小型水力发电站水文计算规范

中华人民共和国行业标准

SL 77-94

小型水力发电站水文计算规范

Hydrological calculation norms for small hydro power

1994-04-05发布

1994-05-01实施中华人民共和国水利部发布

主编单位:水利部农村电气化研究所

批准部门:中华人民共和国水利部

中华人民共和国水利部

关于发布《小型水力发电站水文计算规范》(SL 77-94)的通知

水科教[1994]120号

由水利部农村电气化研究所主编的《小型水力发电站水文计算规范》,经审查,批准为水利行业标准,其编号为SL 77-94.该标准从1994年5月1日起实施.实行中如发现问题,请及时反映给主编部门;该规范由水利部水电及农村电气化司负责解释,由水利电力出版社出版发行.1994年4月5日

目次

1总则

2设计径流

3流量历时曲线

4枯水分析

5设计洪水

6水位流量关系

7泥沙,蒸发,冰情及其他

8成果合理性检查

附录A装机容量小于500kW和小于100kW的小水电站的水文分析计算

附加说明

1总则

1.0.1为保证小型水力发电站(以下简称"小水电"或"小水电站")水文分析计算质量,提高成果的可靠性,结合小水电特点,制定本规范.

1.0.2本规范适用于装机容量

2.5万kW以下(含2.5万kW)各类小水电站可行性研究和初步设计阶段的水文分析计算,规划阶段亦应参照使用.对装机容量小于500kW的电站,可根据实际情况适当简化内容,放宽要求;对小于100kW的微型电站,可参照执行.详见附录A.

1.0.3小水电水文分析计算的基本资料应包括以下内容:

(1)水文,气象资料;

(2)流域自然地理,河流特征资料;

(3)流域水利水电工程开发等人类活动影响资料;

(4)水文,气象区域综合分析研究成果;

(5)其他有关资料.

1.0.4小水电水文分析计算必须在认真调查和搜集水文,气象等基本资料的基础上,根据资料条件和工程特点,正确应用我国现行的中小流域水文分析计算方法和经省级以上行政主管部门审定的区域综合分析研究成果及其配套查算图表.

1.0.5小水电水文分析计算报告,应按照本规范内容逐章编写,依次说明流域情况,参证测站,引用资料,计算方法及其参数定量,明确给出分析计算结论,顺序列入全部采用成果和主要图表.

1.0.6 小水电站装机容量,调蓄库容,集水面积任一项指标达到大中型水利水电工程级别下限的,水文分析计算按《水利水电工程水文计算规范》(SDJ214-83)和《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-93)执行.

2 设计径流

2.0.1 小水电水文分析计算,应提供以下全部或部分的基本设计径流成果:

(1)多年平均和各指定频率或各设计代表年的年径流,汛期径流,枯期径流,最枯月径流;

(2)各设计代表年的年内分配.

2.0.2 设计径流,根据不同资料条件,主要应采用以下方法:

(1)当站址有足够径流资料时,进行频率分析计算;

(2)当站址上下游,本流域,相邻流域或附近水文气象相似区域内有径流参证测站时,按集水面积比例缩放移用参证测站频率分析计算成果;

(3)当无以上资料条件时,进行区域综合分析计算.

2.0.3 在狀项连续径流系列中,按由大至小顺序排列的第m 项经验频率P m 用数学期望公式计算:

P m =%1001

?+n m (2.0.3) 径流频率曲线采用皮尔逊Ⅲ型;根据经验频率点据推求频率曲线时,一般可采用"三点法",或由电子计算机拟合.

2.0.4 实测径流资料不足时,应首先考虑插补延长径流系列后进行频率分析计算;用于频率分析计算的连续径流系列一般不应少于20年;插补延长径流系列的相关参数至少应有5年左右连续或不连续的同步实测系列.

2.0.5 径流系列插补延长,可根据上下游,本流域,相邻流域或附近水文气象相似区域内资料情况,采用集水面积比例,水位流量相关,降水径流相关,径流相关或其他经过检验论证的方法. 2.0.6 采用集水面积比例缩放的方法移用参证测站频率分析计算成果和插补延长径流系列,应符合以下要求:

(1)相比拟流域的地质,地形,植被条件,人类活动影响基本相同或相似;

(2)集水面积相差一般不超过50%;

(3)同时用多年平均降水量或相应降水量比例进一步修正集水面积比拟成果.

2.0.7 进行区域综合分析计算,除按1.0.4条的原则使用现行的区域综合图表外,还应根据资料条件,工程设计需要和工作深度,进一步分析综合以下关系:

(1)区域天然年径流和集水面积关系;

(2)区域年降水和年径流关系.

2.0.8 必须对已确定使用的年径流系列进行代表性分析和一致性分析.

分析年径流系列代表性的主要方法,应是直接作出流域内,水文气象相似区域内或气候一致区内长系列雨量站年降水量过程线及其10年滑动平均曲线,分析年降水周期变化规律,对比其长系列和与年径流系列同步的短系列的统计参数.

分析年径流系列一致性的主要方法,应是分析流域年降水径流关系的年际变化,或是调查了解流域水利水电工程历史发展情况.

2.0.9 年径流系列代表性和一致性分析,除一般地评价外,还应具体定性或定量地确定:

(1)人类活动对年径流的影响;

(2)系列均值水平;

(3)未来径流形势.

2.0.10 根据电站设计保证率和资料条件,丰,平,枯三个设计代表年年径流频率可分别取为5%~25%,50%和75%~95%.

2.0.11设计代表年年内分配和各月内分配,根据经验频率接近设计频率的实测典型年(设计典型年)同倍比缩放确定;设计典型年应选择年内月内实测径流资料完整或比较完整且对电站未来运行较为不利的典型.

2.0.12实测径流资料短缺时,应按不同的降水和径流资料条件,采用以下方法确定设计代表年年径流量及其年内或月内分配:

(1)按集水面积比例直接或经综合后移用参证测站资料.

(2)应用已有的径流区域综合图表.

(3)从降水量参证测站几个相近频率的年降水量设计典型年年份中,选取有实测径流资料的年份作为年径流设计典型年;相应的设计代表年年径流量用区域综合等方法确定.

(4)无以上资料条件时,在降水量与径流二者的年内分配有较好关系的地方,设计代表年年内分配可根据降水量参证测站设计典型年各月降水量占全年降水量的百分数,加上适量基流后确定.

2.0.13在相关分析中,不得进行辗转相关,一般不必计算相关系数和选配回归方程.相关关系好坏,可直接由相关图目估判断;在对个别突出点据分析处理后,可徒手定线,图上读值.

2.0.14站址以上流域人类活动影响较大时,一般不宜进行年径流还原计算;但无人类活动影响或影响较小且需要移用径流参证测站资料时,则应考虑参证测站天然年径流还原问题.

2.0.15受人类活动影响较大的径流系列,一般不宜进行频率计算,应根据受流域水利水电工程等较大影响前后系列的长短,采用以下方法定量确定反映现实情况的实际径流特征:

(1)实测径流资料短缺时的径流计算方法;

(2)分析对比流域年降水径流关系的变化;

(3)直接统计分析受较大人类活动影响后的实测径流系列.

2.0.16除人类活动外,小水电设计径流应注意复杂的地形地貌(如极不均匀或极不稳定河道),特殊的地质条件(如喀斯特)和突发的自然事件(如洪水溃堤)等对径流的影响.

2.0.17小水电梯级电站,灌渠电站,抽水蓄能电站和跨流域引水的电站,一般可按本章设计径流.梯级电站的上级电站对梯级水文情势影响较大时,应按电站泄引水方式,区间集水面积大小和有关资料计算各级电站径流.

3流量历时曲线

3.0.1小水电水文分析计算,应提供电站引水口断面,坝址断面或入库断面等设计断面的日平均流量历时曲线.

3.0.2推求日平均流量历时曲线,根据不同资料条件主要采用以下方法:

(1)应用丰,平,枯三个年径流设计代表年的全部日平均流量,分级或不分级排队统计;

(2)按集水面积比例和多年平均年降水量比例直接缩放移用径流参证测站的日平均流量历时曲线;

(3)综合区域日平均流量历时曲线.

3.0.3实测径流资料短缺时,根据不同的资料情况,也可用以下方法推求日平均流量历时曲线:

(1)不经过同倍比缩放,直接统计分析丰,平,枯三个设计年径流设计典型年的日平均流量;

(2)仅统计分析年径流平水代表年或接近平水代表年的平水典型年的日平均流量;

(3)先推求月平均流量历时曲线,然后经径流参证测站的或区域综合的日,月平均流量历时曲线的对比分析,将月平均流量历时曲线转换为日平均流量历时曲线.

3.0.4推求日平均流量历时曲线,应在径流分析计算工作成果基础上进行,所应用的设计径流成果必须经过系列代表性,一致性和人类活动影响等分析.

3.0.5流量保证率仍采用经验频率的数学期望公式(2.0.3)计算.

3.0.6根据资料条件和电站规划设计的需要,可进一步推求或综合以下形式的流量历时曲

线:

(1)各设计频率的日平均流量历时曲线;

(2)枯期日平均流量历时曲线;

(3)"日平均流量-多年平均流量(或集水面积)-保证率"关系曲线.

3.0.7图示流量历时曲线,应根据流量变幅,流量历时曲线的形式和实际分析计算工作的需要,分别选用合适的普通格纸或对数格纸绘制.

4枯水分析

4.0.1除枯期径流和流量历时曲线外,小水电水文分析计算应根据资料条件和工程设计要求,提出以下全部或部分内容的枯水分析成果:

(1)年内枯水一般规律和异常变化,包括平水年(或多年平均),枯水年,特枯年枯期,连续最枯三个月或两个月和最枯月径流量及最小日平均流量;

(2)年际枯水一般规律和异常变化,包括枯水年,特枯年和连续枯水年段发生的周期规律;

(3)人类活动对枯水径流的影响;

(4)未来枯水径流形势评估.

4.0.2枯水分析,应在径流分析计算和推求流量历时曲线工作成果基础上进行;除应结合洪水调查和站址勘察调查枯水外,还应在枯期进行专门的枯水调查.

4.0.3专门枯水调查中的野外工作,可选择在年内枯季长期干旱无雨的时期进行.除一般描述外,调查的主要内容应有:调查时的河道枯水水位,流量;历史枯水的年份,发生时间,水位,流量,持续历时,或河道干涸断流的年份,发生时间,持续历时;人类活动对枯水的影响.

4.0.4调查时实测的枯水流量水平,应根据流域代表性雨量站或降水量参证测站的年,枯期降水量系列和当年相应的年,枯期降水量或干旱无雨情况,对比分析确定.

5设计洪水

5.0.1小水电水文分析计算,应根据资料条件和工程设计要求,提供以下全部或部分的设计洪水成果:

(1)各设计频率的年最大洪峰流量;

(2)各设计频率的分期最大洪峰流量;

(3)各设计频率的年和分期设计洪水过程线.

5.0.2小水电设计洪水,应按《水利水电工程设计洪水计算规范》的主要原则,内容和方法进行;但可结合小水电特点,适当降低要求和简化.

5.0.3小水电站厂房,引水输水建筑物,挡水泄水建筑物的设计洪水标准,应符合《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》("山区,丘陵区部分"和"平原,滨海部分",SDJ12-78和SDJ217-87,试行)及其《补充规定》的规定,按具体情况分别确定或综合选定.

5.0.4当站址或其上下游附近有足够实测洪水资料时,应按《水利水电工程设计洪水计算规范》有关章节规定,进行频率分析计算,根据实测洪水资料直接推求设计洪水.

5.0.5当站址或其上下游附近实测洪水资料短缺时,主要应根据经审定的全国和各省(自治区,市)暴雨和产流汇流区域综合研究成果及其配套查算图表(以下简称"暴雨洪水查算图表"或《图表》),由设计暴雨间接推求设计洪水.

5.0.6由设计暴雨推求设计洪水时,设计雨量应根据暴雨洪水查算图表确定;设计雨型,产流汇流参数和设计洪水过程线,除应用暴雨洪水查算图表的区域综合成果外,凡有条件的,都应根据参证测站实测暴雨洪水资料分析综合选定.

5.0.7小水电设计成洪暴雨历时一般可取为24φ;但应根据站址流域集水面积的大小和参证测站实测暴雨洪水资料的分析综合成果,合理确定设计雨型中同频率控制的短历时成峰暴雨时段.

5.0.8为方便和准确确定各设计短历时暴雨量,可根据全国和各省(市,自治区)长,短历时暴雨

等值线图的查算数据,在双对数格纸上作出设计流域的"暴雨历时-频率-雨量关系"线.

5.0.9当站址或其上下游附近实测暴雨洪水资料短缺,又无法确定设计流域暴雨洪水参数时,也可在双对数格纸上,作出本区域各参证测站的"实测和调查大洪水洪峰流量模数(M)-集水面积(F)-重现期(N)"关系线,用区域综合法估算小水电设计洪水.

5.0.10小水电设计洪水,必须考虑调查的历史洪水.可靠或较为可靠的特大或较大的历史洪水,除应当用来参与频率计算,或验证由区域综合成果确定的设计洪水,或辅助推求水位流量关系曲线外,当资料条件十分困难时,可直接作为设计洪水.

5.0.11当站址或其上下游附近已有调查洪水成果时,可以直接从省(自治区,市)刊布的有关资料引用,否则应当在站址河段进行洪水调查;对影响较大的电站,即使已有刊布的河段洪水调查成果,仍必须进行调查复核.

5.0.12小水电洪水调查资料和洪峰流量计算成果,应按原水利电力部1979年颁发的《洪水调查资料审编刊印试行办法》规定的主要内容和图表格式进行整理,附入水文分析计算报告.

5.0.13估算调查洪水的洪峰流量一般可采用比降法公式.条件允许时,应在距站址上下游各为100~300m的河段内,查证两个以上洪痕,布设两个计算断面,采用两断面算术平均或两断面比降法公式估算洪峰流量.

5.0.14小水电梯级电站设计洪水,应根据梯级枢纽布置情况,电站泄水或引水方式,区间集水面积大小,估算区间设计洪水同经上级电站调节后下泄的同频率设计洪水的组合洪水.

6水位流量关系

6.0.1电站设计断面的水位流量关系,不得直接移用河道内其他断面的关系.当站址上下游附近有水文测站时,应通过设立临时水尺观测或通过调查测量,分析各级代表水位下河段水面曲线或水面比降的变化规律,修正水位后间接引用水文测站现有的水位流量关系.

6.0.2站址河段无水文测站时,应根据河段纵断面图和设计断面横断面图,参证主槽河底平均比降和洪,枯水调查的测时水面比降及其估算流量,采用单断面比降法公式计算各级假定水位下相应的流量,建立"计算的"的水位流量关系.

6.0.3在初步设计阶段,无论是"间接引用的"还是"计算的"设计断面水位流量关系,都应在站址待机实测低,中,高各级水位下的流量进行验证.

6.0.4对于小水电站址受回水,冲淤,洪水涨落,水草生长等影响的非单一的水位流量关系,应观测分析或实测验证;如相关点群离散程度不大,一般可取平均关系.

6.0.5设计断面大断面测量,河段河道纵断面测量和流量测验,一般应按我国现行的水文测验规范进行.

7泥沙,蒸发,冰情及其他

7.0.1对河流全年多沙和汛期洪水挟沙较多的小水电站址,应根据资料条件和工程设计要求,提供以下全部或部分的泥沙计算成果:

(1)多年平均和丰沙,平沙,少沙设计泥沙代表年的悬移质含沙量,输沙量(率)及其年内分配;

(2)多年平均和丰沙,平沙,少沙设计泥沙典型年的年最大断面平均悬移质含沙量及出现月份;

(3)多年平均悬移质泥沙颗粒级配或平均粒径,最大粒径;

(4)汛期推移质情况的定性描述.

7.0.2小水电悬移质泥沙计算,根据不同的资料条件,主要采用以下方法:

(1)当站址上下游或流域内有泥沙参证测站时,直接移用参证测站的泥沙特征值;

(2)当泥沙参证测站位于附近周围其他流域,按设计流域同参证流域多年平均年降水量或年径流量的比值,缩放移用参证测站的泥沙特征值;

(3)无以上资料条件时,应用已有的泥沙区域综合图表;必要时,临时施测.

7.0.3悬移质泥沙频率分析计算方法和要求等规定,同年径流和洪水频率分析计算.

7.0.4对一般水库电站,小水电水文分析应根据流域内或水文气象相似区域内蒸发量参证测

站资料或已有的蒸发量区域综合图表,提供设计站址多年平均水面蒸发量和陆面蒸发量及其年内分配.

7.0.5在我国北方地区,小水电水文分析计算应根据当地水文特征统计等水文,气象资料,给出站址冰情特征,内容包括:封冻和解冻时河流形势;岸冰出现,流凌出现,全河封冻,融冰最早,最迟和多年平均日期;封冻期冰厚;冰塞,冰坝和流冰大小等情况及其可能的危害.

7.0.6在喀斯特地质区域,小水电水文分析计算应提供站址水化学资料,内容主要是对水轮机有严重破坏作用的侵蚀性游离CO2和HCO3等离子的含量及其季节变化规律.

8成果合理性检查

8.0.1对设计径流,设计洪水,流量历时曲线和水位流量关系成果,必须进行合理性检查;没有经过合理性检查的单站单次分析计算结果,不得列为正式成果.

8.0.2成果合理性检查,应利用所掌握的全部参证测站,设计站址的全部实测资料和分析计算成果,采用几种估算,推求方法,进行多站同种方法成果的面上分布规律研究和单站多种方法成果的对比分析,按一法为主,多法比较,综合分析,合理选用的原则确定正式成果.

8.0.3成果合理性检查的参数或项目,最主要的应有:年径流均值;设计洪峰流量,洪量;调查洪水洪峰流量及其比降法计算公式中的河床糙率狀值;流量历时曲线和水位流量关系曲线形状及其特征;枯水保证流量.

8.0.4条件允许时,除工程设计指定的设计频率或设计保证率成果外,可图示和列表给出全部各主要频率或保证率的成果;同时,进一步作出本流域或本区域径流,洪水综合图表,为成果合理性检查和解决无资料站址的水文分析计算提供重要的工具和手段.

8.0.5各种方法分析计算的设计年径流均值和设计洪水洪峰流量数据应基本相同,并应同全国或地方各种区域综合等值线图,相关曲线或经验公式基本协调,在流域,区域和沿河上下游,干支流等面上分布基本合理,与降水量空间变化基本相应.

8.0.6当几种方法的成果在数值上相差较大(例如相差15%以上),或存在明显不合理的地区分布而又无法解释,或同降水量空间变化矛盾较大时,应认真查找原因,调整成果,必要时重新分析计算.

8.0.7应特别注意调查洪水洪峰流量估算成果的合理性检查.检查主要是比较:各站址同年洪水及其暴雨空间分布;同站址不同年份洪水的大小排列;一定重现期的调查洪水同流域或区域内实测和已知调查洪水的量级.

8.0.8为鉴别一定重现期的调查洪水洪峰流量合理的量级范围,可应用区域综合的"实测和调查大洪水洪峰流量模数(M)-集水面积(F)-重现期(N)"关系进行检查.

8.0.9如果在合理性检查中发现调查洪水洪峰流量估算值过大过小时,应首先注意检查比降法公式中河床糙率狀的取值是否合理,并应用参证测站实测资料验证比较.

8.0.10对流量历时曲线,应分析,检查各流量历时曲线之间的相互关系和流量变幅,基流大小对曲线形状的影响;对水位流量关系曲线,应对比,协调横断面特征同曲线形状的关系.

附录A

装机容量小于500kW和小于100kW

的小水电站的水文分析计算

A1.0.1"对装机容量小于500kW的电站,可根据实际情况适当简化内容,放宽要求",主要应用已有的区域综合图表和进行洪,枯水调查,简单提供以下全部或部分水文分析计算成果:

(1)多年平均年径流量及其年内分配;

(2)调查枯水,包括估测的枯水流量,年内枯水月份及其一般持续时间;

(3)设计洪峰流量及其相应的水位流量关系,或调查洪水洪峰水位;

(4)悬移质泥沙,推移质,冰情一般定性描述,年降水量,气温等一般气象情况.

除洪,枯水和人类活动影响调查了解外,系列代表性分析,推求流量历时曲线,成果合理性检查,

编写专门的水文分析计算报告等工作内容可以省略.

A2.0.1"对小于100kW的微型电站,可参照执行".例如可查读已有的区域综合图表,确定站址的多年平均年径流量或平均流量;在站址调查历年较高的洪水位,以确定厂房高程,等等.

附加说明

主编单位:水利部农村电气化研究所

主要起草人:吕天寿,李季

(Hydrolab Basic)广东水文水利计算软件使用手册

(Hydrolab Basic)广东水文水利计算软件使用手册 1软件主界面组成 HydroLab项目管理 HydroLab软件是以工作区和项目的概念管理用户的设计工作。在使用本软件时,工作区是必需的。一个工作区可以包含多个项目。对于已有的项目,也可以添加到另外的工作区中。 HydroLab的用户可以打开已保存的工作区以及工作区中的项目,在做出修改后对项目进行保存。在打开的工作区环境中,用户可以添加新项目、添加已有项目、复制删除已有项目、重命名项目。 在进行一个新的工程设计计算时,用户需要建立新的工作区,然后在工作区中添加所需类型的项目,进行相关的计算和设计。 每个工作区最多支持32个工程项目。 1、新建工作区: 可以通过“文件”->“新建”->“工作区”或者“文件”->“新建”->“项目”建立一个工作区。二者的区别在于前者建立空白工作区,而后者建立工作区的同时把建立的项目放到工作区中。

2、打开工作区: 可以通过“文件”->“打开”或者工具栏图标打开保存在磁盘上的工作区。工作区文件的格式为“.woa”。 3、新建项目: 可以通过“文件”->“新建”->“项目”新建项目。

按“分类”,在“项目”中选择相应的设计计算项目,给出项目名称和位置。对于已经打开的工作区,注意选择是“新建工作区”还是“加入工作区”。默认情况是加入打开的工作区中。 对于已经打开的工作区,也可以在“工作区”内点击鼠标右键,选择“新建项目”。 4、添加现有项目: 对于已经打开的工作区,可以在“工作区”内点击鼠标右键,选择“添加现有项目”把保存在磁盘上的项目加入到当前工作区中。 5、移除项目:

(完整版)工程水文及水利计算简答题及答案

1. 简述暴雨资料充分时,由暴雨资料推求设计洪水的方法步骤。 (1)暴雨资料的三性审查;(2)暴雨资料年最大值法选样;(3)特大暴雨移植;(4)暴雨系列平率计算;(5)成果合理性分析;(6)由设计暴雨推求设计净雨;(7)单位线法由设计净雨推求设计洪水。 ①暴雨选样;②推求设计暴雨;③推求设计净雨;④推求设计洪水过程线 2. 什么是单位线?单位线有哪些假定? 时段单位线的定义:“流域上单位时段内均匀降单位净雨在流域出口断面所形成的地面径流过程线”。 基本假定有二:⑴倍比假定:同一流域上,如两次净雨历时相等,且相应流量成比例,其比值等于相应的净雨深之比。⑵叠加假定:如净雨历时不是一个时段而是多个时段,则各时段净雨在流域出口形成的径流过程互不干扰,出口断面的流量过程等于各时段净雨所形成的流量过程相叠加。 3.简述采用适线法推求水文变量统计参数均值、Cv 、Cs 的步骤? 将实测资料由大到小排列,算出各项的经验频率,在频率纸上点绘经验点据(纵坐标为变量的取值,看横坐标为对应的经验频率);2)选定水文频率分布线型(一般选用皮尔逊Ⅲ型);3)假定一组参数均值、Cv 和Cs ,可用矩法、三点法等来估计;4)根据假定的均值、,查表计算x p 值,并做出相应的频率曲线。查看与经验点据配合的情况,若不理想,则修改参数再次进行计算,主要调整Cv 和Cs ;5) 最后根据频率曲线与经验点据的配合情况,从中选择一条与经验点据配合较好的曲线作为采用曲线,相应于曲线的参数便看作是总体参数的估值;6)求指定频率的水文变量设计值 3. 对于闭合流域来说,为什么径流系数必然小于1? 因为流域出口的径流过程是相应的降雨扣除损失后的净雨形成的,显然,其径流量必然比相应的降雨量小,所以径流系数必然小于1。 4. 日平均水位是如何通过观测数据计算的? 通过观测数据来计算日平均水位有两种方法: (1)算术平均法计算:若一日内水位变化缓慢,或水位变化较大,但系等时距人工观测或从自记水位计上摘录,可采用算术平均法计算。 (2)面积包围法:若一日内水位变化较大、且系不等时距观测或摘录,则可采用面积包围法,即将当日0~24小时内水位过程线所包围的面积,除以一日时间求得,其计算公式为:[]n n n n n t z t t z t t z t t z t z z ?+?+?++?+?+?+?+?=--)()()(48 11132221110Λ

大工15春《桥涵水文》大作业及要求答案

《桥涵水文》大作业及要求 题目一:计算题 对某水文站22年不连续的年最大流量进行插补和延长后,获得n =32年的连续年最大流量系列(如表1所示)。采用耿贝尔曲线作为理论频率曲线,试计算 1%Q 和2%Q 。 表1 年最大流量表 序号 年份 流量(m 3/s ) 序号 年份 流量(m 3/s ) 1 1951 767 17 1967 3408 2 1952 1781 18 1968 2088 3 1953 1284 19 1969 600 4 1954 1507 20 1970 1530 5 1955 2000 21 1971 2170 6 1956 2380 22 1972 1650 7 1957 2100 23 1973 840 8 1958 2600 24 1974 2854 9 1959 2950 25 1975 1300 10 1960 3145 26 1976 1850 11 1961 2500 27 1977 900 12 1962 1000 28 1978 3770 13 1963 1100 29 1979 1900 14 1964 1360 30 1980 1080 15 1965 1480 31 1981 1010 16 1966 2250 32 1982 1700 题目二:计算题 某公路桥梁跨越一条平原河流,桥位河段基本顺直,上游有河湾,河床平坦,两岸较为整齐,无坍塌现象。河槽土质为砂砾,河滩为耕地,表层为沙和淤泥。实测桥位河流横断面如图1所示,可作为水文断面进行流量计算。经调查确定,桩号K0+622.60为河槽和河滩的分界,选定粗糙系数为:河槽1 40c c m n = =,河滩1 30t t m n = =。调查的历史洪水位为63.80m ,洪水比降为0.3‰,试求其相应的历史洪水流量。

工程水文与水利计算

工程水文及水利计算 课程设计书 课设名称:天福庙水库防洪复核计算 姓名: 安小虎 学号:2015095081 班级:15农业水利工程1班

2017年6月22日 天福庙水库防洪复核设计 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。 二、流域自然地理概况,流域水文气象特性 (一) 流域及工程概况

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。 天福庙水库于1974年冬开工建设,1978年建设成,大坝为浆砌石双曲拱坝,坝前河底高程348m,坝高63.3m,电站总装机6040kw。水库死水位378m,死库容714万m3,正常蓄水位409m,相应库容6032万m3。设计洪水位 (P=2%)409.28m,校核(P=0.2%)洪水位409.28m,坝顶高程410.3m,防浪墙顶高程411.3m。库区吹程1000m。 (二)水文气象资料 1.气象特征。天福庙流域地处亚热带季风区,四季分明,夏季炎热多雨,冬季低温少雨,秋温高于春温,春雨多于秋雨,气温年内变化较大,无霜期长。多年平均气温16.8℃,历年最高气温达40℃,最低气温-12℃,平均风速1.2m/s,多年平均最大风速15.5m/s,风向多为NE。流域多年平均降水量1036.3mm,流域暴雨频繁,洪水多发,4-10月为汛期,汛期降雨量占全年降雨量的86.7%左右,尤其以7月最大,占全年的19.5%。月降雨量最少是12月,仅占全年的1.3%。 2.水文测站。黄柏河干流上1958年设立池湾河水文站,1971年设立小溪

山农成人教育 水文水利计算期末考试复习题及参考答案-专升本

《水文水利计算》复习题 一、判断题 1、年径流资料的“三性”审查是指对资料的可靠性、一致性和代表性进行审查。 2、水文频率计算中配线时,增大Cs可以使频率曲线曲率变小。 3、流域总蒸发包括土壤蒸发、植物蒸散发、水面蒸发。 4、防洪限制水位到防洪高水位之间的库容是兴利库容。 5、在湿润地区,年降水量越大,年径流量越小。 6、对同一条河流,从上游到下游,一般年径流系列的均值会越来越大。 7、在水文计算中,用配线法进行频率计算时,主要的内容是确定水文系列的三个参数,即均值、Cv、Cs。 8、闭合流域多年平均降雨量为1200 mm,径流深为700mm,则多年平均蒸发量为1900 mm。 9、相关分析在水文分析计算中主要用于水文资料的插补、延长。 10、由暴雨资料推求设计洪水时,一般假定设计暴雨与设计洪水的频率不同。 二、选择题 1、某堤防按五十年一遇洪水设计,这是指该堤防今后遇到大于或等于该洪水的可能 性( )。 A、每隔五十年必然发生一次 B 、工程运行五十年内发生一次 C、长期平均五十年可能发生一次 D、一百年内一定发生两次 2、水文计算在水利水电工程的( ) 阶段将发挥作用。 A、规划设计 B、施工 C、运行管理 D、规划设计、施工、运行管理 3、某闭合流域多年平均降雨量为900 mm,多年平均径流深为600mm,则多年平均蒸发 量为( ) A、1500mm B. 300mm C.600 mm D. 750 mm 4、大坝的防洪标准比下游保护对象的防洪标准要( )。 A、高 B、低 C、不一定

5、由暴雨资料推求设计洪水时,一般假定( )。 A、设计暴雨的频率大于设计洪水的频率 B、设计暴雨的频率等于设计洪水的频率 C、设计暴雨的频率小于设计洪水的频率 D、设计暴雨的频率大于、等于设计洪水的频率 6、相关分析在水文分析计算中主要用于( )。 A、推求设计值; B、推求频率曲线; C、计算统计参数; D、插补、延长水文系列 7、通常情况下,对同一河流,洪峰流量系列的CV值 ( )。 A 、CV上游> CV下游 B、CV上游= CV下游 C、CV上游< CV下游 D、CV上游<= CV下游 8、水文计算在水利水电工程的( ) 阶段将发挥作用。 A、规划设计 B、施工 C、运行管理 D、规划设计、施工、运行管理 9、对设计流域历史特大洪水调查考证的目的是( )。 A.提高系列的一致性 B.提高系列的可靠性 C.提高系列的代表性 D.使暴雨系列延长一年 10、由暴雨资料推求设计洪水时,一般假定( )。 A、设计暴雨的频率大于设计洪水的频率 B、设计暴雨的频率等于设计洪水的频率 C、设计暴雨的频率小于设计洪水的频率 D、设计暴雨的频率大于、等于设计洪水的频率() 三、名词解释 1、流域汇流时间 2、防洪限制水位 3、单位线 4、超渗产流 5、前期影响雨量 6、随机变量 7、单位线

工程水文及水利计算(武大版教材)

工程水文与水利计算(武大版教材) 第三章水文信息采集与处理 水文信息采集与处理是:研究各种水文信息的测量、计算与数据处理的原理和方法的-门科学,是水文学与水资源学的重要组成部分。 水文信息的采集有两种情况:一种是对水文事件当时发生情况下实际观测的信息;另一种是对水文事件发生后进行调查.所得的信息。 获取水文信息的方法多种多样。现代科学技术的不断发展,新技术、新仪器的不断出现,更促进了获取水文信息手段不断更新。 第一节测站与站网 一、测站 测站:在流域内一定地点(或断面)按统一标准对所需要的水文要素作系统观测以获取信息并进行处理为即时观测信息。这些指定的 地点称为测站。 水文测站所观测的项目有:水位、流量、泥沙、降水、蒸发、水温、冰凌、水质、地下水位等。只观测上述项目中的一项或少数几项的测站,则按其主要观测项目而分别称为水位站、流量站(也称水文站)、雨量站、蒸发站等。

根据测站的性质,河流水文测站又可分为基本站、专用站两大类。 基本站是水文主管部门为全国各地的水文情况而设立的,是为国民经济各方面的需要服务的。 专用站是为某种专门目的或用途由各部门自行设立的。这两类测站是相辅相成的,专用站在面上辅助基本站,而基本站在时间系列 上辅助了专用站。. 二、水文站网 测站在地理上的分布网称为站网。 理由:因为单个测站观测到的水文要素其信息只代表了站址处的水文情况,而流域上的水文情况则须在流域内的一些适当地点布站 观测。 广义的站网是指测站及其管理机构所组成的信息采集与处理体系。 布站的原则是通过所设站网采集到的水文信息经过整理分析后,达到可以内插流域内任何地点水文要素的特征值,这也就是水文站 网的作用。 水文站网规划的任务:就是研究测站在地区上分布的科学性、合理性、最优化等问题。

工程水文及水利计算习题一

工程水文及水利计算习 题一 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

一、填空题1.水文学按其研究的任务不同,可划分为水文测验、 ________________、 _____________、_____________ 等若干分支学科。 2.人们开发利用水资源的基本要求可大致归纳为以下三方面: _______________ 、___________________、保护水环境。 3.降雨的特性可用__________、________、_________、降雨面积及_______等特征来描述。 4.按空气上升的原因,降雨分为______、______、_______、气旋雨。 5.流域或区域上的蒸发包括___________、土壤蒸发和植物蒸发,其中后两者总称为___________。 6.测验河段应符合两个条件:______________、 __________________________。 7.径流资料的审查主要是审查径流资料的________、一致性和_________。8.设计年内分配的计算一般是采用缩放代表年径流过程的方法来确定的,因此首先要选择代表年,然后用_________或________来缩放,求得设计年内分配。9.对于水利枢纽工程的防洪问题可分作两类:__________________________、_____________________________________________。 10.水力发电的开发形式主要有_______、______和混合式三种。 11.由暴雨资料推求设计洪水包含_______ 产流计算和_______ 三个主要环节。12.按水库兴利调节周期的长短可分为日调节、_________、年调节和 _________。 13.在一个年度内,通过河流某一断面的水量称为该断面以上流域的年径流量。 径流量可用年平均流量、_________、_________ 或__________表示。 二、判断题1.水循环是一切水文现象的变化根源。( ) 2.当流域的地面与地下分水线一致时,称为非闭合流域。( ) 3.由于冷空气与地面的摩擦作用,使缝面接近地面部分坡度很大,暖空气几乎被迫垂直上升,因此冷缝雨一般强度大,历时短,雨区面积较小。( ) 4.对流雨一般强度大,但雨区小,历时也较短,并常伴有雷电,又称雷阵雨。5.在任一段时间内,降雨量累计曲线的平均坡度就是该时段内的平均降雨强度。 6.陆面蒸发自始至终处在充分供水条件下进行,所以它一直按蒸发能力蒸发。7.年降水量和年蒸发量是影响年径流量的主要因素。( ) 8.前期影响雨量可以大于流域最大蓄水量。( ) 9.为减免下游地区洪水灾害而设置的库容称为调洪库容。() 10.治涝标准中设计暴雨的重现期不应高于当地的防洪标准。() 三、名词解释 1.水文2.水文计算3.流域4.蒸发能力5.水文年度 6.治涝设计标准7.工业用水的重复利用率8.水库的兴利调节 四、简答题

水文水利计算

1. 水文水利计算 (1) 设计暴雨推求 有资料地区,设计暴雨的推求采用实测雨量进行分析;缺资料地区采用2003年颁布的《广东省暴雨参数等值线图》查算。 (2) 设计排涝流量 设计排涝流量一般采用平均排除法,也可采用排涝模数经验公式法。当涝区内有较大的蓄涝区时,一般需要采用产、汇流方法推求设计排涝流量过程线,供排涝演算使用。 1) 平均排除法 广东省一般采用平均排除法计算排水流量,这种计算方法适用于集水面积较小的涝区排水设计。平均排除法按涝区积水总量和设计排涝历时计算排水流量和排涝模数,其计算公式为: 43213 21)(1000q q q q T W W W h E R A C Q i i p i i ++++-----?=∑ (5-1) F Q q = 式中:Q ——设计排水流量(m 3/s); Ci ——各地类径流系数,参考值:水稻田、鱼塘和河涌采用1.0;山岗、坡地、经济作物地类采用0.7;村庄、道路采用0.7~0.9;城镇不透水地面采用0.95; Ai ——各地类面积(km 2); Rp ——设计暴雨量(mm); Ei ——各地蒸发量(mm ),一般可采用4mm/d ; hi ——各地类暂存水量(mm ),水稻田采用40mm ,鱼塘采用50mm ~

100mm,河涌采用100mm; W1——水闸排水量(m3); W2——截洪渠截流水量(m3); W3——水库、坑塘蓄滞水量(m3); T——排涝历时(s); q1——堤围渗漏量(m3/s) q2——涵闸渗漏量(m3/s) q3——涝区引入水量,对灌溉是指回归水量(m3/s) q4——废污水量(m3/s) q——设计排涝模数(m3/s·km2); F——控制排水面积(km2)。 治涝区内有水闸、泵站联合运用的情况下,一般先用水闸抢排,再电排。在用平均排除法计算泵站排涝流量时,应扣除水闸排水量和相应排水时间。 2) 排涝模数经验公式法 需求出最大排涝流量的情况,其计算公式为: n m F =(5-2)? q? R K = Q? F q 式中: K——综合系数(反映河网配套程度、排水沟坡度、降雨历时及流域形状等因素); m——峰量指数(反映洪峰与洪量的关系);

工程水文及水利计算教学教材

工程水文及水利计算

《工程水文及水利计算》复习提纲 二、重点复习内容 第一章水循环及水资源的基本概念 水循环、大循环和小循环,地球水量平衡方程,流域水量平衡方程。 答:水循环:水的不断蒸发、输送、降落,无始无终,往复循环的过程称为水循环。 地球水量平衡方程:海洋和陆地的多年平均年蒸发量=海洋和陆地的多年平均年降水量 河流分段、长度、弯曲系数、河网密度;水系干、支流及水系形态;流域面积、长度、形状系数及流域自然地理特征。 降水的成因和分类,流域平均降水量计算方法及适用条件。水面蒸发量的确定方法,流域总蒸发; 答:降水的成因:一是大气中要有充沛的水汽;二是要有较强的气流上升运动。强烈的上升气流造成空气绝热冷却,使水汽产生凝结形成云。同时源源不断地向云中输入水汽,使云得以维持和发展。其次,强烈的上升气流能托住小水滴,并使其在气流升降运动中不断增大。当云滴增长到能克服空气阻力和上升气流的顶托,则下降,并在下降过程中不被蒸发掉,最终从云中降落到地面而形成降水。降水分类:对流雨、地形雨、锋面雨、台风雨 流域平均降水量计算方法及适用条件: 算术平均法:流域内地形起伏变化不大,雨量站分布比较均匀。 泰森多边行法:雨量站或降雨分布不不均匀的情况,工作量也不大。

等雨量线法:地形起伏较大,对降水影响显著,且有足够的雨量站。 水面蒸发量的确定方法:单位时间从水面蒸发的水量称水面蒸发率,以毫米/日计。水面蒸发量可用仪器直接观测确定,也可估算。中国采用的直接观测水面蒸发的仪器有20厘米直径小型蒸发器,80厘米直径套盆式蒸发器。 下渗率、下渗能力及下渗能力曲线。径流的表示方法,影响径流的因素,径流形成过程。 下渗率:单位时间内渗入土壤的水量。 径流的表示方法:流量,径流总量,径流深,径流模数,径流系数 影响径流的因素:气候因数、下垫面因数、人类活动因数。 径流形成过程:产流过程和汇流过程 下渗能力:在供水充分的条件下,下渗率随时间的变化过程线。 第二章水文观测与资料收集 日平均水位计算;断面测量:起点矩,水深;流速测量:测流断面流量计算。第三章水文统计的基本知识 随机变量、概率分布及其统计参数;皮尔逊Ⅲ型分布,及其统计参数,无偏估计、有偏估计,抽样误差;经验频率及经验频率曲线,配线法;回归方程及其误差。 统计参数:算术平均数,均方差,变差系数,偏态系数。 第四章年径流分析计算 资料审查,短期径流系列展延方法,配线法求设计年径流量;多年平均径流量估算,年径流变差系数估算,设计年径流量计算;设计代表年法求设计年径流年内分配。

【精选】水文水利计算

第一章绪论 1水文水利计算分哪几个阶段?任务都是什么? 答:规划设计阶段水文水利计算的主要任务是合理地确定工程措施的规模。 施工阶段的任务是将规划设计好的建筑物建成,将各项非工程措施付诸实施 管理运用阶段的任务是充分发挥已成水利措施的作用。 2我国水资源特点? 答:一)水资源总量多,但人均、亩均占有量少(二)水资源地区分布不均匀,水土资源配 置不均衡(三)水资源年际、年内变化大,水旱灾害频繁四)水土流失和泥沙淤积严重(五)天然水质好,但人为污染严重 3水文计算与水文预报的区别于联系? 答:水文分析与计算和水文预报都是解决预报性质的任务。 (1)预见期不同,水文计算要求预估未来几十年甚至几百年内的情况,水文预报只能预报 几天或一个月内的未来情况。(2)采用方法不同,水文计算主要采用探讨统计规律性的统计 方法,水文预报采用探讨动态规律性的方法。 4水文分析与计算必须研究的问题? 答:(1)决定各种水文特征值的数量大小。(2)确定该特征值在时间上的分配过程。(3)确定该特征值在空间上的分布方式。(4)估算人类活动对水文过程及环境的影响。 次重点:广义上讲,水文水利计算学科的基本任务就是分析研究水文规律,为充分开发利用水资源、治理水旱灾害和保护水环境工作提供科学的依据。 第二章水文循环及径流形成 1水循环种类:大循环、小循环 次重点定义:存在于地球上各种水体中的水,在太阳辐射与地心引力的作用下,以蒸发、降水、入渗和径流等方式进行的往复交替的运动过程,称为水循环或水分循环。 2水量平衡定义,地球上任意区域在一定时段内,进入的水量与输出的水量之差 等于该区域内的蓄水变化量,这一关系叫做水量平衡。 3若以地球陆地作为研究对象,其水量平衡方程式为 多年平均情况下的水量平衡方程式若以地球海洋作为研究 对象,其水量平衡方程式为多年平均全球水量平衡方程式 流域水量平衡的一般方程式如下:若流域为闭合流域, 则流域多年平均p=E+R 4干流、支流和流域内的湖泊、沼泽彼此连接成一个庞大的系统,称为水系。 5河流一般分为河源、上游、中游、下游及河口五段。

1 水文水利计算

1 水文水利计算 1.1用推理公式推求坡面最大流量 1.1.1 推求1#渣场山坡来水最大流量 参照《四川省水文手册》推理公式求解2#渣场后坡面在暴雨期的最大流量,步骤如下: 1.1.1.1 确定设计坡面的流域特征值F 、L 、J 1、F 为设计坡面的积水面积,由比例尺为1:500的地形图上量取得24602m ; 2、L 为自出口断面沿主河道至分水岭的河流长度,包括主河槽及其上游沟形不明显部分和沿流程的坡面直至分水岭的全长从1:500的地形图上量取得77.19m ; 3、J 为沿L 的河道平均坡度,即在量出L 的过程中读取河道各转折点的高程i h 和间距i l ,如图1.1-1所示,落差i h 和间距i l 如表1.1-1所示。 图1.1-1 落差i h 和间距i l 逐段关系示意图 表1.1-1 落差i h 和间距i l 逐段关系表

03220H m = ()()()()() 011122233102 2n n n i i H H l H H l H H l H H l H l J l -+++++++++= ∑∑…… ()1 02 2i i i H H l H L L -+-=∑式中i H 、i h 以米计;L 、i l 以公里计;J 以千分率(‰) 计 将已知数据代入公式求得J=118‰。 1.1.1.2 计算设计坡面的流域特征系数θ,并分析确定汇流参数m 值 1、流域特征系数:13141314 0.07719 0.12610.118 2.46L J F θ== =

《工程水文及水利计算》作业-2

《工程水文及水利计算》作业-2 第二章水循环及径流形成 一、选择题 1.使水资源具有再生性的原因是自然界的[ ]。 A、径流 B、水文循环 C、蒸发 D、降水 2.流域面积是指河流某断面以上[ ]。 A、地面分水线和地下分水线包围的面积之和 B、地下分水线包围的水平投影面积 C、地面分水线所包围的面积 D、地面分水线所包围的水平投影面积 3.某流域有两次暴雨,除暴雨中心前者在上游,后者在下游外,其它情况都一样,则前者在流域出口断面形成的洪峰流量比后者的[ ]。 A、洪峰流量大、峰现时间晚 B、洪峰流量小、峰现时间早 C、洪峰流量大、峰现时间早 D、洪峰流量小、峰现时间晚 4.自然界中水文循环的主要环节是[ ]。 A、截留、填洼、下渗、蒸发 B、蒸发、降水、下渗、径流 C、截留、下渗、径流、蒸发 D、蒸发、散发、降水、下渗 5.流域汇流过程主要包括[ ]。 A、坡面漫流和坡地汇流 B、河网汇流和河槽集流 C、坡地汇流和河网汇流 D、坡面漫流和坡面汇流 二、简述题 1.影响土壤下渗的因素主要有哪些? 2.如何确定河流某一指定断面控制的流域面积? 3.什么是水资源?为什么说水资源是再生资源? 4.写出某闭合流域的年水量平衡方程式,并说明各符号的物理意义。 三、计算题 1.已知某河从河源至河口总长L为5500m,某纵断面如图2-1,A、B、C、D、E各点地面高程分别为48、24、17、15、14m,各河段长度l1,l2,l3,l4分别为800、1300、1400、2000m,试推求该河流的平均纵比降。

图2-1某河纵断面比降示意图 2.已知某水文站控制的集水面积F=800km2,其上的一次降水,流域平均雨量P=230mm,形成的洪水过程见表2-1。试求:(1)该次洪水的径流总量;(2)该次洪水的径流深;(3)该次洪水最大24小时洪量W24;(4)该次洪水的径流系数。

工程水文及水利计算 A_2

- 1 - 山东大学继续(网络)教育 一、单选题 1.水库防洪计算的任务就是确定水库的()。 A.防洪库容 B.调洪库容 C.拦洪库容 D.防洪参数 2.坝顶高程是水库非溢流坝的顶部高程,它不论在设计洪水位还是校核洪水位的情况下,都不应使洪水 溢过坝顶,一般对水库设计洪水和校核洪水分别进行坝顶高程计算,取二者的()。 A.最小值 B.最大值 C.平均值 D.二者乘积 3.暴雨形成的条件是()。 A.该地区水汽来源充足,且温度高 B.该地区水汽来源充足,且温度低 C.该地区水汽来源充足,且有强烈的空气上升运动 D.该地区水汽来源充足,且没有强烈的空气上升运动 4.分期设计洪水各分期的划分是()。 A.设计流域的大小和工程规模 B.设计流域洪水季节性变化规律和工程要求 C.根据工程设计标准选定 D.根据设计规范选定 5.自然界的水文循环使水资源具有()。 A.再生性 B.非再生性 C.随机性 D.地区性 6.设计洪水是指() A.符合设计标准要求的洪水 B.设计断面的最大洪水 C.任一频率的洪水 D.历史最大洪水 7.在湿润地区,当流域蓄满后,若雨强i 大于稳渗率fc ,则此时下渗率f 为()。 A.f>i B.f=i C.f=fc D.f

(完整版)水文水利计算复习资料

水文计算 1.水文现象的基本特征及水文学的研究方法是什么. 基本规律(1)成因规律(确定性规律) (2)统计规律(随机性规律) (3)地区性规律 研究方法成因分析法、数理统计法、地理综合法 2.流域平均雨量计算有哪几种方法. 算数平均法、泰森多边形法、等雨量线图法 3.径流有哪些表示方法. 流量(Q):单位时间通过河流某断面的水量 径流量(W):时段?t内通过河流某一断面的总水量 径流深(R):径流量平铺在整个流域面积上的水层深度 R=QT/1000F 径流模数(M):流域出口断面流量与流域面积的比值 M=1000Q/F 径流系数(α):某一时段的径流深与相应的降雨深度的比值 α =R/P 4.生么是概率、频率?二者的关系。 概率:表示随机事件出现的可能性或几率,是用来度量可 能性大小的数值,常用百分数表示。 频率:一定程度上反映了事件出现的可能性大小。 二者关系:概率是理论值,是固定不变的,可以按照公式预先计

算出来。具有先验性;而频率是计算值,是可变的(具有明显的随机性)、试验的(不符合古典概率公式的事件,他们的概率只能通过多次观测试验来推求)。概率是指随机变量某值在总体中的出现机会;频率是指随机变量某值在样本中的出现机会。当样本足够大时,频率具有一定的稳定性;当样本无限增大时,频率趋于概率。因此,频率可以作为概率的近似值。 5.重现期(T )与频率(P )有什么关系,P=80%的枯水年,其重现期(T)为多少年?含有是什么。 频率与重现期的关系有两种: (1)当研究暴雨洪水问题时,研究的目的是防洪,一般设计频率P <50%,则 T=1/P (X ≥Xp) T---重现期 P---频率(%) (2)当考虑水库兴利调节研究枯水问题时,研究的目的是灌溉、发电、供水等兴利目的,更关心小于等于某一数值出现的可能性大小,设计频率P >50%,则 )(1)x x (11p p x x P P T <=≥-= P=80%的枯水年,(年)5%8011=-=T 它表示小于等于P =80%的枯水流量在长时期内平均5年出现一次。 6.在频率计算中,为什么要给经验频率曲线选配一条“理论”频率曲线?

工程水文及水利计算 3套模拟题(专科)

工程水文及水利计算(A)专科 一、名词解释 1. 对流雨:湿润空气受热膨胀上升,变冷凝结而形成降水。 2. 单沙断沙关系:单沙:断面上有代表性的垂线或测点的悬移质含沙量。断沙:悬移质断面平均含沙量。 3. 重现期:在多次观测中,时间数据值大于等于某个设定值重复出现的平均间隔年数。 4. 单位线:一个流域上,单位时段内均匀分布单位深度的地面净雨量在流域出口断面形成的地表径流过程线. 5. 相应水位法 二、问答题 1. 我国的年降水量为什么从东南沿海向西北内陆递减? 2. 下渗的物理过程分为哪几个阶段?各阶段特点是什么? 3. 简述流域平均雨量计算方法及各方法的适用条件。 4. 选择典型洪水过程线应考虑的原则有哪些? 参考答案: 1. 我国的年降水量为什么从东南沿海向西北内陆递减? 答:因为降水是水文循环过程中输送的水汽在适当的条件下形成的,而这些水汽主要来自海洋的蒸发,在向内陆的输送中,距离海洋越近,水汽越丰沛,形成的降水条件越有利,所以降水丰沛;水汽输送途中,随着不断的降水,气流中的水汽不断减少,形成降水的条件越来越不利,使西北内陆的降水量逐渐减少。 2. 下渗的物理过程分为哪几个阶段?各阶段特点是什么? 答1)渗润阶段,下渗的水分被土粒吸收成为薄膜水;2)渗漏阶段,下渗水分在毛管力和重力作用下,沿土壤孔隙向下作不稳定运动,并逐步填满土壤孔隙直至饱和;3)渗透阶段,土壤饱和后水分在重力作用下呈稳定流动。 3. 简述流域平均雨量计算方法及各方法的适用条件。 答:1)算数平均法,适合于地形起伏不大,雨量站分布均匀;2)泰森多边形法,适合于雨量站分布不均匀;3)等雨量线法,适合于地形变化较大,且有足够的雨量站。 4. 选择典型洪水过程线应考虑的原则有哪些? 答:1)选择资料完整,精度较高,峰高量大,尽可能接近设计值的实测大洪水过程;2)具有较好的代表性;3)选择对防洪最不利的典型;4)下游有防洪要求,因而考虑与下游洪水遭遇不利的典型。 三、计算题 1. 某水文站控制面积800km2,其上有一次降雨,降雨平均雨量P=230mm,形成的洪水过程见表1,试求1)该次洪水的径流总量;2)该次洪水的径流深;3)该次洪水的径流系数。 表1 某水文站一次洪水过程 时间 0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 (h) 流量 90 110 130 **** **** 920 700 430 310 260 230 200 170 150 140 (m3/s) 解:由表资料计算如下: (1)该次洪水的径流总量:

期中考核题(工程水文及水利计算答案

期中考核题 一、简答题(每题3分) 1 水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法? 水文规律,基本上可分为成因规律和统计规律两类,相应地,水文计算方法则分为成因 分析法和数理统计法。也有将水文规律分为三类的,即成因规律、统计规律和地区综合规律, 相应地,水文计算方法则分为成因分析法、数理统计法和地区综合法。 2 形成降水的充分必要条件是什么? 形成降水的充分必要条件为:①充足的水汽供应;②强烈持续的空气上升动力冷却。 3何谓自然界的水文循环?产生水文循环的原因是什么? 地球上的广大水体,在太阳的辐射作用下,被蒸发成水汽,随风向各处输送,并在适当 的气候条件下,成云致雨,降落在陆地和海洋表面,后者又形成地面、地下径流,回归大海。地球上这种蒸发——水汽输送——降水——径流——再蒸发……的循环过程,称为水文循环.形成水文循环的原因,可分为两个方面:一是水具有固、液、气三态转化的特性;二是太阳 辐射和重力作用。 4 累积雨量过程线与降雨强度过程线有何联系? 累积雨量过程线是降雨强度过程线的积分,可由逐时段的雨量沿时程累加求得;各时段的雨量可由累积雨量过程线差分得到,除以相应的时段长,得各时段雨强,从而绘出降雨强度过 程线。 5 简述土壤下渗各阶段的特点? 第一阶段渗润阶段,降雨初期,主要受分子力作用,干燥土壤吸附力极大,从而造成初期下渗率极大,当土壤含水量达到最大分子持水量,土壤分子吸力消失,这一阶段结束;第二阶段渗漏阶段,下渗水分在毛管力和重力作用下,沿土壤孔隙向下运动,并逐步填充土壤空隙,直至土层的全部空隙为水充满而饱和,此时毛管力消失,下渗率很快减小,进入下一阶段; 第三阶段渗透阶段,土壤饱和后,水分子重力作用下,按达西渗透定律稳定向下运动, 下渗率基本为常量,称稳定下渗阶段. 6 一个地点的土壤蒸发过程可大致分为三个阶段,各阶段蒸发率的变化主要与什么因素 有关? 第一阶段的土壤蒸发与气象条件有关,按土壤的蒸发能力蒸发; 第二阶段土壤蒸发与土壤含水量、蒸发能力大致成正比; 第三阶段蒸发率显著减小,与气象条件和土壤含水量关系不明显. 7 一次降雨过程中,下渗是否总按下渗能力进行?为什么? 渗能力是充分供水条件下的下渗率,而一次实际降雨过程并不都是充分供水,当降雨强 度小于该时刻的下渗能力时,只能按降雨强度下渗,当降雨强度大于或等于该时刻的下渗能 力时,才能按下渗能力下渗.

渭南某水库水文水利计算

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

工程水文及水利计算模拟试题本科)三套模拟题 含参考答案

工程水文及水利计算(A )本科 含答案 一、名词解释 1. 流域 :某一封闭的地形单元,该单元内有溪流或河川排泄某一断面以上全部面积的径流。 2. 下渗能力:是指水分从土壤表面向土壤内部渗入的过程。 3. 经验频率曲线:是指由实测样本资料绘制的频率曲线 二、问答题 1. 水库调洪计算的基本原理及方法分别是什么? 答:1)基本原理:以水库的水量平衡方程代替连续方程,以水库蓄泄关系代替运动方程 2)方法:列表试算法和图解法。 2. 设计洪水资料的审查包含哪些内容? 答:1)资料的可靠性、一致性、代表性、独立性审查 3. 水库死水位选择需要考虑的因素有哪些? 答:1)泥沙淤积的需要2)自流灌溉引水高程的需要3)水力发电的需要3)其他用水部门的需要 4. 简述由设计暴雨推求设计洪水的方法和步骤。 答:1)由设计暴雨推求设计净雨:拟定产流方案,确定设计暴雨的前期流域需水量2)由设计净雨推求设计洪水:拟定地面汇流计算方法,计算地面径流和地下径流过程 三、计算题 1. 某闭合流域面积F=1000km 2 ,流域多年平均降水量为1400mm ,多年平均流量为20m 3 /s , 今后拟在本流域修建水库,由此增加的水面面积为100 km 2 ,按当地蒸发皿实测多年平均蒸发值为2000mm ,蒸发皿折算系数为0.8,该流域原来的水面面积极小,可忽略。若修建水库后流域的气候条件保持不变,试问建库后多年平均流量为多少? 解:1)计算多年平均陆面蒸发量:建库前,流域水面面积甚微,流域蒸发基本等于陆面蒸发,故mm F T Q P E 3.76910001000100086400 3652014002 =????-=?- =陆 2)计算建库后多年平均蒸发量:建库后流域水面蒸发不能忽略,因此 mm E Fk E F F F E 4.852]2000*8.0*1003.769100-1000[10001)[(1 =+?=?+?-= )(器陆 3)计算建库后流域多年平均径流深 mm E P R 6.5474.8521400=-=-= 4)计算建库后多年平均流量 s m T R F Q /7.171000 864003656 .5471000100032' =????=?= 2. 某水库坝址处有1954-1984年实测最大洪峰流量资料,其中最大的四年洪峰流量依次为: 15080m 3/s ,9670m 3/s,8320m 3/s,7780m 3 /s ,此外调查到1924年发生过一次洪峰流量为16500的大洪水,是1883年以来的最大一次洪水,且1883-1953年间其余洪水的洪峰流量均在 10000m 3 /s 以下,试考虑特大洪水处理,用独立样本法和统一样本法推求上述五项洪峰流量的经验频率。

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