8(,278.04/13/11mc cn cp m c n p Q mJ L t F t t SQ t F S =<⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=≥⎪⎪⎭⎫⎝⎛--τττμτμτ便可求得设计洪峰流量Q ｐ，即Q m ，及相应得流域汇流时间τ。
计算中涉及三类共7个参数，即流域特征参数Ｆ、L 、J ；暴雨特征参数Ｓ、n ；产汇流参数μ、m 。
为了推求设计洪峰值，首先需要根据资料情况分别确定有关参数。
对于没有任何观测资料得流域,需查有关图集。
从公式可知，洪峰流量Ｑｍ与汇流时间τ互为隐函数，而径流系数ψ对于全面汇流与部分汇流公式又不同,因而需有试算法或图解法求解.1、 试算法该法就是以试算得方式联解式（８。
7．４)(8、7、5）与（8、7、６）,步骤如下: ① 通过对设计流域调查了解,结合水文手册及流域地形图，确定流域得几何特征值Ｆ、L 、J ,设计暴雨得统计参数(均值、ＣV 、C ｓ / ＣV ）及暴雨公式中得参数n (或ｎ1、ｎ2)，损失参数μ及汇流参数ｍ。
③ 将F 、Ｌ、J 、R B 、T B 、m 代入式（８。
7．4）(8、7、5）与（8、7、6)，其中仅剩下Q m 、τ、R s,τ未知,但R s ，τ与τ有关，故可求解.④ 用试算法求解。
先设一个Ｑm ,代入式（８.７.6）得到一个相应得τ，将它与t c 比较,判断属于何种汇流情况，再将该τ值代入式(8、7、4)或式（8、7、5)，又求得一个Q m ,若与假设得一致（误差不超过1％）,则该Q m 及τ即为所求;否则,另设Q m 仿以上步骤试算，直到两式都能共同满足为止。
试算法计算框图如图８．７。
1。
２、 图解交点法该法就是对（8。
7。
水文学设计洪水计算
概述： 水利工程的防洪问题可归纳为二类：
水利工程下游地区的防洪问题 水工建筑物本身的安全防洪问题
设计洪水 (Flood design)
上述的二个问题都需要对有关河段/地点按指 定标准选择出将来水利工程运行期间可能发生的 一次洪水，作为设计的依据。这种用以设计水利 工程所依据的各种标准的洪水的总称为设计洪水。 设计洪水包括设计洪峰流量、设计洪量和设计洪 水过程，常称为设计洪水三要素。
非常运用的洪水标准用以确定水利水电工 程的校核洪水位，这种标准的洪水称为校核洪 水。
实例
北京密云水库：
设计洪水标准：P=1/1000，Q =15,200 m3/s 校核洪水标准：P=1/10,000， Q =216,00 m3/s
三峡工程：
设计洪水标准：P=1/1000，Q =98,800 m3/s 校核洪水标准：P=1/10,000， Q =113,000 m3/s
① 连续系列的经验频率计算 按前述的方法计算：
m Pm n 1
式中， Pm : 大于或等于某一变量的经验频率; m : 变量由大到小排列的序号; n : 连序系列中的总项数。
② 不连续系列的经验频率计算
分别处理法
将实测系列与含特大值的系列看作从总体中 抽出的二个随机ห้องสมุดไป่ตู้序样本，各项分别在各个系列
3） 洪水资料的延展
洪峰洪量频率计算一般要求系列容量n30 ,否
则必须进行系列的插补以及尽可能地利用历史洪 水和暴雨资料展延系列，以增加洪水系列的信息 量以提高代表性，减少频率分析的抽样误差。
利用上下游测站或邻近的测站流量资料进 行插补延长；
❖ 利用本站洪峰和洪量的关系进行展延；
利用本流域暴雨资料插补延长。
文献考证期：
小桥涵水文计算
QS (h z) F
3 2
4 5
确定计算参数
1）频率P： 三级公路小桥涵 （表1-6） P=
2）地貌系数ψ：依据F＝12，I=20‰，查附表3—8，ψ=
3）径流深度h ： 根据A 查附表3-11，得知汇流时间τ= 4) 根据土壤为粘土，附表3-9，定吸水类属为Ⅱ类 5)第12暴雨分区，附表3-12，径流深度h＝ 6)植物洼地拦蓄厚度z ：附表3-13，山地水稻田z=
（1） 当有地形图可利用时，根据等高地形图 作出构造物至分分水岭沿河沟的纵断面图，然后依 其 等面积切割 的坡度即主河沟平均坡度 。
（2）当无地形图可利用时，当主河沟长度大于 500米，以河沟形成处与桥涵处高差除以其水平距 离。
3）汇水区平均宽度B及横向平均坡度 利用地形图，先勾绘出汇水区范围线，近似求 出汇水面积的形心c，垂直主河沟作一直线， 交汇水区边界的a，b两点，取此两点间距离即 为汇水区平均宽度B。 确定系数降雨不均匀系数。
第四章 小桥涵水文计算
第一节 小流域水文计算概要 小流域：指汇水面积小于100平方公里的流域。 一、特征： 1 洪水暴涨暴落； 2 缺少观测资料； 3 流量小，历时短； 4 暴雨是形成洪峰流量的主要原因。
汇水面积小，洪峰流量淹没范围小，洪水历时短，没 有水文观测资料，难以找到一种普遍适用于全国的计算 方法和公式。 通常采用的方法有：暴雨推理法、径流形成法、形态调 查法、直接类比法以及暴雨推理法。
损失参数 : (mm/h)
北方
K1 S P
1 2
南方：
K2SP A
K1、K2 ———附表3-3
1, 2 , ———附表3-3
水文频率计算方法
经验点 经验矩法配线
三点法配线
12000 8000 4000
0.1 1
Q50%
Q95%
5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 95 99 频率P(％)
优化法
2. 优化适线法
最小二乘估计法：
n
S ( ) { [xi f (Pi , )]2} i 1
S(ˆ) min S( )
模比系数
Ki (5) 2.417 2.101 1.635 1.529 1.353
1.116 1.108 1.063 1.055 1.002
Ki－1
(6) 1.417 1.101 0.635 0.53 0.354 0.336 0.116 0.108 0.064 0.055 0.002
(Ki－1)2
(7) 2.0088 1.2119 0.4032 0.2803 0.1251 0.1129 0.0135 0.0115 0.0040 0.0030 4.4E-06
总计 295780 — 295780 26.00 0.00 6.2145
44.44
48.15
51.85
55.56
59.26
62.96
66.67
70.37
74.07
77.78
81.48
85.19
88.89
92.59
96.3
—
图
年最大洪峰流量Q（m3/s)
28000
24000
Q5%
20000
16000
Q1% = 31114 m3/s Q1% = 30450 m3/s
（经验法初估参数 ） （三点法初估参数）
计算表 题 P66
年份
最大流量
水文计算
∂(三-2
ΦP
0.57
0.64
0.73
（5）设计洪峰流量计算
采用公式：QP=0.278ΦPiPF
洪峰流量计算表
P%
ΦP
iP
F
QP
10
0.57
5
0.64
2
0.73
采用公式：PτP面=P24P面·24n2P-1·6n1P-n2P·τ1-n1P
iP=PτP面/τ
τ历时设计面雨量及暴雨强度iP计算表
P（%）
P24P面
24n2P-1
6n1P-n2P
τ
τ1-n1P
PτP面
iP
10
5
2
（4）设计洪水径流系查算表
设计洪水径流系数表
径流系数
P（%）
10
5
2
∂iP
0.45
0.51
Cs/Cv
KF
Kp值
面雨量Ptp面
10%
5%
2%
10%
5%
2%
1
3.5
6
3.5
24
3.5
三日
3.5
采用公式：PtP面=Pt·Kp·KF
（2）暴雨指数N1p、n2p查算
暴雨指数N1p、n2p计算表
P（%）
P1P面
P6P面
P24P面
P1P面/P6P面
P6P面/P24P面
n1P
n2P
10
5
2
（3）τ历时设计面雨量及暴雨强度计算
１.水文计算
根据1998年编《辽宁省中小河流（无资料地区）设计暴雨洪水计算方法》进行不同频率设计洪水计算如下：
基本资料：
流域面积Ｆ＝
排水水文计算
GB50014-2006 室外排水设计规范JTJ018 97 公路排水设计规范水文计算过程大连地区暴雨强度：孙建刚p 1lgp 0t 15q=154.6576P 设计降雨的重现期GB50014-2006（0.5-3年，重要3-雨水流量计算公式：Q=ΨqF(Ψ-径流系数取0.5，q-设计降雨强度（流速V=20*ig^0.8(约等于)，ig为排水沟管的坡度ig 0.04v= 1.522923不准，用下面公式计算公路排水设计规范计算暴雨强度暴雨强度q=Cp*Ct*q5,10JTJ 3.0.7大连Cp 1（5年） 1.36（15年）Ct 0.82(15分)0.82(15分)q5,102（mm/min）2（mm/min）q= 1.64 2.2304设计径流量（需要排的流量）Q=16.67*Ψ*q*F 径流系数Ψ0.90.15汇水面积F 0.090.095Q= 2.2144430.529826GB50014-2006 室外排水设计规范,排水管渠流量计算排水管渠流量（能够排的流量）Q=A*vV=1/n*R^0.66667*I^0.5粗糙系数n 0.017浆砌块石（CB50014-2006表4.2.路面及路肩坡面水力半径0.8*0.8矩形边沟R0.266667矩形=b*h/(b+2*h),圆形d/4（）J 水力坡降I0.002V= 1.0898751排水明渠水流深度0.4-1.0米，浆Q=0.697520.640.8*0.8梯形A=1.28，R=0.67V=1/n*R^0.66667*I^0.5n0.017R0.67I0.002V= 2.0142592Q= 1.289126 2.56.5-3年，重要3-5年）,JTJ018-97(高速一级，路面路肩5年，坡面15年)取0.5，q-设计降雨强度（L/s·hm2/），F-汇水面积（hm2/）) 降雨强度： 其中降雨历时t取15min，设计重现期JTJ表3.0.7-1JTJ表3.0.7-2（mm/min）JTJ图3.0.7-2路面0.85-0.95，公园或绿地0.1-0.2（CB50014-2006）（CB50014-2006表4.2.3）浆砌块石0.017，混凝土管0.013-0.014/(b+2*h),圆形d/4（）JTJ附录B水流深度0.4-1.0米，浆砌片石流速不大于3.0米/秒表4.2.6时t取15min，设计重现期P=1。
水文计算的基本方法
水文计算的基本方法以下是 9 条关于水文计算基本方法的内容：1. 那咱先来说说径流计算呀！你想想，就像咱统计家里每个月用水多少一样，这水文计算里的径流计算也是类似的道理呢！比如说，一条河流一段时间流了多少水，这就得好好算一下啦！咱可以通过测量不同断面的水流速度和过水面积来大概估算，就好像你知道自己家水表读数就能知道用水多少一样。
哎呀，是不是挺有意思的？2. 还有降雨强度计算嘞！你知道吗，这就像咱下雨天看雨下得大不大。
如果一直大雨倾盆，那降雨强度可就大啦！计算这个的时候，咱得把一段时间内下的雨总量除以时间呀！就像是你吃蛋糕，看一定时间内能吃多少，一个道理呀！这多好玩呀，难道你不想搞清楚吗？3. 水位观测也是重要的一环呀！哇塞，那可不简单哦！就像看温度计知道温度高低一样，咱得盯着水位变化。
有时候水位高得吓人，有时候又很低，这不就得好好记录和分析吗？好比你关注自己心情的起伏变化一样呢！这水位观测真的超重要，你难道不认同吗？4. 流量测验可神奇啦！你说河流里的水哗哗流，怎么知道有多少在流呢？嘿嘿，这就靠各种仪器和方法啦！就好像你想知道路上有多少车在跑一样，总有办法去测的嘛！而且还得仔细认真，不能出错呢！流量测验，真的是个很特别的事儿呀，你感觉到了吗？5. 蒸发计算也不能忽视呀！哎呀呀，水会蒸发掉一部分呢！就好像你放在外面的水，时间长了会变少一样。
咱得想办法知道蒸发掉了多少呀！可以用专门的仪器去测量，或者通过一些公式去估算。
想想看，这蒸发也会影响河流的水量呢，多神奇啊！你说是不是很值得研究？6. 泥沙计算也超重要的好不好！河流里有时候会带着好多泥沙呢！就像你走路可能会带起灰尘一样。
计算泥沙的多少和运动，能让咱更好地了解河流。
这可不是随随便便的事儿呀！难道你不想知道泥沙在河流里是怎么“玩耍”的吗？7. 水质分析也是必须的呀！水干净不干净可重要了呢！就像你在乎喝的水卫不卫生一样。
通过检测各种指标，咱就能知道水质咋样啦！要是水质不好，那可得赶紧想办法呢！这水质分析，你想想就知道有多关键啦！你难道不会紧张水质问题吗？8. 频率分析也很有意思哟！你看，有的事情发生得比较频繁，有的就少一些。
水文分析计算
1水文分析计算水文分析计算是规划的重要环节，是确定临水控制线、外缘控制线、划定河道管理范围的主要技术依据。
水文分析计算，包括准备工作、设计洪水计算、水面线计算等步骤。
应逐条河流、分段计算。
1.1准备工作准备工作包括选择控制断面，计算流域面积和控制集水面积，收集暴雨洪水资料等。
1.选择控制断面。
控制断面应选择干流河口、拦河建筑物坝轴线、主要支流汇合口下游的顺直河段。
控制断面具体位置，根据规划河段的具体情况确定。
2.计算流域面积和控制集水面积。
流域面积为河口断面或控制断面以上，沿着分水岭勾绘的流域总面积；控制集水面积为规划河段典型控制断面以上，按照城市（城镇）规划，实际汇入规划河段的集水面积。
流域面积100km2及以上河流的流域面积，可直接采用《重庆市主要河流和城镇河道岸线保护与利用管理规划汇编》（2013年版）和区县政府已批准的集水面积1000-100km2以上河流的《河道岸线利用管理规划》（2008-2020）中的数据。
流域面积100km2以下河流的流域面积和控制集水面积，可在1:10000地形图上用求积仪计算。
流域地形图，以能画出分水岭和便于面积计算为准，要求图纸清晰。
3.收集暴雨洪水资料。
通过实测、调查、分析等方式收集暴雨洪水资料。
暴雨洪水资料最好是本流域的实测洪水资料，或历史洪水调查资料。
1.2设计洪水计算设计洪水计算主要包括以下工作：一是选择暴雨洪水计算依据或参证站，再根据代表站的数据资料情况；二是根据河道流域情况和设计洪水计算方法的适用条件选择与之符合的计算或推算方法；三是对设计洪水计算成果进行合理性分析，对设计洪水计算成果进行修订。
1.2.1依据站和参证站的选择依据站，应该为本河道的暴雨洪水实测站点。
参证站，为与水文计算流域相关的站点。
应是邻近河流或邻近区域的站点，或与水文计算流域同属一个雨区或产汇流关系相近的站点。
1.2.2计算方法1.2.2.1方法选择根据河段的具体情况，按《水利水电工程设计洪水计算规范》（SL44-2006）要求选用洪水计算方法。
1水文水利计算
1⽔⽂⽔利计算1 ⽔⽂⽔利计算1.1⽤推理公式推求坡⾯最⼤流量1.1.1 推求1#渣场⼭坡来⽔最⼤流量参照《四川省⽔⽂⼿册》推理公式求解2#渣场后坡⾯在暴⾬期的最⼤流量，步骤如下：1.1.1.1 确定设计坡⾯的流域特征值F 、L 、J1、F 为设计坡⾯的积⽔⾯积，由⽐例尺为1：500的地形图上量取得24602m ；2、L 为⾃出⼝断⾯沿主河道⾄分⽔岭的河流长度，包括主河槽及其上游沟形不明显部分和沿流程的坡⾯直⾄分⽔岭的全长从1：500的地形图上量取得77.19m ；3、J 为沿L 的河道平均坡度，即在量出L 的过程中读取河道各转折点的⾼程i h 和间距i l ，如图1.1-1所⽰，落差i h 和间距i l 如表1.1-1所⽰。
图1.1-1 落差i h 和间距i l 逐段关系⽰意图表1.1-1 落差i h 和间距i l 逐段关系表03220H m =()()()()()0111222331022n n n iiH H l H H l H H l H H l H l J l -+++++++++=∑∑……2i i i HH l H L L-+-=∑式中i H 、i h 以⽶计；L 、i l 以公⾥计；J 以千分率（‰）计将已知数据代⼊公式求得J=118‰。
1.1.1.2 计算设计坡⾯的流域特征系数θ，并分析确定汇流参数m 值1、流域特征系数：131413140.077190.12610.118 2.46L J F θ===0.2040.2040.2210.22110.221m θ=?=?=1.1.1.3 计算设计⾬⼒S由暴⾬参数等值线图确定设计坡⾯的暴⾬特征值24H 、v C 、s C 、2n ，由⽪尔逊Ⅲ型频率曲线表查出频率为3.33%的p K 值，计算得设计⾬⼒S 。
1、由四川省年最⼤24⼩时暴⾬均值等值线图查得2444.3H mm =；2、由四川省年最⼤24⼩时暴⾬等差系数v C 等值线图查得0.26v C =，并取3.50.91s v C C ==；3、由四川省短历时暴⾬公式指数222lg p n a b p =+参数2a 、2b 等值线图查得20.692a =、20b =，则暴⾬公式指数20.692n =；4、查《⽔⽂⽔利计算》⽪尔逊Ⅲ型频率曲线的模⽐系数p K 值表得 1.81p K =；5、设计⾬⼒()()210.69212424 1.812444.330.13n p p S K S K H --===??= 1.1.1.4 计算洪峰径流系数ψ为1时的流域汇流时间0τ流域汇流时间： 44 1.2100.250.250.3830.3830.6940.22130.13nm S τθ-?? ?===1.1.1.5 计算产流系数µ和洪峰径流系数ψ1、由四川省⼩流域产流参数µ值综合成果表查得公式如下：产流系数： 0.190.194.8 4.8 2.460.6920 4.0450.6940.1030.13n Sµτ== 查《四川省⽔⽂⼿册》第五章图4，由0nn S µτψ和可查得=0.895，为全⾯汇流。
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推理公式法计算设计洪峰流量
推理公式法是基于暴雨形成洪水的基本原理推求设计洪水的一种方法。
1.推理公式法的基本原理
推理公式法计算设计洪峰流量是联解如下一组方程
)
6.7.8(278.0)5.7.8(,278.0)
4.7.8(,278.04
/13/11m
c c
n c
p m c n p Q mJ L t F t t S
Q t F S =<⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛-=
≥⎪
⎪⎭
⎫
⎝⎛--ττ
τμτ
μτ
便可求得设计洪峰流量Q p ，即Q m ，及相应的流域汇流时间τ。
计算中涉及三类共7个参数，即流域特征参数F 、L 、J ；暴雨特征参数S 、n ；产汇流参数μ、m 。
为了推求设计洪峰值，首先需要根据资料情况分别确定有关参数。
对于没有任何观测资料的流域，需查有关图集。
从公式可知，洪峰流量Q m 和汇流时间τ互为隐函数，而径流系数ψ对于全面汇流和部分汇流公式又不同，因而需有试算法或图解法求解。
1. 试算法
该法是以试算的方式联解式（8.7.4）（8.7.5）和（8.7.6），步骤如下：
① 通过对设计流域调查了解，结合水文手册及流域地形图，确定流域的几何特征值F 、L 、J ，设计暴雨的统计参数（均值、C V 、C s / C V ）及暴雨公式中的参数n （或n 1、n 2），损失参数μ及汇流参数m 。
图8.7.1 推理公式法计算设计洪峰流量流程图
② 计算设计暴雨的S p 、x TP ，进而由损失参数μ计算设计净雨的T B 、R B 。
③ 将F 、L 、J 、R B 、T B 、m 代入式（8.7.4）（8.7.5）和（8.7.6），其中仅剩下Q m 、τ、R s,τ未知，但R s,τ与τ有关，故可求解。
④ 用试算法求解。
先设一个Q m ，代入式（8.7.6）得到一个相应的τ，将它与t c 比较，判断属于何种汇流情况，再将该τ值代入式（8.7.4）或式（8.7.5），又求得一个Q m ，若与假设的一致（误差不超过1%），则该Q m 及τ即为所求；否则，另设Q m 仿以上步骤试算，直到两式都能共同满足为止。
试算法计算框图如图8.7.1。
2. 图解交点法
该法是对（8.7.4）（8.7.5）和（8.7.6）分别作曲线Q m ~τ及τ~ Q m ，点绘在一张图上，如图8.7.2所示。
两线交点的读数显然同时满足式（8.7.4）（8.7.5）和（8.7.6），因此交点读数Q m 、τ即为该方程组的解。
图8.7.2 交点法推求洪峰流量示意图
【例8.3
】江西省××流域上需要建小水库一座，要求用推理公式法推求百年一遇设计洪峰流量。
计算步骤如下：
1. 流域特征参数F 、L 、J 的确定 F=104km 2，L=26km ，J=8.75‰
2. 设计暴雨特征参数n 和S p
暴雨衰减指数n 由各省（区）实测暴雨资料发现定量，查当地水文手册可获得，一般n 得数值以定点雨量资料代替面雨量资料，不作修正。
从江西省水文手册中查得设计流域最大1日雨量得统计参数为：
5.3/,42.0,1151===V s V d C C C mm x
暴雨衰减指数 n 2=0.60， p d p x x ,1,241.1= ()8.84241312.342.01151.124
16.01
,242=⨯+⨯⨯⨯==--n p p x S mm/h
3. 产汇流参数μ、m 的确定
可查有关水文手册，本例查得的结果是μ=3.0mm/h 、m=0.70。
4. 图解法求设计洪峰流量
(1)采用全面汇流公式计算，即假定t c ≥τ。
将有关参数代入式（8.7.4）、（8.7.6）和式（3-45），得Q m 及τ的计算式如下：
7.867.245110438.84278.06
.06.0-=⨯⎪⎭
⎫
⎝⎛-=ττmp Q （8.7.7）
4
/14/13/11
.5000875.07.026278.0mp
mp Q Q =⨯⨯=
τ （8.7.8） （2）假定一组τ值，代入式（8.7.7），算出一组相应的Q mp 值，再假定一组Q mp 值代入公式（8.7.8），算出一组相应的τ值，成果见表8.7.3）。
（3）绘图。
将两组数据绘再同一张方格纸上，见图8.7.3，两线交点处对应的Q mp 即为所求的设计洪峰流量。
由图读出Q mp =510m 3/s ，τ=10.55h 。
表8.7.3 Q m ~τ线及τ~ Q m 线计算表
（4）检验是否满足t c ≥τ
()h S n t n p c 570.38.844.016
.01
122
=⎪
⎭
⎫
⎝⎛⨯=⎥
⎦
⎤
⎢⎣⎡-=μ
本例题τ=10.55h<t c =57h ，所以采用全面汇流公式计算是正确的。
图8.7.3 图解交点法求Q m、τ。