工程水文学可能最大降水培训课件模板ppt

➢ 可能最大降水（简称PMP ）：Probable Maximum Precipitation相应最大洪水的降水量。
➢ 可能最大洪水（简称PMF）： Probable Maximum Flood.
PMP定义：在现代气候条件下，一定面积上，在给定历 时内，可能发生的最大暴雨。
可能最大洪水PMF计算分为两大步骤：第一步是由地 区的PMP求得设计流域的PMP；第二步是研究设计流域 PMP的时空分布，即推求设计流域的可能最大洪水。
第一节 可能最大降水/可能最大洪
水
1hPa103dyn/cm 23m m H g
1mmHg
4
4
hPa
3
一定数量的气压值对应着一定的高度，天气学上常用的等压
面的பைடு நூலகம்压值与其高度如表与图所示：
500hPa
5500m
等压面
海拔 等压面 海拔
（hPa） （m） （hPa） （m）
1000 约为海平面 500 约为5500
【例1】水汽压为75.4hPa，在气压为1018hPa时，比湿
为：
q=622e62275.4=46(g/kg)
p
1018
【例2】已知在850hPa的大气层中，露点温度td=20℃， 则该大气层的比湿为：
q=3800107 2.3455 2 20 0=17.2(g/kg) 850
第一节 可能最大降水/可能最大洪 水
60
99.8 95.4 70.2 45.3 26.0
100
99.4 86.7 63.4 39.4
200
98.2 86.6 63.3
500
1.0
99.3 91.8
1000
99.3
1000
0.1 0.2 0.3 0.5 1.0 2.0 3.0 5.8 9.5 18.1 39.4 63.2
第一节 可能最大降水/可能最大洪 水
10
20
50
100
200
1
20
10
5.0
2.0
1.0
0.5
2
36
19
9.7
4.0
2.0
1.0
3
48.8 27.1 14.3
5.9
3.0
1.5
5
67.2 41.0 22.6
9.6
4.9
2.5
10
89.3 65.1 40.1 18.3
9.6
4.9
20
98.8
87.8
64.2
33.2
18.2
9.5
30
99.9 95.8 78.5 45.4 26.0 14.0
850 约为1500 300 约为9000
700
约为300
700hPa
850hPa 1000hPa
3000m 1500m 海平面
第一节 可能最大降水/可能最大洪 水
2.温度t（或T） 空气温度有两种温标：一种是摄氏温标，用t（℃）表
示；另一种 绝对温标，以T（K）表示，T=237+t 3.湿度
空气主要由二氧化碳、氧、氮、惰性气体、水汽等组成。 含有水汽的空气称为湿空气，否则称为干空气。
第十章 可能最大降水/可 能最大洪水
第十章 可能最大降水/可能最大洪 水
第一节 可能最大降水/可能最大洪水
第二节 可能最大的估算方法
第三节 流域PMP计算
第四节 可能最大洪水
第一节 可能最大降水/可能最大洪
水
特定年限内的危机率U（%）：U
1
(1
1 T
)N
年限 （N年）
5
设 计 洪 水 标 准T (重 现 期）
即气温越高，饱和水汽压越大，空气中能容纳的水汽 量越多；气温越低空气中能容纳的水汽将越少。
第一节 可能最大降水/可能最大洪 水
（4）相对湿度f。大气中实际水汽压e与当时温度下的饱和 水汽压es之比称为相对湿度。
f= e es
显然，当空气饱和时，f=100%。
（5）比湿q。在一团湿空气中，水汽质量与该团空气总质量 之比称为比湿q，单位g/g或g/kg，即：
水汽凝结后饱，和若空凝气结的直水减滴率、用冰r晶m表留在示气。块中，虽气块作垂直
运动，称之为湿绝热过程。若有一部分或全部作为降水脱离气块 降落到地面，称之为饱和假绝热过程。
（3）饱和水汽压es。一定体积空气中能容纳的水汽 量是有一定限度的，如果空气中的含量达到这个限度，空气 就呈饱和状态，这时的空气称为饱和空气，饱和空气中的水 汽压称为饱和水汽压es。
第一节 可能最大降水/可能最大洪 水
由理论分析和实验证明，饱和水汽压es与温度t的关
系如下：
7.45t
es 6.1110235t(hPa)
一般到300-200hPa，（相当于海拔10000m）高空，水汽 含量接近于零。
湿度：表示空气中水汽含量的物理量称为湿度
第一节 可能最大降水/可能最大洪 水
湿度的几种表示方法：
（1）绝对湿度a，单位体积空气所含的水汽质量，称 为绝对湿度，单位为g/m3。
（2）水汽压e。大气中的水汽所产生的压力为水汽压。 单位mmHg或hPa。
第一节 可能最大降水/可能最大洪 水
气象要素
表示大气中物理现象的物理量称为气象要素，如气 温、气压、湿度、风、降水量、蒸发等。
1.气压P
气压指大气压强。静止大气中某一高度上的气压值， 等于其单位面积上所承受的大气柱的重量，单位以百帕 （hPa）或毫米汞柱（mmHg）表示。
在 标 准 状 态 下 ， 海 平 面 气 压 为 760mmHg ， 或 相 当 于 1013.25hPa，称为一个大气压。
高）气温等于露点时的饱和水汽压，就是当时实际大气的水
汽压，即：
7.45td
e=6.1110235td (hPa)
若大气中水汽压为e=12.3hPa，则可推得当时的露点为10℃。
露点时反映水汽含量的物理量。
第一节 可能最大降水/可能最大洪 水
水汽压e、比湿q、露点td三者有如下关系：
q=622e380010273.455ttdd(g/kg) pp
水 汽 质 量 (m）水 汽 密 度 （ a）
q湿 空 气 质 量 （ w m ） =湿 空 气 密 度 （ ）
第一节 可能最大降水/可能最大洪 水
（6）露点td。保持气压及水汽含量不变，降温使水汽刚好 达到饱和时的温度称为露点温度，简称露点。（在气压一定
时，露点的高低只与空气中水汽含量有关，水汽越多露点越
气温的绝热变化
如果一个封闭的系统在变化过程中不与外界发生热量 交换，这种变化过程称为绝热过程。空气在和外界没有热 量交换的情况下体积膨胀或压缩称为空气的绝热变化。
干空气绝热上升或下降100m时，其温度降低或 增 高 1 ℃ ， 这 称 为 干 空 气 绝 热 直 减 率 ， 用 rd 表 示 ， rd=1℃/100m。