第3章雨水设计计算1.7.

n = N，
m Pn = × 100 % N
m Pn = × 100 % NM
年频率式
若平均每年选入 M个雨样数
n = N·M，
次(数)频率式
M——每年选入的平均雨样数
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频率小的暴雨强度出现的可能性小
因n是有限的, 是有限的,故按上式求得的暴雨强度的频率， 故按上式求得的暴雨强度的频率，只能 反映一定时期内的经验， 反映一定时期内的经验，故称为经验频率 故称为经验频率。 经验频率。 为避免最末项暴雨强度的频率为100 为避免最末项暴雨强度的频率为100％， 100％，年频率 ％，年频率、 年频率、次 频率： 频率：
暴雨强度与降雨历时关系： 暴雨强度与降雨历时关系： q是随t 是随t变化的， 变化的，所取的t 所取的t长，对应的q 对应的q小。 降雨历时常采用5 降雨历时常采用5、10、 10、15、 15、20、 20、30、 30、45、 45、60、 60、90、 90、 120 min 9个时段 9个时段。 个时段。 计算出的各历时暴雨强度称为最大平均暴雨强度。
第3章 雨水管渠系统设计
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中国降雨量分布
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雨水管渠设计内容： 雨水管渠设计内容：
1.确定当地暴雨强度公式 2.划分排水流域， 划分排水流域，雨水管渠定线（ 雨水管渠定线（调节池、 调节池、泵站） 泵站） 3.根据当地气象与地理条件、 根据当地气象与地理条件、工程要求确定设计参数 4.水力计算， 水力计算，确定管径、 确定管径、坡度、 坡度、管底标高及埋深 5.绘制平面图和剖面图
1 P = Pn
重现期P 重现期P大，降雨强度q 降雨强度q大、
降雨历时
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3．1．2 暴雨强度公式
暴雨强度公式是暴雨强度 i（q）、降雨历时 ）、降雨历时 t、重现期 P三 者间关系的数学表达式。 者间关系的数学表达式。我国常用的暴雨强度公式： 我国常用的暴雨强度公式：
q=
167 A1 (1 + c lg P )
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2．降雨历时 连续降雨的时段 (一场雨全部的时间,或其中个别的 连续时段） 连续时段） 用t 表示， 表示，单位以 min或 h计 3．降雨强度（ 降雨强度（暴雨强度） 暴雨强度） 某一连续降雨时段内的平均降雨量， 某一连续降雨时段内的平均降雨量，即单位时间的 平均降雨深度， 平均降雨深度，用 i 表示。 表示。
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3.1 雨量分析与暴雨强度公式 3.1.1 雨量分析
1．降雨量 指降雨的绝对量， 指降雨的绝对量 ，用降雨深度 H（mm） mm）表示。 表示。 也可用单位面积上的降雨体积（ 也可用单位面积上的降雨体积（L/ha） L/ha）表示。 表示。 研究降雨量常以单位时间表示 （1）年平均降雨量：指多年观测所得的各年降雨量的平 均值， 均值，mm/a （2）月平均降雨量：指多年观测所得的各月降雨量的平 均值， 均值，mm/月 mm/月 （3）年最大日降雨量：指多年观测所得的一年中降雨量 最大一日的绝对值， 最大一日的绝对值，mm/d
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5．降雨的频率和重现期 （1）暴雨强度频率 某种特定值的暴雨强度频率 是指等于或大于该值的暴 某种特定值的暴雨强度 雨强度出现的次数 m 与观测资料总项数 n 之比的百分 数：
m Pn = ×100% n
n——观测资料总项数 m——等于或大于该值的暴雨强度出现的次数
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观测资料总项数n 观测资料总项数n＝ＭＮ，N为降雨观测资料的年数 M为每年选入 的雨样数 若每年只选一个雨样
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3.2 雨水管渠设计流量的确定
3.2.1 雨水管渠设计流量计算公式
ຫໍສະໝຸດ BaiduQ = Ψ qF
式中：Q——雨水设计流量，L/s； Ψ——径流系数，其数值小于1； F——汇水面积，公顷； q——设计暴雨强度，L/s.公顷。
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1.地面点上产流过程 1.地面点上产流过程 地面径流： 降雨量 < 地面渗水量， 地面渗水量，雨水被地面吸收 降雨量 > 地面渗水量， 地面渗水量，地面积水， 地面积水，产生地面径流。 产生地面径流。
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H i = t
（mm/min）
工程上常用单位时间内单位面积上的降雨体积 q（L/s·ha）表示： 表示：
10000 × 1000 × i q= = 167 i 1000 × 60
167 —— 换算系数。
（L/s· L/s·ha） ha）
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暴雨强度是描述暴雨特征的重要指标， 暴雨强度是描述暴雨特征的重要指标，决定着雨 水设计流量的大小的主要因素
m Pn = ×100% N +1
m Pn = ×100% NM + 1
观测资料年限愈长， 观测资料年限愈长，经验频率出现的误差也就愈小。 经验频率出现的误差也就愈小。
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（2）暴雨强度的重现期
（等效代替频率的概念） 等效代替频率的概念） 指等于或大于某特定值 指等于或大于某特定值的暴雨强 某特定值的暴雨强 度可能出现一次的平均间隔时 间，年（a）。 重现期 P与年频率 Pn互为倒数: 互为倒数:
( t + b)
n
式中 q —— 设计暴雨强度（ 设计暴雨强度（L/s·ha）； P —— 设计重现期（ 设计重现期（a）； t —— 降雨历时（ 降雨历时（min）； A1、c、b、n —— 地方参数， 地方参数，根据统计方法计算确定 根据统计方法计算确定。
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暴雨强度曲线——表示暴雨强度 i（q）、降雨 ）、降雨 历时 t、重现期 P三者间关系的曲线 我国《给水排水设计手 册》第5册收录了我国 若干城市的暴雨强度公 式，统计时可直接选用。 目前尚无暴雨强度公式 的城镇，可借用附近气 象条件相似地区城市的 暴雨强度公式。
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4．降雨面积和汇水面积 （1）降雨面积——降雨所笼罩的面积， 降雨所笼罩的面积，亦降雨范围。 亦降雨范围。 （2）汇水面积——雨水管渠汇集雨水的面积， 雨水管渠汇集雨水的面积， （ F ，ha或km2） 降雨是非均匀分布， 降雨是非均匀分布，但当F≤100 km2，其汇水面积上 最远点的集水时间不超过60 最远点的集水时间不超过60 min到 min到120 min， min，可忽略降 雨的非均匀分布， 雨的非均匀分布，认为各点的暴雨强度都相等。 认为各点的暴雨强度都相等。