暴雨产流计算(推理公式_四川省)教学文案
暴雨流量计算方法和步骤
暴雨流量计算方法和步骤谭炳炎汇编二○○八年四月于成都详细计算方法和步骤如下(泥石流河沟汇流特点:全面汇流; <t c;)1、F 全面汇流,从地形图上量取;f 部分汇流,即形成洪峰流量的部分面积,调查确定后从地形图上量取;2、L 从地形图上量取;(分水岭至出口计算断面处的主沟长度)3、J 主河沟平均坡降;(实测或地形图上量取)J = {(Z0+Z1)·し1+(Z1+Z2)·し2+……(Z n-1+Zn)·しn-2Z0·L}/L2当Z0 =0时,上式变为:J = {Z1·し1+(Z1+Z2)·し2+……(Z n-1+Zn)·しn}/L2fa3-1、J1/3 ;计算3-2、J1/4;计算4、H24 年均最大24小时雨量(mm);查等值线图或采用当地资料;5、Cv 、Cs :Cv---变差系数(反映各次值与多年平均值的相对大小)Cs----偏差系数(反映各次值的偏差情况);与当地的地理位置、降雨、地形、地貌、植被及汇水面积等因素有关。
一般地区:Cs=3.5 Cv 梅雨期:Cs=3~4 Cv台风期:Cs=2~3. CvCv>0.6的地区:Cs≒3.0 Cv Cv<0.45的地区:Cs≒4.0Cv Cv24 最大24小时暴雨变差系数,查等值线图或采用当地资料;6、Kp 查皮尔逊Ⅲ型典线的模比系数表;7、H24p 设计频率p的最大24小时雨量(mm);H24p=Kp·H248、n值暴雨强度衰减指数;其分界点为一小时,n取值通常按下列二位小数取值:0.3、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、当t<1小时:取n=n1;查图或采用当地资料;多数情况都处于24>t>1小时这一状况:取n=n2;求法:(1):查图(!)(2):采用当地资料;1)、四川省水文手册计算方法:手册给出了:10分钟、1小时、6小时、24小时、1日、3日、7日、和可能最大24小时等最大时段的暴雨和Cv等值线图、皮尔逊Ⅲ型典线的模比系数Kp表供naan 查用。
洪峰流量的计算
3.4设计洪水3.4.1暴雨洪水特性鸭嘴河流域洪水主要由暴雨形成。
流域内暴雨一般出现在6~9月,且多连续降雨,受地形影响,降雨量不大。
据木里县气象站1970~2002年33年实测资料统计,最大一日降水量为77.4mm(1997年8月15日)、最大三日降水量111.6mm (1981年7月14日~16日)、最大五日降水量144.8mm(1981年7月14日~18日)。
鸭嘴河洪水出现时间与暴雨一致,洪水最早出现在5月,最迟出现在11月,但量级和强度较大的洪水一般出现在6~9月。
据邻近流域九龙河乌拉溪水文站1985~2004年20年实测资料统计,年最大流量最早出现在6月20日,最迟出现在9月4日,年最大洪水出现在6~7月的次数占全年的70%。
鸭嘴河流域的洪水具有峰不高、量较大、洪水历时长的特点。
一次洪水过程约2~3天,但洪水总量主要集中在一天。
鸭嘴站1990~1992年3年实测资料中,最大洪水发生在1991年,最大一日降水量58.5mm,洪峰流量为150m3/s,最大一日洪量1123万m3,三日洪量2809万m3,最大一日洪量占三日洪量的40%。
3.4.2设计洪水鸭嘴站仅有1990~1992年3年实测水文资料,且无法插补延长其洪水系列。
故采用推理公式法由设计暴雨推求布西水库设计洪水。
3.4.2.1布西水库坝址设计洪峰流量计算推理公式法洪峰流量计算公式:Q=0.278ψ(s/τn)F式中:Q——最大流量,m3/s;ψ——洪峰径流系数;s——暴雨雨力,mm/h;τ——流域汇流时间,h;n——暴雨公式指数;F——流域面积,km2。
(1)流域特征值在1/50000的地形图上,量算鸭嘴河布西水库坝址的流域特征值,见表3.7。
表3.7 鸭嘴河布西水库坝址流域特征值表(2)设计暴雨1)设计点雨量由于流域内缺乏短历时暴雨资料,本次蓄水安全鉴定各时段设计暴雨参数采用四川省水文局2006年出版的《四川省暴雨统计参数等值线图集》查算。
小流域暴雨洪峰流量的计算
水科院公式
H 24 据当地多年平均最大24h暴雨量等值线图可查阅
Cs=3.5Cv
Kp=1+Cv p
缺乏自记雨量计资料情况下求解参数
2.最大日降雨量法(《室外排水设计规 范》 )
t:降雨历时(min); T:设计重现期(a); C、n、b为地方性参数,可参照邻近有自记雨量计资料且气 象条件相似的地区进行推算,或依据实践经验推求; q20:当T=1a,t=20min时的本地区暴雨强度
为地区参数
hd 为多年平均最大日降雨量(mm)
流域汇流分析计算
流域汇流分析计算就是将坡地漫流与河槽集流 两个相继发生的汇流过程作为一个整体来处理, 运用等流时线法把前述的净雨过程推演为出口 断面的流量过程,获得最大洪峰流量表达式。
等流时线是指将流域上汇流时间相等点连成的 线,即每条线上的各水质点在一定时间同时到 达出流断面
iHale Waihona Puke 为平均降雨强度 f:降雨损失,F:流域面积面积
i:为平均降雨强度; f:为降雨损失强度; F:为流域面积; K:为单位换算系数; a:为参数,a=0.278.
水科院水文所公式
流域汇流时间以h计
洪峰流量径流系数,量纲为1
n: 暴雨强度衰减指数, 量纲为1 F: 流域面积 km2 A: 流域面积
(2)图解法按照上例计算
见excel计算表5-4
(3)最小二乘法的应用
以5-1为例
二乘法与图解法各有优缺点
求解公式i= A 中参数
(t b)n
(1)采用试摆法:见例题EXCEL (2)采用最小二乘法
p
缺乏自记雨量计资料情况下求解参数
1.等值线图法 :《水文手册》中一般都附有暴雨公 式参数A, n 的等值线图. A也可用下式计算
暴雨流量计算方法和步骤
暴雨流量计算方法和步骤谭炳炎汇编二○○八年四月于成都详细计算方法和步骤如下(泥石流河沟汇流特点:全面汇流; <t c;)1、F 全面汇流,从地形图上量取;f 部分汇流,即形成洪峰流量的部分面积,调查确定后从地形图上量取;2、L 从地形图上量取;(分水岭至出口计算断面处的主沟长度)3、J 主河沟平均坡降;(实测或地形图上量取)J = {(Z0+Z1)·し1+(Z1+Z2)·し2+……(Zn-1+Zn)·しn-2Z·L}/L2当Z=0时,上式变为:J = {Z1·し1+(Z1+Z2)·し2+……(Zn-1+Zn)·しn}/L2fa3-1、J1/3;计算3-2、J1/4;计算4、H24年均最大24小时雨量(mm);查等值线图或采用当地资料;5、Cv 、Cs :Cv---变差系数(反映各次值与多年平均值的相对大小)Cs----偏差系数(反映各次值的偏差情况);与当地的地理位置、降雨、地形、地貌、植被及汇水面积等因素有关。
一般地区:Cs=3.5 Cv 梅雨期:Cs=3~4 Cv台风期: Cs=2~3. CvCv>0.6的地区: Cs≒3.0 Cv Cv<0.45的地区: Cs≒4.0CvCv24最大24小时暴雨变差系数,查等值线图或采用当地资料;6、Kp 查皮尔逊Ⅲ型典线的模比系数表;7、H24p 设计频率p的最大24小时雨量(mm);H24p=Kp·H248、n值暴雨强度衰减指数;其分界点为一小时,n取值通常按下列二位小数取值:0.3、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、当t<1小时:取n=n1;查图或采用当地资料;多数情况都处于24>t>1小时这一状况:取n=n2;求法:(1):查图(!)(2):采用当地资料;1)、四川省水文手册计算方法:手册给出了:10分钟、1小时、6小时、24小时、1日、3日、7日、和可能最大24小时等最大时段的暴雨和Cv等值线图、皮尔逊Ⅲ型典线的模比系数Kp表供naan 查用。
小流域洪峰流量计算的公式
小流域洪峰流量计算的公式1、推理公式f Q n sm τψ278.0=当τ≥c t ,时,n su τψ-=1 当τc t ,时,nc t n -⎪⎭⎫ ⎝⎛=1τψn H s -=12424n--=410ψττ()nnnsF L mJ ----⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=414431410278.0τ()nc s n t 11⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=μm Q ——设计频率的洪峰流量(m 3/s )ψ——洪峰径流系数τ——汇流历时(h)S ——暴雨雨力(mm/h)n ——暴雨衰减指数,其分界点为1小时,当t<1,取n=n 1,当t 1,取n=n 2μ——产流历时内流域内的平均入渗率(mm/h )c t ——产流历时24H ——设计频率的最大24小时雨量(mm )计算步骤1、根据地形图确定流域的特征参数F 、L 、J2、由公式4131FJ L =θ计算θ值,并根据相关公式计算汇流参数m3、由暴雨μ的参数等值线图确定设计流域的暴雨参数特征值24H 、C V 、C S 、n 1或n 2,并由皮尔逊Ⅲ型,结合频率查表,确定指定频率下的K p 值,由()241224H K s K S n p p p -== 4、有《四川省水文手册》,查出n-44的值,并根据ns m -⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44410383.0θτ计算0τ值5、查表确定μ值,并计算n sτμ,查图由n 、n sτμ两坐标的焦点值,确定洪峰径流系数ψ6、根据《四川省水文手册》,查出n-41的值,计算流域汇流时间n--=41ψττ,计算τ值2、水利水电科学研究院的经验公式 适用于流域面积小于100km 2.32ksFQ m =洪峰流量参数K 可有下表3、公路科学研究所nm kFQ =指数n 为面积指数,当101≤≤F 时,K 值如下表梯形断面830)'(189.1⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=i m m nQ h ,)1(2200m m h b -+=,212'm m +=。
暴雨产流计算(推理公式-四川省)演示教学
1
0.938
0.835
0.77
1
0.928
0.832
0.771
1
0.972
0.909
0.861
1
0.815
0.539
0.423
1
0.962
0.875
0.81
根据实测资料的对应分析,μ值随集水面积的减小而增大。在四川其平均变化关系为:μ=k·F-0.19,k值变化归
计算编号
地区
流域地形地貌
1
青衣江~鹿头山暴雨区 相对高差在200m以上,地势较陡,切割较深,植被较好,有部分荒山或坡地
9
#NAME?
10
#NAME?
11
#NAME?
12
#NAME?
13
#NAME?
分区名称
分区范围
盆地腹部丘陵区
岷江、沱江中 游及涪江、嘉
岷沱江下游平行岭谷区 岷江、沱江下游及平行岭谷地区
长江南岸区
高县至綦江长江南岸地区
赤水河古蔺区
赤水河古蔺地区
乌江下游及巫山区 乌江下游及巫山地区
沅江区
秀山地区
大巴山暴雨区
1 0.95 0.8 0.6 0.4 0.2 0.1 0.05
0
0.76 0.52
0.79 0.56
单峰
Ⅰ 0 0.2 0.26 0.34 0.4 0.5 0.62 0.75 0.9 0.98 1.09 1.24 1.44 1.79 2.1 2.38 3.1
四川省分区不同流域面积F(km2)综合暴雨24h面深折减系数αt
分区
上限面积km2
25
100
Ⅰ1
240
1
0.986
暴雨产流计算(推理公式_四川省)
Ⅰ
地区
Ⅰ1
洪水过程线
雨型
3
计算参数
编号
5
东部地区 双峰 Ⅱ 金沙江
时段
10′ 1h 3h 6h 24h
点雨量均值 Ht(mm) 18 46 60 86 110
变差系数 Cv
0.35 0.42 0.45 0.53 0.55
偏差系数 Cs/Cv 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5
模比系数 KP
1.67 1.82 1.88 2.05 2.09
Ⅰ
0.94
1
Ⅱ
1
1
Ⅲ
1
1
Ⅳ
1
1
Ⅴ
1
1
雨型
历时T
单峰洪水
44.03
双峰洪水
61.92
洪水过程线计算参数
东部地区
单峰
川西南地区
双峰
设计洪水流量 WP(万m3) #NAME?
Q0(m3/s)
确定以日还是以时计算暴雨
1.83
日
2.58
日
计算参数
是
否
值m=0.2J-1/3,m范围为m=0.3~2.5。
影响因素
25
0.811
110
1
0.63
70
1
0.734
70
1
0.473
40
1
6h面深折减系数αt
100
300
0.966
0.901
0.924
0.802
0.932
0.822
0.888
0.7
0.851 0.887 0.795 0.811 0.868 0.763 0.738 0.84 0.4 0.78
阳江市暴雨强度计算公式
阳江市暴雨强度计算公式
阳江市暴雨强度计算公式
雨水量按阳江市暴雨强度(P为1年)公式计算:
q=
3500(1+1.65lgP)
(t+16.4)0.705
q-暴雨强度,L/s*ha
p-设计重现期,取1年
t-降雨历时,分,t=t1+m*t2,t1取10-15分钟,m取2,t2为管渠内雨水流行时间
Q=ψ*q.*F
Q-流量L/s
ψ-径流系数,绿地取0.15-0.30,综合径流系数取0.7-0.85
F-汇ห้องสมุดไป่ตู้面积ha
雨水管道尽量利用自然地形坡度,尽可能扩大重力流排放雨水范围,以最短的距离排往雨水干管,然后排至南面环城东路、北面北环路市政雨水管。本区雨水起点井埋深控制不小于1.2m。
洪水计算(推理公式法)
P=00
1.32
33.93
1.80
67.87
2.40
135.74
2.94
271.48
3.78
407.21
4.80
542.95
5.93
644.76
7.19
678.69
8.39
644.76
9.77
542.95
11.81
407.21
14.81
271.48
19.66
135.74
25.18
1.998 2.121 2.305 2.734 2.118 2.212 2.335
499.41 411.02 320.79 194.33 489.36 405.92 317.23
Qm
4.73 4.50 4.23 3.73 4.70 4.49 4.22
验算
ψ
τ
τn3
Qp
0.045936341 0.052548381 0.061999459 0.086334157 0.046416195 0.052274533 0.061536412
Htp
380.79 306.67 232.49 137.59 335.79 281.41 225.67
t=1-6h
Qp
499.41 411.02 320.79 194.33 489.36 405.92 317.23
Wp(万m ³)
1376.06 1094.70 819.68 479.04 1154.25 954.94 755.85
-0.274557823 3.0716779 -0.275104022 3.1915656 -0.275803928 3.3439505 -0.278095567 3.6870571 -0.276682603 3.065531 -0.276322519 3.1814113 -0.277180269 3.3635863
暴雨产流计算(推理公式-四川省)
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
基流量Q0与 F关系表
地区
岷江、大渡河、青衣江
金沙江
概化相对坐标
y
x
0
0
0.05
0.1
0.1
0.165
0.2
0.26
0.4
0.48
0.42
0.53
0.4
0.58
0.2
0.84
0.13
1
0.1
1.1
0.2
1.2
0.4
1.31
1
0.938
0.835
0.77
1
0.928
0.832
0.771
1
0.972
0.909
0.861
1
0.815
0.539
0.423
1
0.962
0.875
0.81
根据实测资料的对应分析,μ值随集水面积的减小而增大。在四川其平均变化关系为:μ=k·F-0.19,k值变化归
计算编号
地区
流域地形地貌
1
青衣江~鹿头山暴雨区 相对高差在200m以上,地势较陡,切割较深,植被较好,有部分荒山或坡地
影响因素
,调蓄能力小,洪峰涨退快,基流较低 河网发育,调洪作用大,洪峰涨快退慢,基流较高 强,洪峰上尖下肥,基流较高
θ=1~30
m=0.40θ0.204
0.803
m=0.318θ0.204
0.638
m=0.221θ0.204
0.444
汇流参数式 θ=30~300
m=0.092θ0.636 m=0.055θ0.72 m=0.025θ0.845
暴雨推理法
教案用纸
教案用纸附页
教案用纸附页
教案用纸附页
(1)过水断面凡垂直于所有流线所取的横断面,称为过水断面,过水断面面积常用A 表示,单位为2
m 。
(2)流量单位时间内流经过水断面的液体体积称为流量,常以Q 表示,单位为s m /3。
(3)断面平均流速过水断面上各点流速的加权平均值,称为断面平均流速,
用v 表示,单位为s m /3。
由定义可知:Av Q =
(4)湿周液流过水断面和固体边界接触的周界线长,称为湿周,以χ表示,单位为cm 或m 。
边界的粗糙程度用粗糙系数n 表示。
(5)水力半径过水断面面积与湿周之比称为水力半径,以R 表示,单位为m 。
其数学表达式为:
R=A/χ(9-1)
(6)平均水深h 过水断面面积A 和水面宽B 的比值,即h =A/B ,单位为m 。
当水面宽度B 大于水深10倍以上时,χ≈B ,则h R ≈。
(7)河床比降河底单位流程的落差称为河床比降,用i 表示。
,水力计算中比降用小数表示。
二、水流分类
根据水流水力因素随时间、空间变化的性质,水流可分为:
(1)恒定流与非恒定流水力因素不随时间变化的水流为恒定流,相反为非恒定流。
(2)均匀流与非均匀流水力因素不随空间位置的变化为均匀流,相反为非均匀流。
非均匀流根据上下游水流变化的缓慢或者急剧,分为渐变流和急变流。
(3)缓流和急流根据水流流态的缓急或水流在过水断面的总比能中比动能与比势能的相对比例分为缓流和急流。
一般用弗汝德数r F 来判别水流的流态,当r F <1时,为缓流;当r F >1时,为急流;r F =1时,为临界流。
成都市室外雨水设计流量计算公式
地面集水时间 (min) t1
10
折减系数 m
管渠内雨水流行时 间(min)
t2
1 2
暗管折减系
视距离长短、地 形坡度和地面铺
盖情况而 定,一般采用5~
15 min;
数m=2,明渠 折减系数
m=1.2,在陡 坡地
区,暗管折 减系数m=1.2
~2;
0
0
雨水计算流量 (L/s)
Q=F*q*ψ
汇水面积(公顷) F
综合径流系数 ψ
57.46253368
1
0.2
室外排水设计规范 GB50014-2006
面积为公顷
可按本规范表 3.2.2-1 的规定 取值,汇水面积
的平均径流 系数按地面种类 加权平均计算; 综合径流系数, 可按本规范表 3.2.2-2 的规定
取值。
q暴雨强度公;0.803lgP)/(t+12.8*)^0.768
重现期(y) P
降雨历时 (min)
t=t1+mt2
287.3126684
5
12
雨水管渠设计重现期, 应根据汇水地区性质、 地形特点和气候特征 等因素确定。同一排水 系统可采用同一重现期 或不同重现期。重现期 一般采用0.5~3a,重要 干道、重要地区或短期 积水即能引起较严重后 果的地区,一般采用3~ 5a,并应与道路设计协 调。特别重要地区和次
洪水计算(推理公式)
五明水库
17.5 0.375
47 0.4 76 0.45 95 0.5
16.5 0.35
42 0.4 72 0.45 95 0.35
17.5 0.375 45.9
0.4 64.9 0.39 90.1 0.33
95 75.4
16.5 0.375 45.9
0.4 80 0.45 95 0.5
P Kp24
《四川省暴 雨统计参数 图集》
H1/6平均 查附图2-1
Cv1/6 查附图2-2
H1平均 查附图2-3
Cv1
查附图2-4
H6平均 查附图2-5
Cv6
查附图2-6
H24平均 查附图2-7
Cv24 查附图2-8
Cs/Cv
μ值采用
暴雨选用 洪水过程概化分段
溢流 闸孔底高程 方式 出流选择
a(附图2-9) b(附图2-10)
m 闸门提升 0 高度
宽顶堰流量系数 m(整治 前) 宽顶堰流量系数 m(整治 后)
溢洪道宽
0.34 0.944444444
0.360 淹没系数 8m
σs=1.00 侧收缩系数 水库溢洪道 位于大坝
正常水位H1(溢洪道顶)
239.3 m
3.7
正常水位库容V1
0 104m3
设计洪水位H2
241.45 m
Kp6
Kp1
Kp1/6 kpμ
0.01
0.1
0.2
0.33
0.5
1
2
4.26785606 3.401489 3.137861 2.94631729 2.78658 2.518185 2.2468
4.82732205 3.787305 3.472353 3.24408991 3.054153 2.736019 2.415882
工程水文学第九章小流域暴雨洪峰流量计算
试算:
假设 Qmp=100 代入(1) τ=1.023
τ=1.023 代入(2) Qmp=101.7
假设 Qmp=101.7 代入(1) τ=1.019
τ=1.019 代入(2) Qmp =102
损失参数
降雨过程与入渗过程示意图
是指产流历时tc内的平均损失强度。
R=P-I0-ftc
–
6.3 流域汇流
流域上各点的净雨,经过坡面汇入河网,再由河网流达出口断面,总称汇流。从坡面和土壤表层汇入河网的,称为坡面汇流,其历时较短,一般只有几十分钟至几小时;另一部分渗入地下,经由地下途径注入河网的,称为地下汇流,历时可长达几天或几十天。
i2 f2
i1 f3 +i2 f2=2if
iFtc
4
i2 f3
i2 f3 =if
Qm=KiFtc=Kifm
结论:
tc≥τ Qm=KiF
tc<τ Qm=Kifm
6.3.4 暴雨洪峰流量公式
基本原理: 推理公式是从成因概念出发,认为降落在流域上的暴雨经过产流和汇流,按等流时线的原理,形成流域出口的洪峰流量。
按Cs=3.5Cv=1.4,查离均系数表得φ1%=3.27
计算得
P24,1% = (φ1%Cv+1)
=120(0.4×3.27+1)
=277(mm)
A1% = P24,1% / t 1-n2
=277 / 241-0.76
02
=6.31
03
m=0.54θ0.15
04
=0.54×6.310.15
05
=0.71
06
(4)流域汇流参数
四川大学第八章小流域设计洪水计算
8.5 小流域设计洪水过程线的推求
时段综合单位线法
推求方法
瞬时综合单位线法
概化过程线法
概化过程线法*
概化线型有三角形、五边形和综合概化过程线等形式。
一、三角形概化设计洪水过程线 Q
已知:设计洪峰流量Qm,p;P24,p
Qm,p
WP = 0.1R24,PF
WP
B
T
t
二、五边形概化设计洪水过程线
已知 : 设计洪峰流量Qm,p和 P24,p。
n F
(8-
8) 式(8-8)是我国普遍采用的小流域设计洪峰流量计算公
式。
其中,未知参数为:Sp、n、F 、 、τ。
三、设计洪峰流量计算
Qm = 0.278
Sp n F
未知参数:Sp、n、F 、 、τ。
1. Sp、n、F 的计算
流域面积F可从地形图上量出; n 由地区n值分区图查出;
Sp查等值线图或由暴雨公式可求,即:
Sp
P 24,P = P 24(1Cv P)
Sp=P24,p·24 n2 -1
2. L、J、F
L = 1/3 1/4
或
JF
3. P24,p
R24,p
θ
L =
J 1/3
u
m u = (1 n)n
4. 产流历时tc计算 5. 试算求Qm
tc = (1 n)
1 Sp n
u
n
1
1 n Sp 1 n ( n)
1.
小流域设计暴雨计算;
2.
设计洪峰流量计算;
3.
小流域设计洪水过程线拟定。
8.2 小流域设计暴雨计算
小流域面积较小,可忽略暴雨在地区上分布的不均 匀,由流域中心点处的点雨量作为流域面雨量。
(完整word版)推理公式法和瞬时单位线的异同(word文档良心出品)
i—最大平均暴雨强度,i=S/tn;
—暴雨雨力,即最大1h暴雨量,mm/小时;
—流域汇流时间,小时;
—暴雨公式指数;
—流域面积,km2。
①确定设计流域的集雨面积F,河道长度L以及河道比降J;
②由流域特征系数θ计算汇流参数m值;
流域特征系数: (3-1)
当θ=1~30时, (3-2)
⑤计算各时段暴雨公式指数n1、n2、n3以及设计频率的暴雨雨力S;
当历时t=6~24小时范围内时: (3-7)
(3-8)
当历时t=1~6小时范围内时: (3-9)
(3-10)
当历时t=1/6~1小时范围内时: (3-11)
(3-12)
⑥假定用n3作初试计算(如属面积很小的设计流域,亦可先用n1作试算),算出当ψ=1的流域汇流时间t0;
当θ=30~300时, (3-3)
③设计点暴雨:由暴雨等值线图确定设计流域的暴雨特征值: 、 、 、 及其相应的Cv、Cs,并根据Cs=3.5Cv由皮尔逊Ⅲ型频率表查出设计频率的Kp值,算出Hp;
(3-4)
④设计面暴雨:根据流域重心位置查得流域暴雨折减系数,并对暴雨折减系数进行修正;
(3-5)
(3-6)
10
175.4
0.42889
68.1
0.9224
6.6108
0.905
0.94858
10.1
0.52041
20
136.9
0.65334
54.8
0.9786
6.0989
0.8878
1.01407
7.7
0.52041
假设一个流域的汇流时间为t小时,即流域最远一点的净雨汇到流域出口断面的时间就为t。若一次降雨过程净雨历时等于或大于t小时,则降雨过程产生在流域出口的洪峰是由流域所有面积点的净雨汇集而成,称为全面汇流;若一次降雨过程净雨历时小于t小时,则降雨过程产生在流域出口的洪峰是由流域部分面积点的净雨汇集而成,称为部分汇流。
洪水计算(推理公式法)
2.637 2.785 2.993 3.420 2.620 2.769 2.967
621.82 496.53 373.67 212.47 576.21 472.80 364.09
Qm
4.99 4.72 4.40 3.82 4.90 4.66 4.37
验算
径流系数α
0.82 0.81 0.8 0.79 0.78 0.77 0.76
0.00 0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
P=5%
27.475 86.84 185.25 228.85
P=10%
24.5 76.44 155.8 190.9
杨村乡防洪治理 设计短历时暴雨Htp(mm)
P=20%
P=50%
21.35 65.52 125.4 151.8
16.625 48.36 82.65 98.9
0.937674237 0.930781149
0.9211628 0.896655473 0.940290425 0.933481235 0.922833922
-0.292157242 3.3164971 -0.294344283 3.481989 -0.297417946 3.7045792 -0.303113688 4.1991206 -0.296143142 3.3333886 -0.297166182 3.4928812 -0.298173545 3.7149179
29.925 89.96 176.7 224.25
25.9 78.52 151.05 188.6
J1/3
F1/4
θ
m1
m2
0.390658541 2.576533317 11.43893507 0.5228027 0.31798
暴雨径流计算PPT课件
降雨强度:某一降雨历时(10min,20min,30min)内平均降雨量,两种 表示方法:q或i。
10-11
i h(mm/min) q (L/sh)a K i 1.6 7 i6 t K1000 100106.76 100 600
© 2009
10.3 城市暴雨径流计算
3) 降雨强度的频率或重现期
单位时间内某件事情出现的次数或百分数。
➢ 中期城市:住房、商贸中心、学校、工厂等建筑物大规 模地发展和建设阶段。
➢ 后期城市:使已残留很少的原有植物缩减为零,地面完 全由人工建筑和一些其他设施所覆盖。
10-6
© 2009
10.2 城市化与城市暴雨径流
城市
Qm
流量
Qm'
农村
tm
tm'
时间
相同暴雨及滞洪条件下城市化对径流量的影响
10-7
© 2009
t-设计降雨历时(排水面积的集水时间, min) Kti城t-11---市降单地 地化雨位面面的强换集集发度算水水展(系时时对m数间间水m,,,/环m等mm境in于ii)nn所1产67生的直接或间接影响,主要表现为三个城市水文问题,即城市水源资源紧缺、水质污染控制和暴雨径流控制。
城同13L-市一城集化 时市中的间化暴点发降与雨上展落城径游对到市流各水某水计沟环一文算段境排过长所水程度产面,生Am上的各直点接的或雨间水接,影不响可,主能要同表时现流为到三设个计城沟市段水。文问题,即城市水源资源紧缺、水质污染控制和暴雨径流控制。 降相31推) 雨同理城降量 暴 公市雨:雨式暴强一及中雨度段滞各径i的时洪项流确间条的计定内件确算(下定日城; 、市月化、对年径)流降量落的在影一响定面积上的总水量,以mm计或m3/ha计;
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#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
基流量Q0与 F关系表
地区
岷江、大渡河、青衣江
金沙江
概化相对坐标
y
x
0
0
0.05
0.1
0.1
0.165
0.2
0.26
0.4
0.48
0.42
0.53
0.4
0.58
0.2
0.84
0.13
1
0.1
1.1
0.2
1.2
0.4
1.31
米仓山、大巴山南坡嘉陵江、渠江中上游
青衣江~鹿头山暴雨区 龙门山、茶坪山、邛崃山东南破及青衣江流域
岷江上游区
岷江上游
大渡河中下游区
大渡河中下游
凉山区
大小凉山及马边河一带
安宁河区
安宁河及渡口一带
盐源盆地区
盐源盆地
汇流参数修正系数K θ 平均
K
计算值 1
1 0.52
2 0.59
3 0.64
4 0.67
K
9
#NAME?
10
#NAME?
11
#NAME?
12
#NAME?
13
#NAME?
分区名称
分区范围
盆地腹部丘陵区
岷江、沱江中 游及涪江、嘉
岷沱江下游平行岭谷区 岷江、沱江下游及平行岭谷地区
长江南岸区
高县至綦江长江南岸地区
赤水河古蔺区
赤水河古蔺地区
乌江下游及巫山区 乌江下游及巫山地区
沅江区
秀山地区
大巴山暴雨区
SP mm/h #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
产流历时tc h
#NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
全面汇流时间 τ1n(h) #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
四川省汇流参数m与流域特征系数θ关系见下表。当J=0.0005~0.3可用下式计算其平均值m=0.2J-1/3,m范围为m=
流域面积F 河道长度L
km2
km
140
26.47
推理公式法求暴雨径流洪峰流量(四川省水文手册)(二分法计算τ1n)
河道比降J 暴雨频率P
汇流参数
实际值
%
θ
流量系数m m修正系数K
0.01611
5
30.47
0.81
1.00
查表或引 用公式时 集雨区对 应分区编 号
汇流参数 点面系数 损失系数 径流系数
1 0.95 0.8 0.6 0.4 0.2 0.1 0.05
0
0.76 0.52
0.79 0.56
单峰
Ⅰ 0 0.2 0.26 0.34 0.4 0.5 0.62 0.75 0.9 0.98 1.09 1.24 1.44 1.79 2.1 2.38 3.1
0.6
1.355
0.8
1.41
0.95
1.485
1
1.55
0.95
1.64
0.8
1.705
0.6
1.795
0.4
1.96
0.2
2.305
0.1
2.715
0.05
3.156
0
4.65
Q0(m3/s) 12.45 7.28
0.72 0.46
y
0 0.05 0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 0.95
Ⅰ
地区
Ⅰ1
洪水过程线
雨型பைடு நூலகம்
3
计算参数
编号
5
东部地区 双峰 Ⅱ 金沙江
时段
10′ 1h 3h 6h 24h
点雨量均值 Ht(mm) 18 46 60 86 110
变差系数 Cv
0.35 0.42 0.45 0.53 0.55
偏差系数 Cs/Cv 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5
模比系数 KP
1.67 1.82 1.88 2.05 2.09
长江河谷
330
Ⅳ1
乌江
180
Ⅳ2
江北以下
110
Ⅳ3
江北以上
270
Ⅳ4
70
Ⅴ1 金沙江下段
70
Ⅴ2 雅砻江干流
190
Ⅴ3
德昌以上
40
Ⅴ4
德昌以下
170
1
0.974
0.919
0.879
1
0.978
0.944
0.912
1
0.97
0.908
0.865
1
0.963
0.878
0.824
1
0.975
0.916
0.877
地区
洪水特征及主要影响因素
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 其它
盆地丘陵区 造峰暴雨历时一般较短,层强度集中, 植被较差,开垦度大,调蓄能力小,洪峰涨退快
盆缘区
造峰暴雨历时一般较长,时空分布较均 匀,植被较好,水系河网发育,调洪作用大,洪
川西南山区 局地性强,造峰暴雨历时短,岩体破碎, 土质疏松,透水性强,洪峰上尖下肥,基流较
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
1
0.938
0.835
0.77
1
0.928
0.832
0.771
1
0.972
0.909
0.861
1
0.815
0.539
0.423
1
0.962
0.875
0.81
根据实测资料的对应分析,μ值随集水面积的减小而增大。在四川其平均变化关系为:μ=k·F-0.19,k值变化归
计算编号
地区
流域地形地貌
1
青衣江~鹿头山暴雨区 相对高差在200m以上,地势较陡,切割较深,植被较好,有部分荒山或坡地
2
盆地丘陵区
相对高差在200m以下,地势较平缓,植被较差,开垦度大,多为水平梯田
3
盆缘山区、川西南山地 同上。土层较薄,石灰岩分布较普遍
四川省小流域暴雨径流关系综合成果表
计算编号 α24计算值
1
#NAME?
2
#NAME?
3
#NAME?
4
#NAME?
5
#NAME?
6
#NAME?
7
#NAME?
8
#NAME?
四川省分区不同流域面积F(km2)综合暴雨24h面深折减系数αt
分区
上限面积km2
25
100
Ⅰ1
240
1
0.986
Ⅰ2
60
1
0.94
Ⅱ1
110
1
0.949
Ⅱ2
40
1
0.91
300 0.95 0.824 0.87 0.754
500 0.921 0.745 0.827 0.657
Ⅲ1
盆地腹部
220
Ⅲ2
四川省小 流域典型
最大
1
最小
1
推求设计频率洪水过程线
0.67 0.38
流量Q
历时t
m3/s
h
7.3
0
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
#NAME? #NAME?
点面系数 αt
#NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
面雨量设计值 PtP
#NAME? #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?
暴雨强度衰减指数
β0.1-1
#NAME?
β1-6 β6-24
#NAME? #NAME?
n0.1-1 n12 n1-6 n6-24
#NAME? #NAME? #NAME? #NAME?