水文学第六章解读

注意：τ0与τ的指数n，一般先用n= n2计算，
若求出的τ<1h，再改用 n= n1计算。
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算
6.4 暴雨洪峰流量的推理公式
二、铁——院两所公式
1
Qm
k1
xp1
p
n
1 ny
C1C2 Z
C1 —
—
k1，产流因素；C2 —
—
p ，回流因素
xp1 n
Z— — 1 ，暴雨衰减指数n和汇流指数y的函数。 1 ny
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.3 流域汇流
一、暴雨洪水形成过程（径流形成过程）
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算
二、等流时线原理
6.3 流域汇流
➢ 流域汇流过程 ：包括坡地漫流和河槽集流两个相继发生的
阶段。 二、等流时线原理
➢ 等流时线 ：地面上净
降雨通过坡地和河槽流
到出口断面汇流时间相
等各点的连线，称为
难 点： ✓ 暴雨洪峰流量的推理公式；
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.1 小流域暴雨洪水计算的特点
了解小流域暴雨洪水计算的特点及计算公式；
1、小流域暴雨洪水的应用范围： 2、小流域设计洪水计算的特点： 3、计算小流域暴雨洪峰流量的公式有：
•推理公式法 重点分析： 1)暴雨强度 2)暴雨损失 •经验公式法 •综合单位线法 •水文模型法
等流时线。
➢ 共时径流面积 ：
等流时线与流域分水线
所构成的面积。
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算
➢ 断面流量：
6.3 流域汇流
设一次降雨：净雨深为R （mm）；净雨强度i = R/ Δt （mm/h）
R Qi K t fi Kifi
k——单位换算系数，当流量Q 以m3/s计， h 以mm计， f 以km2计，
➢ 由暴雨资料确定P24 ,Cv24，n1，n2，计算A
➢ 根据流域资料确定 f （图6.8），m值（表6.3）
1
➢
计算
mS L
3
,
AF,查汇流时间τ0图（图6.9）得τ0
➢ 计算
f A
n 0
查ψ, τ曲线图（图6.10）查得ψ及
A
值，得τ
0
Q ➢ 利用公式
0.278
m
nF
计算洪峰流量 Qm
设计洪峰流量Qm的计算步骤 ➢ 由地形图得F、L1、L1、S1、S2 ➢ 由暴雨资料确定P24 ,Cv24，n1，n2，计算A点（假定n=n1） ➢ 把点雨力折算为面雨力A=ηA点，由F查表6.9得η ➢ 由F、A、n、查表6.10得径流系数ψ
水量,记为f，以mm/min或mm/h计。 下渗能力：在一定下垫面条件下，有充分供水时的下渗
率。
❖ 下渗曲线(下渗率过程线、下渗容量曲线)：下渗能力随时间 的变化曲线。
➢ 下渗量累积曲线：下渗量随时间的变化曲线。
三、设计净雨量的推求 1、设计净雨量=设计暴雨量-损失量 2、推求方法：分阶段扣除损失法（初损后损法）
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算
内 容： ✓ 6.1 小流域暴雨洪水计算的特点 ✓ 6.2 设计净雨量的推求 ✓ 6.3 流域汇流 ✓ 6.4 暴雨洪峰流量的推理公式 ✓ 6.5 地区性经验公式及水文手册的应用
重 点： ✓ 下渗曲线与下渗累积曲线； ✓ 等流时线原理； ✓ 暴雨洪峰流量的推理公式；
m
m
➢ tc ≥ τ Qm KiF
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.3 流域汇流
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.4 暴雨洪峰流量的推理公式
❖ 水科院水文所公式
A
Qm 0.278 n F
m3 / s
ψ——造峰暴雨的径流系数
❖ 铁——院两所公式
1
Qm
k1 p
xp1 n
1 ny
K
h4 f1 t
h3 f2 t
h2 f3 t
h1 f4 t
若h4 h3 h2 h1，且F=f1 f2 f3 f4
则Qm
K
h t
Fห้องสมุดไป่ตู้
➢ 净雨历时大于流域汇流时间（ tc > τ）
过程线呈梯形
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.3 流域汇流
四、暴雨洪峰流量公式
Q f ➢ tc < τ
Ki
若Δt 以 h 计时， k = 0.278；若Δt 以 min 计时， k = 16.7
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.3 流域汇流
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.3 流域汇流
三、不同净雨历时情况下的径流过程
➢ 净雨历时小于流域汇流时间（ tc < τ）
设一次降雨：tc = Δt（h）；净雨深为R （mm）； 净雨强度i = R / Δt （mm/h）
Qm
K
R t
fm
Kifm
k——单位换算系数，当流量Q 以m3/s计， h 以mm计， f 以km2计，
若Δt 以 h 计时， k = 0.278；若Δt 以 min 计时， k = 16.7
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.3 流域汇流
➢ 净雨历时 等于流域汇流时间（ tc = τ）
Qm
Q4
C1C2 Z
C1 —
—
k1，产流因素；C2 —
—
p ，回流因素；
xp1 n
Z— — 1 ，暴雨衰减指数n和汇流指数y的函数。 1 ny
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算
6.4 暴雨洪峰流量的推理公式
一、水科院水文所公式 Qm 0.278
A
n
F
m3 / s
设计洪峰流量Qm的计算步骤 ➢ 由地形图得F、L、S
2、暴雨损失分类： ➢ 植物截留： ➢ 蒸发量： ➢ 填洼： ➢ 下渗：暴雨损失的主要部分是下渗损失。
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.2 设计净雨量的推求
二、 下渗 1、下渗的物理过程
按水分所受的力和运动特征，下渗可分三个阶段： 渗润阶段： 渗漏阶段： 渗透阶段： 2、下渗曲线与下渗量累积曲线 下渗率(下渗强度)：单位时间内渗入单位面积土壤中的
3)流域汇流
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.2 设计净雨量的推求
了解暴雨的损失类型； 理解下渗阶段，下渗强度与 下渗累积量关系；掌握分阶段推求设计净雨量的方法； ➢ 净雨量：暴雨量扣除损失量，也就是地表径流量。
一、暴雨损失
1、暴雨损失：降雨过程中由于植物截留、蒸发、填洼和下渗 而损失的水量。也就是没有形成地表径流的水量。
3、推求结果：
R P I0 ftc
R--一次暴雨的净雨深，mm； P--一次暴雨的总降雨量，mm； I 0--初损量，mm；
f--后损的平均下渗率，mm/h； tc--净雨历时或产流历时，h(或min)。
第六章 小流域暴雨洪峰流量的计算 6.3 流域汇流
1、理解和掌握暴雨洪水形成过程，能够分 析一次暴雨过程的下渗曲线与降水曲线的 关系； 2、掌握等流时线相关概念、原理； 3、掌握等流时线法推求暴雨洪峰流量。