水资源管理作业二

水资源管理

作业二

本次作业对应于文字教材4至5章，应按相应教学进度完成。

一、填空题（每题2分，共20分）

1．流域的下垫面因素主要有地形、植被、土壤岩石和地质构造、流域大小与形状湖泊和沼泽等。

2．以实际年作为设计代表年，主要用于灌溉工程的规划设计工作。

3．利用年降雨资料展延径流资料时，一般降雨采用流域的年降雨深，径流采用流域的年径流深。

4．各省（区）的水文手册一般是根据中等流域的资料绘制的，直接用于小流域分析计算会有一定误差。

5．水文此拟法是将参证流域的水文资料移到设计流域上的水文计算方法。

6.防洪标准可分两类，第一类是为确保水工建筑物自身安全安全的防洪标准，第二类为保障下游防护对象免除一定洪水灾害的防洪标准。

7．《防洪标准》GB 50201—94中，水库工程规模分为大（1）型、大（2）型、中型、小（1）型、小（2）型。

8．在洪水峰、量频率计算中，洪水资料的选样是采用年最大值法法。

9. 推求设计洪水过程线时，洪水过程线的放大可采用同倍比较大法和分时段同频率极大法。

10．暴雨的点面关系包括定点定面关系和动点动面关系。

二、选择题（单项选择，每题1分，共10分）

在所列备选项中，选一项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。

1．当流域的下垫面因素发生变化时，对年径流资料进行修正，是为了满足水文资料（2 ）的要求。

（1）可靠性；（2）一致性；（3）代表性。

2．为按照实际发生年份的年内径流过程确定典型年的径流年内分配，在选择实际发生年份时，（3）。

（1）对于中水典型年，应选择对于工程不利的年内径流过程；（2）对于丰水典型年，可选择枯水年的年内径流过程；（3）对于枯水典型年，应选择对于工程不利的年内过程。

3．以经过审查的实测水文年月径流系列，代表规划设计工程未来运行期间的年月径流过程，对其进行水文分析计算，是基于（2 ）

（1）认为历史上发生过的径流过程可能重演；（2）认为下垫面条件无明显变化时，水文现象具有稳定的统计规律；（3）长期径流预报计算工作量太大，难以完成。

4．进行年径流资料插补延长时，（1）。

（1）选择的参证变量应与被展延的年径流资料在成因上有密切联系；（2）选择参证变量不必考虑成因联系；（3）可以任意延长相关直线，扩大回归方程的使用范围。

5．当缺乏实测径流资料时，为求得设计流域年径流量的离势系数C v，可以（2 ）。

（1）直接移用参证流域的C v；（2）先确定设计流域年径流量的偏态系数C s，再由C s和C v的比值确定C v；（3）采用假定值。

6．净雨深在数量上应该（1）。

（1）等于径流深；（2）大于径流深；（3）小于径流深。

7．一般情况下，洪量系列的C v值比洪峰系列的C v值（2 ）。

（1）小；（2）大；（3）相等。

8．净雨深在数量上应该（1 ）。

（1）等于径流深；（2）大于径流深；（3）小于径流深。

9．某流域为超渗产流，在以下各因素中，影响径流产生最为明显的因素为（1 ）。

（1）降雨强度；（2）前期土壤含水量；（3）降雨量。

10．单位线法是推求（2 ）的方法。

（1）设计暴雨；（2）设计洪水过程线；（3）设计洪峰流量。

三、判断题（每题2分，共10分）

判断以下说法的正误，并在各题后的括号内进行标注，正确的标注√，错误的标注×。

1．水文年或水利年与日历年起止时间相同。（×）

2．年径流分析是水资源评价的重要工作内容。（√）3．流域的地形、地质、土壤、植被，流域中的湖泊、沼泽、湿地，以及流域大小、形状等因素统称为流域的下垫面因素。（√）4．按照我国现行的《防洪标准》，应首先根据水利水电工程规模、效益和在国民经济中的重要性，确定工程的等级，并根据工程等级、作用和重要性划分水工建筑物级别，然后按照有关规定确定水利水电工程水工建筑物的防洪标准。（×）5．水利水电枢纽工程下游防护对象的防洪标准一般高于该枢纽工程的防洪标准。

（√）

四、问答题（简要回答，每题4分，共40分）

1．什么是年径流，年径流分析计算主要包括哪些内容？

答：年径流主要指地面年径流，在一个年度中，通过河流某一个段面的水量，称为该断面以上流域的年泾流量，它可以用年流量总量、年泾流量、以及径流模数表示。年泾流量的多年平均值表面断面以上流域的蕴藏量，是重要的水文特征值。同时是区域水资源的重要指标。

2．影响年径流的因素主要有哪些，这些因素对年径流各有什么影响？

答：气候因素、下垫面因素。

影响径流的气候因素主要是降水和蒸发。在不同地区降水和蒸发对径流影响的作用不尽相同，在湿润地区，降水量大，蒸发量相对较小，将雨对年径流起决定性作用，在干旱地区，降水量小，而蒸发量大，降水中的大部分消耗于蒸发，此时，降水与蒸发两项因数均对年径流有相当大的影响。流域的下垫面因素可能直接对径流产生影响，也可能通过影响气候因素间接影响流域的径流。

3．进行年径流分析计算时，对于人类活动的影响应如何考虑和处理？

人类活动可以改变流域下垫面条件或者改变径流状况，对径流发生重大影响。

（1）农业、林业和牧业活动，大规模开垦荒地、砍伐森林，将草场改种粮食，过度放牧，破坏植被，加重水土流失，使枯水径流量减少，使径流变化幅度增大，而植树造林，对坡地退垦还林，还草。修建水平梯田，减少过度放牧，将改善流域植被覆盖状况，减少水土流失，使枯水径流量增加，洪水减少，使径流变化幅度减小。

（2）修建水利工程，修建水库、塘堰和水利保持工程，在流域内修建引水工程或跨流域引水，可直接改善流域的径流量或径流过程，蓄水工程同时增加了流域的水面面积，改善了流域的水面下垫面条件，对径流产生直接影响，因此在水文分析计标时，必须充分注重人类活动对径流的影响。

4．在年径流分析计算中，设计代表年有哪些形式？如何确定和选取？

答：设计代表年有典型年和实际年。典型年的年径流量按照一定的频率选取，如枯水、丰水。水中典型年分别按大于、小于、等于50%的频率选取，其年内分配按照某个实际发生年份确定。农业灌溉用水受气候因素影响较大，来水情况不同时，需水情况往往也不同，丰水年降水量答，气候较为湿润，土壤含水量大，同时蒸发量小，灌溉需水量较小，而枯水年情况则与此相反，进行灌溉工程规划设计时，因灌溉用水过程不便于用放大的方式确定，常同时采用实际年的来水年内分配和灌溉用水过程作为设计依据。

5．简述具有长期、短期和缺乏实测径流资料时，年径流分析计算的基本方法。

答：长期年径流分析算方法，掌握设计断面资料的同时年径流分析计算方法不同当设计断面具有较长期实测径流资料时（一般认为在具有30年以上实测资料为具有较长期径流资料，可以直接对流量资料进行分析计算。）短期年径流分析计算方法在工程设计中，可能遇到设计断面仅有短期实测资料的情况，此时如果直接用这些资料进行水文分析计算，可能使计算结果误差较大。为了提高水文分析的可靠性，还当设法展延年用径流系列，缺乏径流实测分析计算方法，可采用等值线图法求得年径流量的均值和离势系数。偏态系数等流计参数或者移用参证流域的流计参数，并可按照4.3 所述确定径流的年内分配。

6．什么是防洪设计标准和设计洪水？推求设计洪水有哪些途径？

答：在进行水利水电工程规划设计时，为了确保水库枢纽建筑物的安全及保障下游

防护对象的防洪安全，必须以某种洪水作为设计的依据，称此标准为防洪标准，相

应的洪水为设计洪水。在进行洪水峰量频率计算之前，要做好洪水资料的选择，审

查展延系列等项工作。

7．什么是特大洪水？如何进行特大洪水处理？

答：特大洪水是指比一般洪水大得多的洪水，可以是历史调查及考证得到的，也可

以是实测其中测到的。防洪标准高、相应的设计洪水大。水库就规模大，造价高。

但水库安全所承担的风险就小，这是安全与经济的矛盾，我国现行的方法时按照工程规模、重要性，选定不同频率作为防洪标准在推求与此相应的设计洪水，并认为依时进行的防洪规划和工程，设计能达到预期的安全要求。

8．推求设计洪水过程线的同频率放大法和同倍比放大法有何区别？说明其适用范围。答：同倍比放大法是用一放大系数放大典型洪水过程线，，以求得设计洪水过程的方法称为同倍比放大法，分时段同频率放大法是在放大典型洪水过程线，洪峰及各种时段洪量利用不同倍比，使放大后的过程线的洪水的洪峰各时段的洪量分别等于设计洪峰和设计洪量值。如果洪水峰量关系较好，而且防洪主要由洪峰或某一时段洪量控制时，可采用同倍比放大法。同频率放大法是对峰量关系不好的河流较为适用。

9．什么是蓄满产流？什么是超渗产流？两种产流方式有何区别？

答：蓄满产流是指土壤湿度满足田间持水量以前不产流，所有降雨都被土壤吸收、用以补充土壤缺水量；而在土壤湿度满足田间持水量以后，所有的降雨都产流。超渗产流是我国干旱地区：如陕北黄土高原地区，雨量较少、植被差、包气带缺水量大，几乎没有可能在一次降雨过程中得到满足，即土层未达到田间持水之间、因降雨强度超过人渗强度而产流，这种产流方式称为超渗产流。以上两种基本产流方式对于半干旱地区和半湿润地区产流方式比较复杂，需根据降雨特性，下垫面条件进行具体分析。

10．小流域设计洪水计算有哪些特点？

答：小流域设计洪水计算的特点是积水面积小，缺乏实测雨洪资料，要求计算简单。

五、计算题（每题10分，共20分）

1．某河流断面按照径流年内变化情况，取每年6月至次年5月为水文年。经水文分析计算，已求得频率为90%的枯水典型年平均流量Q90%=85m3/s。选取1980年~1981年为枯水实际发生年份，其各月平均流量见下表。试推求频率为90%的枯水典型年径流年内分配。

某河流断面枯水实际年流量单位：m3

解：（1）枯水年修正系数：

K=Wp/W=85/104.1=0.82

(2)按修正系数对实际年份，内水进行缩放，求得90%的枯水典型年径流内分配见表

2．经水文分析计算，已求得某河流断面频率为P=1%的设计洪峰流量Q m=1300 m3/s。选取典型洪水过程如下表。试用同倍比法（按洪峰倍比）推求设计洪水过程线。

某河流断面典型洪水过程线

由上表可知典型洪峰流量：

Q mD=900 m3/s

K=Q mP/Q mD=1300\900=1.44

Q mP0=Q mD0*K=20*1.44=28.8

Q mP1= Q mD1*K=150*1.44=216

同理可得：表以上。