水文预报课程设计
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第一章基本任务 .......................................................................... 错误！未定义书签。
1.1 蒸发折算系数KC的优选 ....................................................... 错误！未定义书签。
1.2 暴雨预报 ................................................................................. 错误！未定义书签。第二章基本资料及分析 .............................................................. 错误！未定义书签。
2.1 流域概况 ................................................................................. 错误！未定义书签。
2.2 流域基本资料 ......................................................................... 错误！未定义书签。
2.3 流域基本资料分析 ................................................................. 错误！未定义书签。第三章计算公式 .......................................................................... 错误！未定义书签。
3.1 产流计算 ................................................................................. 错误！未定义书签。
3.2 汇流计算 ................................................................................. 错误！未定义书签。
3.3 模型参数 ................................................................................. 错误！未定义书签。第四章基本数据 (7)
4.1 参数资料 (7)
4.2 数据资料 ................................................................................. 错误！未定义书签。第五章结果评定以及分析 .. (9)
5.1 参数KC率定结果以及精度统计 (9)
5.2次洪模型计算结果 (10)
5.3 误差分析 (12)
第六章计算程序及说明 (13)
6.1 KC率定主程序 (13)
6.2 KC检验主程序 (14)
6.3率定KC中产流量计算子程序 (14)
6.4次洪产流量计算主程序 (17)
第七章总结和心得 (21)
7.1 课程设计总结 (21)
7.2 课程设计心得体会 (21)
第一章基本任务
1.1 蒸发折算系数Kc的优选
根据已给数据资料及参数（本报告采用87-89年的历史数据），将流域作为整体：
（1）进行日模型产流量计算；
（2）比较计算年径流与实测年径流；
（3）通过误差分析，优选蒸发折算系数Kc；
（4）87~88年的历时数据作为率定参数，89年的数据作为模型检验。
1.2 暴雨预报
根据已给的设计暴雨资料和任务一率定的Kc，将流域作为整体进行如下计算：（1）次洪产流量计算，划分水源；
（2）直接径流汇流，地下径流汇流的计算。
（3）采用2004年暴雨数据进行预报。
根据已给的资料、参数，编写程序，将流域作为整体进行产流量计算；将计算年径流与实测年径流进行比较。
第二章：基本资料以及资料分析
2.1 流域概况
某流域集雨面积856km2。流域地处南方，海洋性气候显著，气候温和，雨量丰沛。暴雨成因主要是锋面雨和台风雨，常受热带风暴影响。降雨年际间变化大，年内分配不均，多年平均降雨量为1800mm，实测年最大降雨量为3417mm，汛期4—9月降雨量占年降雨量的81％左右：径流系数0.5~0.7。流域内地势平缓，土壤主要有黄壤和砂壤，具有明显的腐殖层，淀积层和母质土等层次结构，透水性好。台地、丘陵多生长松、杉、樟等高大乔木；平原则以种植农作物和经济作物为主，植被良好。
流域上游有一水文站，控制流域面积553km2，占流域集雨面积的64.6%。该水文站以上有4个雨量站。雨量站分布较均匀，有10年逐日降水资料和时段降水资料；该水文站具有10年以上水位、流量资料；流域属山区性小流域且受到地形、地貌等下垫面条件影响，洪水陡涨缓落，汇流时间一般2—3h，有时更短；一次洪水总历时2~5d。
2.2 基本资料
(1) 计算流域面积为553km2。
(2) 流域内有四个雨量站，权重系数分别为0.33、0.14、0.33、0.20。
(3) 资料文件名：87-89data.xls，数据格式为：
T(i) Q(i) E(i) P1(i) P2(i) P3(i) P4(i)
2.3 流域基本资料分析
2.3.1 流域产流方式的论证以及计算模型选用分析
流域地处南方，海洋性气候显著，气候温和，雨量丰沛。多年平均降雨量为1800mm，实测年最大降雨量为3417mm，径流系数0.5~0.7。流域内地势平缓，土壤主要有黄壤和砂壤，具有明显的腐殖层，淀积层和母质土等层次结构，透水性好。台地、丘陵多生长松、杉、樟等高大乔木；平原则以种植农作物和经济作物为主，植被良好。从流域的气象条件，下垫面条件以及年径流系数分析知，该流域的降雨径流关系符合蓄满产流的特点，可以按蓄满产流的理论和方法建立产流预报方案，考虑我国实际情况，选用新安江模型，对流域进行整体计算。
2.3.2 流域面平均降雨量分析
流域上游有一水文站，控制流域面积占流域集雨面积的64.6%，控制范围广，得到的实测径流资料可靠、合理。其上有四个雨量站，分布均匀，符合水文
站网布设的基本原则，并有十年逐日的降水资料和时段降水资料，资料完整，无缺失。可以利用雨量站的基本数据资料结合各个雨量站所占权重求得流域面平均降水量
2.3.3 流域基本资料三性分析
在预报之前，对原始资料进行简要的三性审查，确保其符合代表性，一致性和可靠性的基本要求。计算出1987,1988，1989三年的年平均降雨量，年径流系数，汛期4-9月降雨量占年降雨量的百分比。如下表所示：
由上表可以看出，各年降水量均在1600mm 以上，其中雨量的峰值都出现在汛期4—9月之间，汛期雨量占全年总降水量的百分之八十左右，年径流系数在0.4到0.5之间，符合流域的基本情况，可以用来率定流域产流模型的参数。
年份 年径流量
年降雨量 年径流系数 4-9月降雨量 百分比 1987 896 1866 0.48 1387 74 1988 694 1656 0.42 1351 82 1989
728
1697
0.43
1465
86
第三章：计算公式
3.1 产流计算
3.1.1 蒸散发计算
根据流域特点，蒸散发计算采用的是三层蒸散发计算模式。三层蒸发模式的具体计算如下：
1)当WU+P>=E P,
EU=E p,EL=0,ED=0;
2)当WU+P
EU=WU+P,EL=(E P-EU)*WL/WLM,ED=0;
3)当WU+P EU=WU+P,EL=C*(E P-EU),ED=0; 4)当WU+P EU=WU+P,EL=WL,ED=C*(E P-EU)-EL. 式中：WU为上层土壤蓄水量，WL为下层土壤蓄水量，EU为上层土壤蒸发量，EL为下层土壤蒸发量，ED为深层土壤蒸发量，P为流域平均降雨量，Ep为流域平均蒸发能力，C为深层蒸散发扩散系数，WLM为下层张力水蓄水容量。 3.1.2 产流量计算 根据流域特点，产流量计算系根据蓄满产流理论得出的。蓄满产流，即任一地点上，土壤含水量达田间持水量前，降 雨量全部补充土壤含水量，不产流；当土 壤蓄满后，其后续降雨量全部产生径流。 流域内各点包气带的蓄水容量是不同 的，将各点包气带蓄水容量从小到大排列， 以包气带达到田间持水量时的土壤含水量 R ΔW WM′为纵坐标，以流域内小于等于该WM′ 的面积占全流域的面积比α为横坐标，所 绘的曲线称为流域蓄水容量曲线。如图3-1所示。 a=WMM(1-(1-W0/WM)^(1/(b+1)) PE>0，则产流；否则不产流。 产流时： 当PE+a R=PE+W-WM+WM*(1-(PE+a)/WMM)^(b+1) 当PE+a>=WMM： R=PE+W-WM 式中：PE为扣除蒸发量后的降雨量，a为土壤含水量W对应的土壤水深，WM 为流域平均蓄水容量，WMM为流域各地点包气带蓄水容量的最大值，b为流域包气带蓄水容量分布的不均匀指数，R为流域产流量。 3.1.3 水源划分 流域坡地上的降雨产流量因产流过程的条件和运动路径不同，受流域的调蓄作用不同，各径流成分在流量过程线上的反应是不一样的.。由于各种水源的汇流规律和汇流速度不同，采用的计算方法也不同。因此，必须对水源进行划分。 本报告采用二水源划分的水源划分方法，即利用稳渗率FC将总径流量划分为地面净流量和地下径流量。二水源划分方法结构简单，计算与应用方便。 各水源分量如下： 1）当PE〈=FC时： RS=0.0 RG=R 2）当PE〉FC时： RG=FC*R/PE RS=R-RG 式中：FC为稳定下渗率，RS为直接径流，RG为地下径流 3.1.4 各层蓄水量计算 三层蓄水量变化的具体计算如下： 1）当A(i) + PE(i) > WMM时 WU(i + 1) = Um WL(i + 1) = Lm WD(i + 1) = Dm 当 WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) < Um 时 WU(i + 1) = WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) WL(i + 1) = WL(i) - EL(i) WD(i + 1) = WD(i) - ED(i) 当 WL(i) - EL(i) + WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) - Um < Lm 时 WU(i + 1) = Um WL(i + 1) = WL(i) - EL(i) + WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) - Um WD(i + 1) = WD(i) - ED(i) 其他 WU(i + 1) = Um WL(i + 1) = Lm WD(i + 1) = WD(i) - ED(i) + WL(i) - EL(i) + WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) - Um - Lm W(i + 1) = WU(i + 1) + WL(i + 1) + WD(i + 1) 式中：i 表示第i 天。 3.2 汇流计算 根据流域净雨和流域径流单位线，采用卷积的差分形式算出流域出口的流量过程。地面径流量利用时段单位线进行计算，地下径流量采用线型水库方法进行计算。 1）直接径流汇流计算公式： QS(i)=RS(i )×U H ； 式中：UH 为该流域的单位线 2）地下径流汇流计算公式： QG(i )=CG×QG(i -1)+(1-CG)×RG(i)×U Q(i)=QS(i)+QG(i) 式中：U 为单位转换系数，) (*6.3) (2h t km F U ?=流域面积 3.3 计算参数 按照参数在流域降雨径流形成过程中所起的作用，将模型所用到得参数，分为蒸散发参数、产流参数、分水源参数和汇流参数。计算参数符号及所取数值如见 表3-1。 计算年份分类参数符号参数意义参数取值 1987-1989 蒸散发计 算 Kc 流域蒸散发折 算系数 优选得 1.29 UM 上层张力水容 量（mm) 20 LM 下层张力水容 量（mm) 60 Dm 深层张力水容 量（mm) 60 C 蒸发扩散系数0.16 产流计算 WM 流域平均张力 水容量 140 B 张力水蓄 水容量曲线方 次 0.3 IM 不透水面积占 全流域面积的 比例 水源划分 Fc 稳定下渗率 （mm/d) 24 汇流计算CG 地下水消退系 数 0.978 注：初始张力水蓄量：W为110，WU为10，WL为40，WD为60. 初始地下径流量：Qg为55.3 m3/s。 第四章：基本数据 4.1 参数资料 （1）计算流域面积为553km2。 （2）流域内有四个雨量站，权重系数分别为0.33、0.14、0.33、0.20。 （3）资料文件名：87-92data.xls ，数据格式为： T(i) Q(i) E(i) P1(i) P2(i) P3(i) P4(i) （4）不透水面积比例IM=0.003，起涨流量Qg=55.3m 3/s 。 （5）计算参数见表4-1 4-1 计算参数表 Qg=55.3m 3/s 4.2 数据资料 4.2.1暴雨过程： 1987~1992年数据见文件87-92data.xls 。 2004年暴雨过程数据见表4-2。 表4-2 2004年暴雨过程数据表 T （i ） E （i ） P1（i ） P2（i ） P3（i ） P4（i ） 2004-9-23 12:00 1.3 6.2 9.9 21.6 17.3 2004-9-23 15:00 1.3 7.6 16 20.6 12.6 2004-9-23 18:00 1.3 6.2 6.4 14.9 15.9 2004-9-23 21:00 1.3 8.8 17.2 29.4 18.5 2004-9-24 0:00 1.2 25 34.8 35.3 24.6 2004-9-24 3:00 0.9 29.9 29.2 43.9 37.8 2004-9-24 6:00 0.9 38.6 24.8 46.9 33 2004-9-24 9:00 0.9 6.9 7.5 6.1 12.3 2004-9-24 12:00 0.9 28.3 29.9 34.2 28.5 2004-9-24 15:00 0.9 25.6 42.7 39.8 75.4 2004-9-24 18:00 0.9 93.9 137.6 124 13.2 2004-9-24 21:00 0.9 85.3 90.8 85 75.9 2004-9-25 0:00 0.8 51.5 47.7 49.2 38.5 2004-9-25 3:00 1.1 39.8 70.3 42.1 97.7 2004-9-25 6:00 1.1 43.2 47.3 61.5 45.9 2004-9-25 9:00 1.1 20.5 13.3 15.8 13.1 计算年份 参数 初始张力水蓄量 1989—90 Wm Um Lm Dm W WU WL WD 140 20 60 60 110 10 40 60 B C Fc Cg 0.3 0.16 24 0.978 2004-9-25 12:00 1.1 10.5 8 1.8 3.3 2004-9-25 15:00 1.1 7.4 8.4 7.6 10.9 2004-9-25 18:00 1.1 1.8 2.8 2.1 4.6 2004-9-25 21:00 1.1 0.2 0 0.3 0 2004-9-26 0:00 1.2 0 0 0 0 2004-9-26 3:00 2.1 0 0 0 0 2004-9-26 6:00 2.1 0 0 0 0 2004-9-26 9:00 2.1 0 0 0 0 2004-9-26 12:00 2.1 0 0 0 0 2004-9-26 15:00 2.1 0 0 0 0 2004-9-26 18:00 2.1 0 0 0 0 2004-9-26 21:00 2 0 0 0 0 用给定权重计算流域面平均雨量。 4.2.2 单位线 单位线过程（m3/s）为：0，40，80，130，100，80，48，20，10，5，0。时间间隔取为3h. 第五章：结果评定及分析 水文预报结果的准确率与可信程度是衡量服务质量的前提，为了更好地为国家安全和国民经济建设服务，必须对水文预报结果的可靠性和有效性进行评定和检验。 设计的模型结构与流域的实际产流过程和规律也不完全相符，预报误差是客观存在的，采用水文预报中结果评定方法进行模型评定，并分析结果中误差产生的主要原因。 5.1 蒸发折算系数Kc优选结果以及精度统计 根据1987-1989年连续三年的数据，将前两年作为率定期，后一年作为检验期进行参数Kc的优选。Kc的取值范围为：0.9-1.3，优选步长取0.01。 由于模型计算的结果，对各层张力水容量值不敏感，并且每年年初各层张力水容量值具有一定的相似性，因此可以将每年年初各层张力水容量值作为一个定值进行产流量计算。 在1987-1988年率定期内，通过Vb编程计算，得到率定期径流量理论计算值 与实测值,计算其相对误差绝对 误 差，如表5-1。 表5-1 日模型率定参数KC 成果表 Kc=1.3 由上表可以看出，87、88两年的相对误差基本在合理范围内，在利用两年资料率定Kc 后，再利用1989年资料对率定出的Kc 值，进行检验，检验结果如表5-2 表5-2 日模型Kc 检验成果表 年份 实测径流量 （mm) 计算径流量 （mm) 绝对误差 （mm ） 相对误差 （%） 1989 727.67 777.73 50.06 0.07 由表5-1和表5-2可以看出，模型率定的参数Kc 的相对误差和绝对误差基本在要求范围之内。因此，精度统计表明，率定的模型参数基本上是合理的，既可以用以任务2中进行相关的计算。 5.2 次洪暴雨预报计算 对2004年一次暴雨资料进行流量预报。首先利用优选的KC 值和新安江模型进行产流量计算，在计算得到产流量后，再按照稳渗率Fc 进行二水源发分，以时段单位线法计算地面径流量，以线性水库法进行地下径流量计算，计算结果如表5-3。 时间（ymdhm ） Rs(mm ） Rg （mm) R (mm) Qs(m3/s) Qg(m3/s) Q(m3/s) 2004/9/23 12:00 9.33 3.00 12.33 0 54.4 54.4 2004/9/23 15:00 9.38 3.00 12.38 37.32 56.58 93.9 2004/9/23 18:00 6.35 3.00 9.35 112.14 58.71 170.86 2004/9/23 21:00 14.02 3.00 17.02 221.69 60.8 282.5 年份 实测径流量 (mm) 计算径流量 (mm) 绝对误差 (mm) 相对误差 (%) 1987 896.78 971.07 74.29 0.08 1988 694.28 667.17 27.11 0.04 2004/9/24 0:00 25.13 3.00 28.13 322.08 62.84 384.92 2004/9/24 3:00 31.83 3.00 34.83 463.65 64.84 528.49 2004/9/24 6:00 34.12 3.00 37.12 693.97 66.79 760.76 2004/9/24 9:00 3.63 3.00 6.63 972.52 68.7 1041.23 2004/9/24 12:00 26.34 3.00 29.34 1123.33 70.57 1193.9 2004/9/24 15:00 38.47 3.00 41.47 1191.35 72.4 1263.75 2004/9/24 18:00 89.64 3.00 92.64 1167.34 74.18 1241.52 2004/9/24 21:00 79.92 3.00 82.92 1538.25 75.93 1614.18 2004/9/25 0:00 43.57 3.00 46.57 2088.94 77.64 2166.58 2004/9/25 3:00 51.98 3.00 54.98 2704.46 79.31 2783.77 2004/9/25 6:00 45.92 3.00 48.92 2983.34 80.95 3064.29 2004/9/25 9:00 12.03 3.00 15.03 2940.29 82.55 3022.83 2004/9/25 12:00 1.41 3.00 4.41 2701.67 84.11 2785.78 2004/9/25 15:00 3.88 3.00 6.88 2181.77 85.64 2267.41 2004/9/25 18:00 0.00 1.17 1.17 1536.09 85.07 1621.16 2004/9/25 21:00 0.00 0.00 0.00 998.4 83.2 1081.6 2004/9/26 0:00 0.00 0.00 0.00 568.64 81.37 650.01 2004/9/26 3:00 0.00 0.00 0.00 273.39 79.58 352.97 2004/9/26 6:00 0.00 0.00 0.00 133.75 77.83 211.57 2004/9/26 9:00 0.00 0.00 0.00 56.42 76.12 132.53 2004/9/26 12:00 0.00 0.00 0.00 15.18 74.44 89.62 2004/9/26 15:00 0.00 0.00 0.00 4.58 72.8 77.38 2004/9/26 18:00 0.00 0.00 0.00 1.94 71.2 73.14 2004/9/26 21:00 0.00 0.00 0.00 0 69.64 69.64 将地面径流、地下径流、总径流量绘制成流量过程线，如图5-1所示 5.3 误差分析 率定参数Kc资料较少，利用较少的资料进行参数率定，径流量预报，存在一定的误差，并且产汇流计算的新安江模型本身存在许多的近似概化，这些都会造成误差。本报告在综合分析后认为，此次参数率定以及径流量预报，存在的误差主要有一下几个方面： （1）日产流计算没有进行汇流计算 在此课程设计中，由于资料的限制，在优选Kc取值时只是计算了日产流量，并没有对产流量进行水源划分和汇流计算，而实测径流是汇流后在出口断面的实测流量，包括了地下和地面径流，所以必然存在较大误差。 （2）资料误差 由于所给资料有限，因此只能使用两年的资料进行参数率定，资料系列过短，系列代表性较差，难以真实反映出长时间的参数取值情况。因此，率定出的参数可能难以试用于普遍的情况，存在误差。 （3）人类活动的影响 随着社会经济的快速发展，人类活动的影响加剧，城市化进程加快，透水面积变为不透水面积的比例在逐步提高，使实测产流量增加。本报告率定参数所使用的资料为1987年和1988年，用于预报的流量过程为2004年，相隔时间久远，下垫面，气象，气候条件改变较大，可能会产生较大的误差。 （4）参数率定误差 参数是根据输入，通过模型计算输出，与实际过程进行比较，用简单的计算 机程序优化调试，拥有一定的参数率定满意度，但是率定的参数可能不是最优的。所以，在进行径流量预报时存在一定的误差。 第六章计算程序及说明 6.1蒸发折算系数Kc率定主程序 Option Base 1 Private Sub Command1_Click() Dim xiangduiwucha87(367), xiangduiwucha88(367), Rc87(367), Rc88(367) As Double '87,88年相对误差，87，88年计算年径流量 Dim Rc As Single '计算径流量 Dim RA As Single '实测径流量 Dim n, i As Integer ' --------------------------------------------------------------------- '计算87,88年实测径流量和计算径流量 ' --------------------------------------------------------------------- i = 1 For Kc = 0.9 To 1.3 Step 0.01 n = 1 RA = 0 Rc = 0 Call jinliuliang(n, 365, Kc, RA, Rc) xiangduiwucha87(i) = (RA - Rc) / RA Rc87(i) = Rc Text3.Text = Format(RA, "0.00") n = 2 RA = 0 Rc = 0 Call jinliuliang(n, 366, Kc, RA, Rc) xiangduiwucha88(i) = (RA - Rc) / RA Rc88(i) = Rc Text8.Text = Format(RA, "0.00") i = i + 1 Next Kc '------------------------------------------- '误差计算 '------------------------------------------- For j = 0.01 To 0.1 Step 0.01 For i = 2 To 40 If Abs(xiangduiwucha87(i - 1)) <= j And Abs(xiangduiwucha88(i - 1)) <= j Then Text1.Text = Format(Kc, "0.00") Text4.Text = Format(Rc87(i - 1), "0.00") Text9.Text = Format(Rc88(i - 1), "0.00") Text5.Text = Format((Rc87(i - 1) - Val(Text3.Text)) / Val(Text3.Text), "0.00") Text10.Text = Format((Rc88(i - 1) - Val(Text8.Text)) / Val(Text8.Text), "0.00") Text6.Text = Format(Rc87(i - 1) - Val(Text3.Text), "0.00") Text11.Text = Format(Rc88(i - 1) - Val(Text8.Text), "0.00") z = 1 End If Next i If z = 1 Then Exit For End If Next j End Sub 6.2 Kc检验主程序 Private Sub Command2_Click() Dim xiangduiwucha91 As Single '91年相对误差 Dim Rc As Single '计算年径流量 Dim RA As Single ' 实测年径流量 Dim n, i As Integer Dim Kc As Single '蒸发折算系数 '----------------------------- '利用91年数据进行模型检验 '----------------------------- Kc = Val(Text1.Text) n = 3 Call jinliuliang(n, 365, Kc, RA, Rc) xiangduiwucha91 = (RA - Rc) / RA Text12.Text = Format(RA, "0.00") Text13.Text = Format(Rc, "0.00") Text14.Text = Format(xiangduiwucha91, "0.00") End Sub 6-3 KC率定以及检验产流量计算子程序 Public Sub jinliuliang(ByVal n, ByVal tianshuo, ByVal Kc, RA, Rc) Dim Q(367), P(367), P1(367), P2(367), P3(367), P4(367), wg(4), Ep(367) As Single '分别表示实测流量、水面蒸发量、各雨量站观测降雨量、各雨量站权重、流域平均雨量、流域蒸发能力 Dim W(367), WU(367), WL(367), WD(367) As Single '分别表示流域含水量、上层土壤含水量、下层土壤含水量、深层土壤含水量 Dim E0(367), EU(367), EL(367), ED(367), E(367) As Single '分别表示上层土壤蒸发量、下层土壤蒸发量、深层土壤蒸发量、流域蒸发量 Dim A(367), Pe(367), R(367) '分别表示初始土壤含水量为W时对应的包气带含水容量最大值、扣除雨期蒸发后的降雨量、计算出的各时段径流量、计算出径的流总量、实测流量对应的径流总量 Dim F, WMM, WM, WUM, WLM, WDM, B, C As Single '其中Kc为蒸发折算系数F = 553 '流域面积，单位为平方千米 WM = 140 '流域蓄水容量 WUM = 20 '上层土壤含水容量 WLM = 60 '下层土壤含水容量 WDM = 60 '深层土壤含水容量 W(1) = 110 '流域含水量 WU(1) = 10 '上层土壤含水量 WL(1) = 40 '下层土壤含水量 WD(1) = 60 '深层土壤含水量 B = 0.3 '流域土壤含水容量分布曲线指数 C = 0.16 '蒸发扩散系数 wg(1) = 0.33: wg(2) = 0.14: wg(3) = 0.33: wg(4) = 0.2 Select Case n Case Is = 1 Open "C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\liyunlong\水文预报课程设计\水文预报课程设计\87.TXT" For Input As #1 '引用资料 For i = 1 To tianshuo Input #1, Q(i), E0(i), P1(i), P2(i), P3(i), P4(i) P(i) = wg(1) * P1(i) + wg(2) * P2(i) + wg(3) * P3(i) + wg(4) * P4(i) RA = RA + Val(Q(i)) * 24 * 3600 / (1000 * F) Next i Close #1 Case Is = 2 Open "C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\liyunlong\水文预报课程设计\水文预报课程设计\88.TXT" For Input As #2 '引用 For i = 1 To tianshuo Input #2, Q(i), E0(i), P1(i), P2(i), P3(i), P4(i) P(i) = wg(1) * P1(i) + wg(2) * P2(i) + wg(3) * P3(i) + wg(4) * P4(i) RA = RA + Val(Q(i)) * 24 * 3600 / (1000 * F) Next i Close #2 Case Is = 3 Open "C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\liyunlong\水文预报课程设计\水文预报课程设计\89.TXT" For Input As #3 '引用 For i = 1 To tianshuo Input #3, Q(i), E0(i), P1(i), P2(i), P3(i), P4(i) P(i) = wg(1) * P1(i) + wg(2) * P2(i) + wg(3) * P3(i) + wg(4) * P4(i) RA = RA + Val(Q(i)) * 24 * 3600 / (1000 * F) Next i Close #3 End Select For i = 1 To tianshuo WMM = WM * (1 + B) ' --------------------------------------------------------------------- '三层蒸发计算 ' --------------------------------------------------------------------- Ep(i) = E0(i) * Kc If P(i) + WU(i) >= Ep(i) Then EU(i) = Ep(i): EL(i) = 0: ED(i) = 0 Else EU(i) = P(i) + WU(i) If WL(i) / WLM >= C Then EL(i) = (Ep(i) - EU(i)) * WL(i) / WLM ED(i) = 0 Else If WL(i) >= C * (Ep(i) - EU(i)) Then EL(i) = C * (Ep(i) - EU(i)) ED(i) = 0 Else EL(i) = WL(i) ED(i) = C * (Ep(i) - EU(i)) - EL(i) End If End If End If E(i) = EU(i) + EL(i) + ED(i) Pe(i) = P(i) - E(i) ' --------------------------------------------------------------------- '产流量计算 ' --------------------------------------------------------------------- A(i) = WMM * (1 - (1 - W(i) / WM) ^ (1 / (1 + B))) If Pe(i) > 0 Then If A(i) + Pe(i) < WMM Then '全流域蓄满前 R(i) = Pe(i) - (WM - W(i)) + WM * (1 - (A(i) + Pe(i)) / WMM) ^ (1 + B) A(i + 1) = Pe(i) + A(i) W(i + 1) = W(i) + Pe(i) - R(i) Else R(i) = Pe(i) - (WM - W(i)) '全流域蓄满后 A(i + 1) = WMM W(i + 1) = WM End If Else R(i) = 0 '不产流 W(i + 1) = W(i) + Pe(i) A(i + 1) = WMM * (1 - (1 - W(i + 1) / WM) ^ (1 / (1 + B))) End If ' --------------------------------------------------------------------- '下时刻流域各层土壤含水量的计算 ' --------------------------------------------------------------------- If WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) <= WUM Then WU(i + 1) = WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) WL(i + 1) = WL(i) - EL(i) WD(i + 1) = WD(i) - ED(i) Else WU(i + 1) = WUM If WL(i) - EL(i) + (WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) - WUM) <= WLM Then WL(i + 1) = WL(i) - EL(i) + (WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) - WUM) WD(i + 1) = WD(i) - ED(i) Else WL(i + 1) = WLM If WD(i) - ED(i) + WL(i) - EL(i) + (WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) - WUM) - WLM <= WDM Then WD(i + 1) = WD(i) - ED(i) + WL(i) - EL(i) + (WU(i) + P(i) - EU(i) - R(i) - WUM) - WLM Else WD(i + 1) = WDM End If End If End If Next i For i = 1 To tianshuo Rc = Rc + R(i) Next i End Sub 6-4 次洪径流量计算主程序 Private Sub Command3_Click() Dim W(29), WU(29), WL(29), WD(29) As Single '分别表示流域含水量、上层土壤含水量、下层土壤含水量、深层土壤含水量 Dim E0(28), EU(28), EL(28), ED(28), Ep(28), E(28) As Single '分别表示上层土壤蒸 设计任务一 飞口水利枢纽位于青河中游，流域面积为10100km.试根据表5—3及5—4所给资料，推求该站设计频率为95%的年径流及其分配过程，并与本流域上下游站和邻近流域资料比较，分析成果的合理性。 5-3 青口站实测年平均流量表 5-4 飞口站枯水年逐月平均流量表 5-5 青河及邻近流域各测站年径流量统计参数 青口站年最大洪峰流量理论频率曲线计算表 由表格可算出Q Cv 其中Ki=17.18 为各项模比系数，列于表中第（5）栏, 说明计算无误，=0.5929 为第（7）栏的总和。 选配理论频率曲线 （1）由Q=597m /s，Cv=0.2，并假定Cs=2.5Cv，查附表1，得出相应于不同频率P的值，列于表4-2的第二栏按Qp=Q(Cv P+1)计算P，列入第（3）栏。将表4-2中的第（1）栏和第（3）栏的对应值点绘曲线，发现理论频率曲线上段和下段明显偏低，中段稍微偏高。（2）修正参数，重新配线。根据统计参数对频率曲线的影响，需增大Cs。因此，选取Q=597m /s，Cv=0.20，Cs=3Cv，再次配线，该线与经验频率点据配合良好，即可作为目估适线法最后采用的理论频率曲线。 4-2 理论频率曲线选配计算表 此处选择Cs=3Cv，运用公式Qp=Q (Cv p+1)通附录（查表可查出p值）需求推出95%的年径流=-1.45 Qp=597[0.2×(-1.49×0.2+1)] Qp=419.09 Qp=419 m /s 3. 典型年的选择 从青口站的17年径流资料中可看出1970.5～1971.4年，1976.5～1977.4年，1977.5～1978.4年年径流量分别396m /s,438m /s，377m /s都与年径流量比较接近。 水文预报课设设计 指导老师：王** 系别：水资源工程系 班级：水文0801 学号：** 姓名：*** 目录 目录_____________________________________________ 错误!未定义书签。 一、设计任务_______________________________________ 错误!未定义书签。 二、设计资料_______________________________________ 错误!未定义书签。 三、流域自然地理概况_______________________________ 错误!未定义书签。 四、设计步骤及技术要求_____________________________ 错误!未定义书签。1．绘制汛期栾川站流量过程线和相应的降雨量过程线_________ 错误!未定义书签。2．计算流域平均次降雨量P ______________________________ 错误!未定义书签。3．分析栾川站流量过程的退水规律，制作退水方案__________ 错误!未定义书签。4．划分洪水，计算各次洪水的实测径流深R ________________ 错误!未定义书签。 5.初定蓄满产流模型参数_________________________________ 错误!未定义书签。6．应用蓄满产流模型计算各次洪水的径流深R ______________ 错误!未定义书签。 7.对方案进行精度评定___________________________________ 错误!未定义书签。8．确定蓄满产流模型参数________________________________ 错误!未定义书签。附表_____________________________________________ 错误!未定义书签。表1 各站累积雨量摘录表_________________________________ 错误!未定义书签。表2 退水资料摘录表_____________________________________ 错误!未定义书签。表3 退水流量相应径流深计算表___________________________ 错误!未定义书签。表4 实测次洪径流深计算表_______________________________ 错误!未定义书签。表5 产流计算表_________________________________________ 错误!未定义书签。表6 次洪径流深精度统计表_______________________________ 错误!未定义书签。表7 Δt=2h时段流量过程摘录表 __________________________ 错误!未定义书签。 水文与水资源工程专业本科培养方案及教学计划 一、培养目标 本专业培养适应我国社会主义现代化建设实际需要，德智体美全面发展，具有坚实的数学、水力学、计算机、外语基础，系统地掌握水文学及水资源学科基本理论、基本知识、基本技能与方法，得到水文水资源科学研究与实践训练，能从事水文信息采集与分析、水文模拟与预报、水资源开发利用规划、水资源评价与管理、流域管理与水环境保护等方面工作的高级工程技术人才与管理人才。毕业生适宜在高校、科研机构、水利、水电、农林、能源交通、城市建设、环境保护等部门从事水文水资源领域教学、科研及工程规划、勘测设计和管理等工作，也可攻读水文学及水资源学科及相关学科的硕士、博士学位。 二、基本培养要求 （一）思想政治和德育方面 1.热爱社会主义祖国，拥护中国共产党的领导，努力学习马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想，逐步树立辩证唯物主义和历史唯物主义世界观。 2.积极参加社会实践，受到必要的军事训练；走与工农群众、生产劳动相结合的道路；有为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和责任感，愿为社会主义现代化建设服务，为人民服务。 3.热爱科学事业，养成良好学风，理论联系实际，具有艰苦求实、善于合作和勇于创新的科学精神。 4.具有良好的思想品德修养和心理素质，遵纪守法。 （二）业务方面 1.系统地较好地掌握水文学及水资源学科基本理论、基本知识、基本技能与方法，受到良好的科学思维和科学实践的基本训练。 2.具有坚实的数学、水力学、计算机、外语、水文学及水资源学基础；能在水文信息采集与分析、水文模拟与预报、水资源开发利用规划、水资源评价与管理、流域管理与水环境保护等领域从事教学、科研及工程规划、勘测设计和管理等工作。 3.掌握一门外国语，能较熟练地阅读本专业外文文献资料。 目录 一、工程概况 (1) 二、分析计算书 (5) 1、设计年径流计算 (5) 2、推求三十年一遇的设计面暴雨过程计算 (7) 3、设计净雨与设计洪水过程线的计算 (8) 4、洪水调节及保坝标准复核 (11) 5、兴利调节计算 (15) 6、推求完全年调节时的F完,相应的兴利库容V兴 (19) 三、结语 (21) 摘要 M 河水库为中型水利枢纽，该水库自1959年蓄水至2015年泥沙淤积量约为280万m 3，死库容已基本於平，影响到兴利库容。现在按正常运行30年的要求，将死水位由现状122.65m ，提高至124.652m 。由于输水洞泄流能力较小，现将汛限水位提高至溢洪道堰顶高程130.652m 。 水文水利计算的主要任务 （1）洪水调节及保坝标准复核 （2）兴利调节计算 洪水调节及保坝计算 根据资料中给的数据，61.7,B m =1,1,0.32,s m m σ=== 3 2 61.7(130.65)m q m gBh H εσ==?-，求得 不同水位时的下泄流量。 利用Excel 计算表格内插法求得半图解法计算表中的相关数据见表11，根据表11可以得出最大下泄量与 Q 不相等，此时应用试算法推求出 Q=q= m q 时m q 的取值。最后试算得到m q =994m 3/s 时满足 m q ≤s m q /11003=安，其他指标见表。 表12 100年一遇洪水调洪计算分析成果 故提高汛限水位能满足要求。 兴利调节计算 根据分析计算1得到年径流数据，扣除上游耗水量得入库流量，即来水量。 损失计算 =+W W W 总蒸渗 通过不同的灌溉面积与灌溉水量定额得到用水量，从而可以计算出计入损失的兴利库容。最后将拟定的不同的灌溉面积，相应的兴利库容汇总，推求完全年调节下的灌溉面积和兴利库容。 本次水文水利计算成果，在抬高汛限水至溢洪道堰顶高程的情况下，最大下泄量能够满足下游的防洪要求，且满足坝体自身的防洪要求；兴利库容大于完全年调节库容能够足灌溉要求，则推求出的完全年调节是的灌溉面积即为，频率P=25%、P=50%时的代表年保证的灌溉面积。 一、工程概况 M 河水库为重行水利枢纽工程，初建时总库容2322万m 3，控制流域面积94平方千米。水库枢纽主要建筑物有拦河坝、溢洪道和放水洞 水库于1958年兴建，1959年7月竣工并投入使用，经历1964-1965年水毁恢复、1976年加高大坝并加做坝顶防浪墙、1982年抗震加固，1983年坝后修建减压井、1985年坝后铺设反虑土工布、1997年副坝防渗工程等多次除险加固，工程达到现状规模。M 河水库现状工程特性有关数据见表1。 石河子大学农业水利工程专业 《水文学及水利计算》课程设计 班级：10级农水四班 姓名：倪显锋 学号：88 指导老师：刘兵 设计成绩： 水利建筑工程学院 2012年6月30日——7月13日 目录 （1）任务书 -------------------------------------------------------------第 3页 （2）设计来水过程计算------------------------------------------------第6页 （3）设计用水过程计算------------------------------------------------第18页 （4）不计损失兴利调节计算------------------------------------------第20页 （5）计入损失兴利调节计算------------------------------------------第22页 （6）设计洪水过程计算------------------------------------------------第27页 （7）调洪计算 ------------------------------------------------------------第34页 （8）课程设计心得------------------------------------------------------第36页 一任务书 一、目的 课程设计是培养学生运用所学理论知识解决实际问题的重要环节。主要目的在于：较系统的复习、巩固所学理论，联系实际、解决生产的问题；使学生初步了解和掌握设计工作的内容、方法和步骤；培养学生分析问题、解决问题的能力。 二、选题 本课程为：安集海灌区引、蓄水工程规划设计中的水文水利计算。 三、资料 （一）位置 安集海灌区位于新疆维吾尔自治区沙湾县境内的西部，距沙湾县城约20公里。处于准葛尔盆地南缘，天山北坡的八音沟河冲积扇和冲积平原上。 （二）水源及水文 1、水源 主要水源是八音沟河，其次春季有部分融雪水。 2、水文资料 ①八音沟发源于天山山系中部的伊乃尔卡山的北坡。全长约100-120公 里，河川径流主要为高山冰雪补给，山区暴雨对洪水的形成起重要作用。黑山头水文站为基本测站，建于1954年，为准备渠首上移，于1966年在头道 《水文地质勘察》课程设计指导书 《水文地质勘察》是一门水文与水资源工程专业重要专业课程，该课程除课堂讲授水文地质勘察基本原理和工作方法外，还要特别加强对学生实践知识、动手能力和分析问题与解决问题能力的训练。本课程设计的目的就是为了巩固课堂学习的理论知识，理论联系实际，提高学生实际分析解决问题及编写报告的初步能力，为学生毕业论文（设计）的编写打下一个良好的基础。 一、课程设计名称 1、东王村地区水文地质条件及地下水资源供水意义分析 2、编制3号专门水文地质孔设计柱状图 3、宝兰高速铁路ZK03钻孔岩心编录 二、方法与步骤 1、认真仔细阅读东王村地区水文地质资料。包括水文地质图（图1），（平面图、剖面图）及相关资料（表1、表 2、表3）； 2、在系统分析东王村地区地质背景（地形、地层、构造）的基础上，对该区水文地质条件进行分析； 3、东王村地区地下水资源供水意义分析； 4、编写课程设计报告。 5、编制3号专门水文地质孔设计柱状图。 6、认真阅读宝兰高速铁路ZK03钻孔资料，对岩心进行编录并绘制钻孔柱状图。 三、有关基本知识 1、水文地质图 水文地质图是反映一个地区地下水情况及其与自然地理和地质因素相互关系的图件。它是根据水文地质调查的结果绘制的。通常由一张图(主图)或一套相同比例尺的辅助图件来表示含水层的性质和分布、地下水的类型、埋藏条件、化学成分与涌水量等。主图是为对区域地下水的形成与分布建立总的概念而编制的反映主要水文地质特征的综合性图件，即综合水文地质图。辅助图件则包括基础性图件(如地质图、地貌图、实际材料图等)、地下水单项特征性图件(如潜水等水位线及埋深图、承压水等水压线图、水化学类型分区图、地下水储量分区图等)以及专门性水文地质图(如供水水文地质图、矿区水文地质图、环境水文地质图、地下水开采条件分区图等)，一般是小面积大比例尺，针对某一方面或某一项自然改造利用而编制的图件。 目录 1 工程概况与设计任务 (2) 1.1工程概况及原始资料 (2) 1.2设计任务 (4) 2 干流设计洪水推求 (5) 2.1 特大洪水重现期N与实测系列长度n的确定 (5) 2.2 洪水经验频率的计算 (6) 2.3 洪水频率曲线统计参数估计和确定 (8) 2.4 干流设计洪峰流量推求 (11) 3 支流小流域设计洪水计算 (12) 3.1 最大24小时设计暴雨过程推求 (12) 3.2 产流计算 (13) 3.3 汇流计算 (15) 3.4 支流设计洪峰流量的确定 (17) 4 桥址设计洪水流量 (18) 5 桥址设计断面平均流速和设计水深 (18) 6 设计感悟 (18) 1 工程概况与设计任务 1.1工程概况及原始资料 某高速公路大桥跨越的河流断面来水由干流和支流洪水组成，干流水文站位于桥址上游1km处，资料可用来推求坝址处洪水，支流洪水由地区降雨资料推求。干，支流与桥址位置示意图如图1所示。 图1-1干支流与桥址位置示意图 干流洪水资料有年洪峰最大流量，包括调查和实测资料，见表1。另外，还调查到桥址附近干流1900年岸坡上洪痕点2个，分别位于水文站和桥轴线上，洪痕点高程分别为121.3m和120.8m，桥址断面河床高程为115.03m，河床比降为0.5%0，床面与边坡曼宁粗糙系数n=0.012，河宽500m，据此可得该年洪峰流量，作为一个洪水统计样本点。 图1-2桥址河段年最大洪峰流量 支流洪水为一小流域（流域面积为F ）汇流而成。 1） 该支流流域无实测洪水流量资料，但流域中心附近有一个雨量站资料，经频率计算获得P=2%，1%所对应的最大1d 的设计点雨量分别为202.4mm, 323.8mm 。该地区暴雨点~面折算关系见表2，该地区的最大日降雨量与最大24小时降雨量根据经验其关系为p p H H ,,2414.1日 ，设计暴雨时程分配见表3。 表1-1某地区暴雨点~面折算关系表 表1-2地区最大24小时设计暴雨的时程分配表 F （km 2 ） t （h ） 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 1 1.000 0.945 0.911 0.884 0.864 0.847 0.834 0.823 0.815 0.807 3 1.000 0.960 0.931 0.910 0.893 0.879 0.867 0.858 0.851 0.845 6 1.000 0.977 0.957 0.94 2 0.928 0.917 0.907 0.899 0.892 0.886 12 1.000 0.986 0.972 0.961 0.951 0.94 3 0.935 0.928 0.921 0.915 24 1.000 0.991 0.983 0.975 0.969 0.964 0.959 0.953 0.949 0.944 水文水利计算课程设计 第一章概况 一、基本情况 某河是渭河南岸较大的一级支流，发源于秦岭北麓太白山区，流域面积，干流全长，河道比降1/60～1/70。流域内林木茂盛，植被良好，水流清澈，水质优良。该河干流上有一水文站，控制流域面积686 km2。 拟在该河干流上修建一水库，其坝址位于水文站上游公里处，控制流域面积673km2。该水库将承担着下游和渭河的防洪任务，下游的防洪标准为20年一遇洪水，水库设计标准为100年一遇洪水，校核标准为1000年一遇洪水。该水库建成后将承担本地区37万亩的农业用水任务和临近城市的供水任务，农业用水的保证率为75%，城市供水的保证率为95%。 二、基本资料 1、径流 水文站有实测的1951～2000年逐月径流资料。（见附表1-1） 2、洪水 水文站有实测的1950～2000年洪水资料，经整理摘录的逐年洪峰流量（见附表1-2），同时调查到该水文站在1890和1930年曾经发生过两次大洪水，其洪峰流量资料（见表附1-2）。并计算出了不同频率洪量（见附表1-3）和典型洪水过程（见附表1-4）。 3、农业用水 根据该灌区的作物组成和灌溉制度，分析计算的灌区不同频率灌溉需水量见表12。 4、城市用水 城市供水每年按亿m3计，年内采用均匀供水。 5、水库特性 水库库容曲线（见图1-1）。水库死水位为，泄洪设施为开敞式无闸溢洪道，断面为矩形，宽度为30米。根据本地区气象资料和地质资料，水库月蒸发量和渗漏量分别按当月水库蓄水量的2%和%计。 图1-1 水库水位～库容系曲线关 水库在汛期输水洞按其输水能力泄洪，输水洞进口高程为722m，内径为4m， 设计流量为70m3/s。 第二章水库的入库径流特征分析 一、水文资料审查 1、资料的可靠性审查。 因为各种数据资料均摘自《水文年鉴》，故可靠性较高。 2、资料的一致性审查 2、设计暴雨推求 依据良田站控制小流域的特点，本次计算区域设计面降雨首先采用区域综合法计算面设计暴雨量，然后依据暴雨公式计算短历时设计降雨量，并选取典型暴雨同频率放大推求设计暴雨过程。 1. 区域降雨资料检验 为推求该区域设计面降雨量，选取吉安、桑庄、寨头与峡江四站降雨检验该区降雨是否选同一总体。选择四站1957～80年数据（74年出现极值暴雨，不参加检验），对各站数据取自然对数，对转换后数据进行均值与方差检验，各站转换后系列的均值及方差见表2-1。 表2-1 吉安、桑庄、寨头与峡江站最大一日降雨资料取对数转换后 的均值与方差 项目P吉安P峡江P桑庄P寨头 均值X 4.562 4.453 4.519 4.482 样本方 差0.0980.0970.1460.071 1）均值检验 选取均值差异最大的吉安站（X 1 ）和峡江站（X2）两站进行检验。 假设H : X1 = X2 构造统计变量： 取α=0.10，查得|tα/2|=1.68>|t|，接受假设H，即可认为吉安、桑庄、寨头与峡江站均值相等。 2）方差检验 选取方差差异最大的桑庄站（S1）和寨头站（S2）两站进行检验。 假设H : S 1 = S 2 构造统计变量： 取α=0.10，查得F1=2.05，F2=0.49。可认为F2 《水文预报课程设计》 姓名： 学号： 学院：水利与环境学院班级： 指导老师： 时间：2013.1.23 《水文预报课程设计》说明书 1、设计目的 1、流域水文模型的用途：洪水预报方案是现代实时洪水预报调度系统的核心部分，是提高预 报精度和增长预见期的关键技术。对水资源可持续利用：流域水文模型是水资源评价、开发、利用和管理的理论基础。对水环境和生态系统保护：流域水文模型是构建面污染模型和生态评价模型的主要平台。流域水文模型还是分析研究气候变化和人类活动对洪水、水资源和水环境影响的有效工具。本次课程设计的目的是通过一个具体的降雨～径流预报方案的制作，使学生了解生产单位对预报任务的要求。 2、通过课程设计，要求掌握如下内容： 1) 流域综合退水曲线、地下水退水曲线的制作以及次洪分割方法； 2) 熟悉降雨～径流相关图编制的完整过程； 3) 新安江两水源模型结构及产流参数率定方法； 4) 流域经验单位线的推求方法； 5) 洪水预报方案精度评定方法； 6) 利用预报方案进行实行洪水预报方法； 7) 利用马斯京根分段连续演算法进行长河段洪水演进预报。 2、设计基本资料 该流域集水面积1884.6km2，干流河长约273km 。流域气候温湿，年降雨量在1700毫左右。地下水位较高，且随季节变幅小，因次，一般情况下，土壤含水量较大。 根据流域自然地理条件情况和气候条件，以及洪水流量过程线分析，可知流域产流规律符合湿润地区的蓄满产流模型特征。采用降雨径流相关图制作流域蓄满产流方案，用二层蒸发模型计算蒸发，水源划分考虑两水源划分。 3、课程设计资料 1. 一场历史洪水的流量过程，相应的各雨量站（3个雨量站）时段雨量与权重（时段长为3h ） 2. 洪水的前期日降雨量，日最大蒸发量资料（历史洪水与实时预报洪水） 3. XX 场洪水的退税过程 4. 部分场次洪水降雨、径流特征值成果表 5. 干流河段的马斯京根参数及分段数（3段） 4、产流计算 4.1 面平均雨量计算 4.11 计算方法 泰森多边形法 i i P P α?=∑ (1) 其中i α为i 站的面积权重，i P 为i 站的实测降雨 4.12 各测站基本资料如表1、表2所示 水文学课程设计 课程名称： ___________ 工程水文学 _____________ 题目：陂下水库设计洪水_____________________ 学院：土木工程系：水利水电与港口工程 专业： __________ 水利水电工程__________ 班级： ____________ 2012级______________ 学号：______________________ 学生姓名：_______________________ 起讫日期：2014.06.23 ~2014.06.27 指导教师：______ 职称：高工 二O 一四年六月 目录 第1章基本资料 (1) 1.1工程概况 (1) 1.2设计资料 (1) 第2章设计要点 (3) 2.1设计标准 (3) 2.2确定流域参数 (3) 2.3设计暴雨 (3) 2.4损失参数 (11) 2.5汇流参数 (11) 2.6设计洪峰流量推求 (11) 2.7设计洪水过程线 (13) 第3章设计成果 (18) 第4章成果合理性分析 (19) 附录20 第1章基本资料 1.1工程概况 1.1.1水库概况 陂下水库位于福建省长汀县四都乡，与江西省毗邻。坝址位于汀江支流濯田河的小支流陂下河上。濯田河水力资源丰富，经流域规划，提出水力发电四级开发方案，陂下水库为一级龙头水库。根据地形、地质条件，总库容初估约为 5000~6000万m3，属中型水库，装机容量5000kW左右，属小型电站。水工建筑物为三级建筑物，大坝为砌石坝。 1.1.2流域概况 陂下水库坝址以上流域面积166 km2，流域为山丘区，平均高度500 m，主河长30. 4 km,主河道平均比降7. 82 %。。流域内植被良好，土壤以红壤土为主。流域内雨量丰沛，多年平均降雨量1617. 5 mm，主要集中在四~九月，其中四~六月份以锋面雨为主，七~九月份以台风雨为主。流域内多年平均径流深981 mm,多年平均陆面蒸发量636. 5 mm,多年平均水面蒸发量990 mm。 1.2设计资料 1.2.1资料概况 陂下水库坝址处无实测流量资料，流域内也无实测雨量资料。坝址下游约 1 km处有四都雨量站，具有1956~1975年实测降雨系列。陂下河1973年5月31 日发生过一场特大暴雨，四都站实测最大一日雨量332. 5 mm，经调查，重现 期约为80~100年。流域附近有观音桥、官庄、上杭、桃溪、杨家坊水文站及长 汀、新桥、铁长、庵杰、四都、濯田等雨量站。资料情况见表 1 O 其它资料：水利水电工程设计洪水计算手册，福建省水文手册、龙岩地区简易水文手册、龙岩地区水文图集。 1.2.2设计资料 1 .各水文站站有关资料年限统计表，见表 1 O 2.暴雨资料长汀、四都、濯田站实测短历时暴雨资料，见表2o 3.福建省暴雨点~面折算关系，见表3o 4.福建省设计暴雨时程分配，见表4。 5.福建省次暴雨强度i次和损失参数卩关系，见表5。 6.降雨历时等于24小时的径流系数a值表，见表6o 水利水能计算课程设计 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】 《隔河岩水库水文水利计算》任务书一，任务 （一）水文计算 1，设计年径流计算 （1）资料审查分析 （2）设计保证率选择 （3）频率计算确定设计丰水年、设计中水年、设计枯水年的年径流量 （4）推求各设计代表年的径流过程 2，设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求 （1）审查资料 （2）确定设计标准及校核标准 （3）频率计算求设计洪峰设计流量 （4）求出设计洪水及校核洪水过程线 （二）水能计算 （1）了解水库兴利运用方式 （2）计算保证出力 （3）计算多年平均发电量 （4）装机容量的选择（最大工作容量、备用容量和重复容量）二，成果要求 （1）课程设计报告组成： A、封面； B、任务书； C、目录； D、正文； E、参考文献； （2）课程设计要求： 要求条理清楚，书写工整，数据正确，表格整齐、清楚。计算必须写明计算条件、公式来源、符号的含义、计算 方法及计算过程，并附有必要的图纸。 目录 第一章参考资料 流域概况. 5 水文资料................................ .6 径流资料 (6) 洪水资料……………………………………. .7 水能资料............................ . (10) 第二章水文计算 设计年径流计算……… .13 资料审查分析 (13) 设计保证率选择 14 频率计算确定设计丰、中、枯水年年径流量 15 推求各设计代表年的径流过程 17 设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求 21 审查资料 21 确定设计标准和校核标准 22 频率计算求设计洪峰、设计洪量 24 求出设计洪水及校核洪水过程线 26 第三章水能计算 水文分析计算课程设计报告书 学院：水文水资源 专业：水文与水资源工程 学号： 姓名： 指导老师：梁忠民、国芳 2015年06月12日 南京 目录 1、设计任务 (1) 2、流域概况 (1) 3、资料情况及计算方案拟定 (1) 4、计算步骤及主要成果 (2) 4．1 设计暴雨X p(t)计算 (2) 4．1．1 区域降雨资料检验 (2) 4．1．2 频率分析与设计雨量计算 (3) 4．2计算各种历时同频率雨量X t,P (9) 4．3 选典型放大推求X P (t) (9) 4．4 产汇流计算 (9) 4．4．1 径流划分及稳渗μ值率定 (12) 4．4．2 地表汇流 (17) 4．5 由设计暴雨X P(t)推求Q P(t) (18) 4．5．1 产流计算 (18) 4．5．2 地面汇流 (18) 4．5．3地下汇流计算 (19) 4．5．4 设计洪水过程线 (20) 5、心得体会 (22) 1、设计任务 推求良田站设计洪水过程线,本次要求做P校,即推求Q0.01%(t)。 2、流域基本概况 良田是赣江的支流站。良田站以上控 制的流域面积仅为44.5km2，属于小流域， 如右图所示。年降水均值在1500～ 1600mm之，变差系数Cv为0.2，即该 地区降雨充沛，年际变化小，地处湿润地 区。暴雨集中。暴雨多为气旋雨、台风雨， 季节为3～8月，暴雨历时为2～3日。 3、资料情况及计算方案拟定 3.1资料情况 设计站（良田）流量资料缺乏，邻近站雨量资料相对充分，具体如表3-1： 表3-1 良田站及邻近地区的实测暴雨系列、历时洪水、特大暴雨资料 站名实测暴雨流量系列特大暴雨、历史洪水 良田75～78 （4年）Q=216m3/s，N=80（转化成X1日，移置峡江站）峡江53～80 （28年） 36～80 （45年） 桑庄57～80 （24年）X1日=416mm，N=100～150（74.8.11） 寨头57～80 （24年） 沙港特大暴雨X1日=396mm，N=100～150（69.6.30） 水文预报课程设计心得体会 篇一：水文预报课程设计报告 河海大学文天学院 水文预报课程设计报告 指导老师：专业班级：学号姓名： 年月日 目录 第一章基本任务............................................ 3 第二章基本资料.. (4) 1、流域概况............................................ 4 2、基本资料............................................ 5 3、计算参数............................................ 5 第三章计算公式.. (6) 1、蒸散发计算.......................................... 6 2、产流量计算.......................................... 6 3、水源 划分............................................ 7 4、汇流计算............................................ 7 第四章基本数据............................................ 8 第五章结果评定及分析..................................... 11 第六章计算程序及说明..................................... 13 第七章总结和心得.. (23) 任务一： 编写新安江模型，包括两种时间尺度：日模型（24h）、次洪模型（1h）；（1）进行日模型产流量计算；（2）比较计算年径流与实测年径流；（3）通过误差分析，优选蒸发折算系数Kc； （4）89~94年的历时数据作为率定参数，95~96年的数据作为模型检验。任务二： 根据已给的呈村流域资料，利用编制的新安江模型进行日径流模拟与次洪过程模拟，率定新安江模型参数。任务三： 分析日模型与次洪模型模拟结果， 安徽农业大学工学院 工程水文学课程设计计算书 设计题目石门卡水库调算 姓名李腾辉学号12100842 专业2012级农业水利工程指导教师朱梅完成时间2014年5月14日设计成绩 中国·合肥 二〇一四年五月 目录 一、设计任务 (4) 用水量分析 (5) 一、设计任务 分析某建设项目每年从石门卡水库取水，水量是否够用（95%保证率对应年型）。 二、基础资料 （1）广德县流洞镇流洞村流洞桥雨量站1966-2010年长系列降雨资料（见附表1）； （2）石门卡水库的基本资料； 石门卡水库的基本资料：石门卡水库控制流域面积 6.85km2，死水位为75.93m对应的死库容为3万m3，设计洪水位85.85m，校核洪水位86.16m，正常蓄水位85.03m，总库容277.3万m3，兴利库容214.6万m3，调洪库容62.9万m3。 根据石门卡水库除险加固工程初步设计报告水库水位库容关系见下表。 说明：起调水位为81.2m，相应的库容为？万m3。 （3）旬降雨量和产流系数关系表； 水库的来水量主要是降雨径流补给，经过对降雨量的计算分析，选取典型年进行水库的调算。 区间降水来水量按产流系数法推求，计算公式为： Q区间＝P×α×F —区间产水量（万m3），P为旬面降雨量（mm），α为径流系上式中，Q 区间 数，F为区间面积（km2）。 根据相关计算成果，得各旬降雨量产流系数表 根据《安徽省广德县石门卡水库除险加固工程初步设计报告（报批稿）》石门卡水库的汇水面积为6.85 km2。 （4）水库附近用水量情况。 用水量分析 石门卡水库位于新杭镇牛头山村，属在册重点小（一）型水库。水库的集水面积6.58km2。水库以灌溉、防洪为主，兼有工业用水和水产养殖功能。 （1)农业用水量 水库设计灌溉面积为2000亩，本次按照2000亩计算。根据相关规范，灌溉保证率为75%。根据计算，多年平均补充灌溉用水量55万m3，p=75%保证率补充灌溉水量为66万m3。由于灌溉技术水平的提高和灌溉工程的不断完善，规划水平年灌溉用水定额将有所降低，节约的灌溉用水量可用于增加灌溉面积，因此，规划水平年的农业灌溉用水量将与现状水平基本相当。 参照广德县卢村水库及浙江省部分小型灌区的资料，渠系水利用系数为0.6。根据调查，水库下游农田主要种植单季稻，作物需水集中在6~9月。同时，参考《广德县粮长门水库工程水资源论证报告（报批稿）》，其毛灌溉定额及需水量如表5-4，其需水年内分配系数见表5-5。 表5-4 农田毛灌溉定额及需水量计算表 表5-5 广德县单季稻灌溉需水年内分配 目录 第一章设计水库概况 (1) 1.1流域概况 (1) 1.2工程概况 (1) 第二章年径流分析计算 (4) 2.1 径流资料来源 (4) 2.2 年径流资料的审查 (4) 2.2.1 资料可靠性审查 (4) 2.2.2 资料一致性审查 (4) 2.2.3 资料代表性审查 (4) 2.3 设计年径流分析计算 (4) 2.3.1 水利年划分 (4) 2.3.2 绘制年径流频率曲线 (4) 2.3.2.1 频率曲线线型选择 (4) 2.3.2.2 经验频率计算 (5) 2.3.2.3 频率曲线参数估计 (5) 2.3.2.4 绘制频率曲线 (5) 2.3.3 计算成果 (7) 2.3.4成果合理性分析 (7) 2.4 设计代表年径流分析计算 (7) 2.4.1 代表年的选择应用实测径流资料选择代表年的原则： (7) 2.4.2 设计代表年径流年内分配计算 (7) 2.4.3 代表年内径流分配成果 (7) 第三章设计洪水分析 (9) 3.1 洪水资料的审查 (9) 3.1.1 洪水资料可靠性审查 (9) 3.1.2 洪水资料一致性审查 (9) 3.1.3 洪水资料代表性审查 (9) 3.2 特大洪水的处理 (9) 3.3 设计洪水分析计算 (9) 3.3.1 频率曲线线型选择 (9) 3.3.2 经验频率计算 (9) 3.3.3 频率曲线参数估计 (10) 3.3.4 绘制频率曲线 (10) 3.3.5 成果合理性分析 (13) 3.3.6 计算成果 (13) 3.4 设计洪水过程线 (13) 3.4.1 典型洪水过程线的选取 (13) 3.4.2 推求设计洪水过程线方法 (13) 3.4.3 计算成果 (14) 3.4.4 设计洪水过程线的绘制 (14) 第四章兴利调节 (16) 4.1 兴利调节计算的方法 (16) 4.2 兴利调节计算 (16) 4.2.1 来水量的确定 (16) 4.2.2 用水量的确定 (16) 4.2.2.1 灌溉用水量的确定 (16) 4.2.2.2 城镇生活供水 (16) 4.2.3 死水位与死库容的确定 (17) 4.2.3.1死水位的确定 (17) 4.2.3.2 死库容的确定 (17) 4.2.3水量损失的确定 (18) 4.2.4 渗漏损失 (18) 4.2.5 计入水量损失的兴利调节 (18) 4.2.7 计算成果 (18) 第五章水库调洪演算 (20) 5.1 泄洪方案的拟定 (20) 5.2 水库调洪的基本原理 (20) 5.3 水库调洪的列表试算法 (21) 5.4 计算成果 (22) 5.4.1 不同重现期洪水的水库调洪试算 (22) 5.4.2 特征水位及特征库容 (25) 参考文献 (26) 《水文分析与计算》课程设计指导书 ———设计年径流及设计洪水的计算 一、课程设计的目的 1．掌握PIII型频率曲线的制作方法 2. 掌握设计年径流及其年内分配的计算方法 3．掌握考虑历史特大洪水的设计洪水及其过程的计算方法 二、课程设计任务 1．根据所给资料推求设计年径流与设计年内分配过程 表1是某站1958～1976年各月径流量资料，根据所给资料推求P=10%的设计丰水年、P=50%的设计平水年、P=90%的设计枯水年的设计年径流量；并计算P=90%的设计枯水年径流年内分配过程。 要求：理论频率曲线采用PIII型分布，由矩法作参数无偏估计，并以估计值为初值，用目估适线法选配理想的理论频率曲线，注意比较验证均值X a、变差系数C V、偏态系数C S对频率曲线的影响效果。检查所选最终的理论频率曲线的合理性，并计算所求设计频率的相应设计年径流，年径流分配过程采用典型年同倍比放大法。 3 三、课程设计成果要求 要求提交设计成果：一份电子文档，一份打印文档。设计中的计算可采用采用excel 或编程计算，编程语言可采用FORTRAN 语言、C 语言、Basic 语言或同等功能的语言编程。要求程序正确、可靠、可运行，符合结构化程序设计思想，具有易读性、可修改性、可验证性、通用性，关键变量应作注释说明。计算结果要表格化，便于检查、保存和打印。设计设计报告，其重点是对计算成果的说明和合理性分析及其有关问题的讨论。要求文字流畅，简明扼要；图表整齐清楚，名称、编号齐全；封面统一，最后装订成册。 四、课程设计的考核 平日考勤、设计报告，加上抽查提问及上机操作，对成绩进行综合评定。 五、课程设计时间与地点 时间： 2013年5月9日星期四 地点： 学院 六、实验原理 1.经验频率计算 经验频率：P=m/(n+1)*100%，模比系数：Q Q Ki i = 2．线型选择 频率曲线一般应采用皮尔逊Ⅲ型。 3.频率曲线参数估计 平均值：n 1 ∑== n i i Q Q 变差系数：() 1 n 11 2 --= ∑=n i i v K C 4.偏态系数：Cs=2-3Cv 七、实验步骤 1、将测站所得数据年份及年平均流量数据复制与Excel 表格中，并列出序号，同时计算出年平均流量的均值。 2、另起一列，将年平均流量数据按从大到小排列。按数学期望公式计算出相应经验频率P=m/(n+1)*100%。在画图软件上绘制经验点距。再计算出各相应的模比系数Ki （Q Q Ki i =）和（Ki-1）2。 3、选定水文频率分布线型（选用皮尔逊Ⅲ型）。 表2 某站年径流量频率计算表 《水文预报》课程设计报告 学院：_____水利与环境学院_____ 专业：____水文与水资源工程____ 班级：200905201 姓名：________马天玉__________ 学号：______20090520115___ 指导教师：________胡彩虹________ 第一章基本任务 1.1蒸发折算系数Kc的优选 根据已给数据资料及参数（本报告采用89-92年的历史数据），将流域作为整体： （1）进行日模型产流量计算； （2）比较计算年径流与实测年径流； （3）通过误差分析，优选蒸发折算系数Kc； （4）89～90年的历时数据作为率定参数，91～92年的数据作为模型检验。 1.2暴雨预报 根据已给的设计暴雨资料和任务一率定的Kc，将流域作为整体进行如下计算： （1）次洪产流量计算，划分水源； （2）直接径流汇流，地下径流汇流的计算。 （3）采用2004年暴雨数据进行预报。 根据已给的资料、参数及做过的习题，自己编写程序，将流域作为整体进行产流量计算；将计算年径流与实测年径流进行比较。 第二章基本资料 2.1流域概况 白盆珠水库位于广东省东江一级支流西枝江的上游，坝址以上集雨面积856 km2。流域地处粤东沿海的西部，海洋性气候显著，气候温和，雨量丰沛。暴雨成因主要是锋面雨和台风雨，常受热带风暴影响。降雨年际间变化大，年内分配不均，多年平均降雨量为1800mm，实测年最大降雨量为3417mm，汛期4～9月降雨量占年降雨量的81％左右：径流系数0.5～0.7。 流域内地势平缓，土壤主要有黄壤和砂壤，具有明显的腐殖层，淀积层和母质土等层次结构，透水性好。台地、丘陵多生长松、杉、樟等高大乔木；平原则以种植农作物和经济作物为主，植被良好。 流域上游有宝口水文站，流域面积553km2，占白盆珠水库坝址以上集雨面积的64.6%。白盆珠水库有10年逐日入库流量资料、逐日蒸发资料和时段入库流量资料：流域内有7个雨量站，其中宝口以上有4个。雨量站分布较均匀．有 农业大学 工程水文及水利计算 课 程 设 计 题目：天福庙水库防洪复核计算 学院： 年级： 学号： 姓名：陈永顺 目录 1.设计任务．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2.流域自然地理概况，流域水文气象特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3.防洪标准选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4.峰、量选样及历史洪水调查．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 5.设计洪水计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 6.设计洪水调洪计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 7.坝顶高程复核计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 一、设计任务 天福庙水库位于湖北省远安县黄柏河东支的天福庙村，大坝以上流域面积553.6km2，河长58.2km，河道比降10.6‰，总库容6367万m3，是一座以灌溉为主，结合防洪、发电、拦沙、养殖等综合利用的水利工程。天福庙水库于1974年冬开工建设，1978年建设成，已运行近30年。1975年技术设计时，水文系列年限仅20年，系列太短，也缺乏大洪水的资料。本次课程设计的任务，是在延长基本资料的基础上，按现行规范要求对水库的防洪标准进行复核，其具体任务是： 1 . 选择水库防洪标准。 2 . 历史洪水调查分析及洪量插补。 3 . 设计洪水和校核洪水的计算。 4 . 调洪计算。 5 . 坝顶高程复核。 二、流域自然地理概况，流域水文气象特征 天福庙水库位于湖北省远安县黄柏河东支的天赋庙村，大坝以上流域面积553.6km2，河长58.2km，河道比降10.6‰，总库容6367万m2，是一座以灌溉为主，结合防洪、发电、拦沙、养殖等综合利用的水利工程。天福庙水库位置及水系见图KS1-1。 图KS1-1 黄柏河流域及天福庙水库位置图水文计算课程设计报告
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