水文预报课程设计

《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

2 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 km

。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553km

，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

10 年逐日降水资料和时段降水资料；宝口水文站具有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。

图2-1 该地区水文站分布图

2.2 数据资料

(1) 计算流域面积为553km

2。

(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) 日产流模型数据，具体见资料文件名：87-92data.xls ，数据格式为：

T(i) Q(i) E(i) P1(i) P2(i) P3(i) P4(i)

(4) 暴雨预报的数据，见表2-1

表2-1 2004 年暴雨过程数据表

降雨量（mm）

时间蒸散发(mm)

禾多布马山高潭宝口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

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 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

（5）计算参数数据，见表2-2

表2-2 计算参数表

计算年份参数初始张力水蓄量

Wm Um Lm Dm W WU WL WD 1989—199 140 20 60 60

0 B C Fc IM 110 10 40 60

0.2 0.16 22 0.001

（6）流域单位线

单位线过程（m3/s ）为：0，40，80，130，100，80，48，20，10，5，0 （7）地下径流汇流

Cg=0.978，Qg=55.3m3/s

第三章计算公式

该流域海洋性气候显著、气候温和、雨量丰沛，多年平均降雨量为1800mm，径流系数0.5-0.7 ，土壤主要有黄壤和砂壤，层次结构明显，透水性好，植被覆

盖度高，地势平坦，由此可初步判定该流域的产流机制为蓄满产流模式。

3.1 产流计算

3.1.1 蒸散发计算

根据流域蓄满产流特点，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W U+

EU=WU+P,EL=(E P-EU)×WL/WLM,ED=0;

3) 当W U+

EU=WU+P,EL=C(E P-EU),ED=0;

4) 当W U+

EU=WU+P,EL=WL,ED=C(EP-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。

R ΔW

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

图2-1 包气带蓄水容量曲线

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WM′为纵坐标，以流域内小于等于该W M′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。

1/(b+1)

a=WM×M(1-(1-W/WM)

PE>0，则产流；否则不产流。产流时：

1) 当PE+a≤WM：M

b+1

R=PE+W-WM+×W(1M-(PE+a)/WMM)

2)当PE+a> WM：M

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 二水源划分

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。在实际工作中，常需

按各种径流成分分别计算或模拟，因为要对产流量进行水源划分。

直接径流和地下径流水源划分如下：

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

降雨补充土壤含水量，由前一天的土壤含水量推求第二天的土壤含水量，补充来源为降雨减去蒸散发减去径流量，顺序为上、下、深层依此补充。

三层蓄水量变化的具体计算如下：

1）WU[i]+P[i]-EU[i]-R[i]<=UM ，

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];

2 ）WU[i]+P[i]-EU[i]-R[i]>UM ，

WL[i]-EL[i]+(WU[i]+P[i]-EU[i]-R[i]-UM)<=LM ，

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];

3)WU[i]+P[i]-EU[i]-R[i]>UM ，WL[i]-EL[i]+(WU[i]+P[i]-EU[i]-R[i]-UM)>LM ，

WD[i]-ED[i]+WL[i]-EL[i]+(WU[i]+P[i]-EU[i]-R[i]-UM)-LM<=DM 时，

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;

4)WU[i]+P[i]-EU[i]-R[i]>UM ，WL[i]-EL[i]+(WU[i]+P[i]-EU[i]-R[i]-UM)>LM ，

WD[i]-ED[i]+WL[i]-EL[i]+(WU[i]+P[i]-EU[i]-R[i]-UM)-LM>DM 时，

WU[i+1]=UM;

WL[i+1]=LM;

WD[i+1]=DM;

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。直接径流汇流可根据该流域的时段单位线推求，地下径流汇流由线性水库演算法推求。

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，U 流域面积

3.6 *

(

(h)

)

3.3 模型参数

1）Kc：蒸散发能力折算系数，它主要反映流域平均高程与蒸发站高程之间差别

的影响和蒸发皿散发与路面蒸散发间差别的影响；

2）WM流: 域平均张力水容量，它表示流域蓄满的标准；

3）WUM上: 层张力水蓄水容量，它包括了植物截留量；

4）WLM：下层张力水蓄水容量；

5）b：流域包气带蓄水容量分布的不均匀指数，在一般情况下其取值与单元流域面积有关；

6）C:深层蒸散发扩散系数，它主要取决于流域内深根植物的覆盖范围。

7）IM: 不透水面积占全流域面积的比例，它的值可由大比例尺的地形图，通过地理信息系统现代技术量测出来，也可用历史上干旱期小洪水资料来分析。

第四章模型检验、结果评定及分析水文预报是一项直接服务于国家安全和国民经济建设的不可或缺的重要基

本工作，是帮助人类有效地预防洪水、减少洪灾损失，有效利用水资源的非工程措施之一。随着经济、社会发展及其全球化进程的需要，水文预报的服务面进一步拓展，对水文预报提出了更高的要求。

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。

4.1 产流模式的检验

定性分析

该流域集雨面积856km

2。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553km，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。

由流域概况可以看出，该地区属于湿润多雨地区，雨量集中，地势平坦，土

壤层容易蓄满，而且有场系列的降雨资料和水位流量资料，综合从气候条件、土壤状况、植被组成以及洪水机制看，新安江模型适用于该地区的水文预报。

4.2.1 计算年径流与实测年径流的比较结果及误差分析

采用试算法，设置Kc取值在0.9-4.9 之间，步长为0.001，分别用1987-1992

年的资料数据进行计算，得到各年全年径流量理论计算值和实测值的相对误差值随着Kc 的变化过程如下图1：

图 1 各年全年径流量理论计算值和实测值的相对误差值随着Kc的变化

自左至右分别为1991、1988、1992、1989、1987、1990 年，各年相对误差

最小时，Kc取值如下表：

表1 各年Kc 最佳取值

年份Kc 最佳取值相对误差

1987 1.483 0.00013336

1988 1.227 0.000295935

1989 1.423 5.32E-05

1990 2.565 0.000136318

1991 1.082 0.000106609

1992 1.418 0.000149347 可以看出，1990年的资料不可取，因此舍弃不用。

4.2.2 蒸发折算系数Kc 值的优选方法

在流域整体的计算径流量与实测径流量的相对误差满足5%以内的前提下，尽可能使1987-1989 年连续三年的相对误差均在10%以内，并使得各年的相对误

差差别尽可能小。根据相对误差规律得以下三种方法，同时说明：

①通过人为观察、比较，人工选取所给Kc 的最优值；

②计算1987-1989 年三年的相对误差累计值，相对误差累计值在一定程度上反映

了Kc 对计算径流量造成的影响，相对误差累计值越小越好；

③计算1987-1989 年三年相对误差的均方差，它在一定程度上说明了各相对误差

偏离平均相对误差的程度，也反映了Kc取值造成误差的稳定程度，相对误差的均方差越小越好。

4.2.3 确定Kc的取值：

缩小Kc 的取值范围，取Kc=0.9-1.3 ，步长为0.001 进行计算，得到各年全

年径流量理论计算值和实测值的相对误差值随着Kc 的变化过程如下图 2.

图2 各年全年径流量理论计算值和实测值的相对误差值随着Kc的变化

表2 各年Kc 最佳取值

年份Kc 最佳取值相对误差

1987 1.3 0.074130117

1988 1.227 0.000295935

1989 1.3 0.068792805

1991 1.082 0.000106609

1992 1.3 0.049825263

因为1990 年数据舍弃，原定 4 年率定，改为采用1987-1989 年资料进行率

定，得到KC取 1.263-1.430 之间数据时，误差均在5%以内，其中，Kc 取值为

1.3450 时，误差最小。

4.3 模型检验及评价

4.3.1 模型检验结果

通过对Kc 取值在1.263-1.430 之间进行变化绘制日径流量理论计算值和实

测值的对比，得到Kc 取值为1.300 时，拟合较好，此时各年相对误差如下表 3.

表3 Kc=1.300 时的各年份相对误差值

年份87 88 89 90 91 92 相对误

0.0741 -0.0169 0.0983 0.5440 -0.0754 0.0715 差

4.3.2 1987-1992 年各年计算径流与实测径流的拟合结果

Kc取1.300 时，各年逐日径流理论计算值和实测值对比图见下图3-8.

图3 1987 年逐日径流理论计算值和实测值对比图图4 1988 年逐日径流理论计算值和实测值对比图图5 1989 年逐日径流理论计算值和实测值对比图

图6 1990 年逐日径流理论计算值和实测值对比图

图7 1991 年逐日径流理论计算值和实测值对比图

图8 1992 年逐日径流理论计算值和实测值对比图

以上各图是在日径流理论计算时未计算基流的情况下得到的，可见其整个起伏趋势还是相当契合的，但局部仍存在差异，基本可以满足常次预报的要求。因此确定Kc取1.300。

4.4 误差来源

设计的蓄满产流模型结构与流域的实际产流过程和规律不完全相符，出现的问题以及可能误差影响因素包括：

（1）1990年数据计算出的结果误差过大，可能是因为1990年数据存在问

题。

（2）各年先对误差均已经很小，但不能全部达到5%的范围之内，可能是因为调试不够，或者是因为模型假设与市级的情况不尽相同。

（3）逐日径流计算理论值和实测值之间存在较大的相对误差，可能是因为

未对基流进行计算，模型本身精度也有限，导致这种误差. 。

（4）由于流域地理、气候、气象、水文条件上与模型假设条件存在一定程

度上的差异，导致计算结果存在误差。

4.5 模型的应用- 暴雨预报

对2004 年暴雨过程进行洪水预报。

运用单位线法和出流系数法分别计算直接径流出流量和地下径流出流量，两者之和即为总的流量，其中Kc 取1.300。具体结果见下表1。

表4 2004 年暴雨过程

时间

地下径流直接径流

月日时R Rs Rg 总径流Q

Qg Qs

9 23 12 3.70 2.73 0.97 55.30 0.00 55.30

15 4.30 3.18 1.12 55.35 10.92 66.27

18 3.64 2.35 1.28 55.57 34.58 90.15

21 8.44 6.87 1.57 56.11 70.38 126.49

24 24.95 22.21 2.74 57.96 115.01 172.98

24 3 34.24 31.24 3.00 60.07 228.10 288.17

6 36.53 33.53 3.00 62.13 454.13 516.26

9 6.04 3.04 3.00 64.14 781.11 845.25

12 28.75 25.75 3.00 66.11 984.05 1050.16

15 40.88 37.88 3.00 68.03 1095.58 1163.62

18 92.05 89.05 3.00 69.91 1106.62 1176.53

21 82.33 79.33 3.00 71.76 1495.12 1566.88

24 46.05 43.05 3.00 73.56 2053.13 2126.69

25 3 54.26 51.26 3.00 75.32 2673.36 2748.68

6 48.20 45.20 3.00 77.04 2953.15 3030.19

9 14.31 11.31 3.00 78.72 2909.37 2988.10

12 3.69 0.69 3.00 80.37 2668.85 2749.23

15 6.16 3.16 3.00 81.98 2147.52 2229.50

18 0.45 0.00 0.45 80.69 1500.58 1581.27

21 0.00 0.00 0.00 78.91 964.96 1043.87

24 0.00 0.00 0.00 77.17 540.63 617.81

26 3 0.00 0.00 0.00 75.48 254.57 330.05

6 0.00 0.00 0.00 73.82 122.02 195.84

9 0.00 0.00 0.00 72.19 50.44 122.64

12 0.00 0.00 0.00 70.60 12.66 83.26

15 0.00 0.00 0.00 69.05 3.50 72.55

18 0.00 0.00 0.00 67.53 1.58 69.11

21 0.00 0.00 0.00 66.05 0.00 66.05

24 64.59 0.00 64.59

27 3 63.17 0.00 63.17

6 61.78 0.00 61.78

9 60.42 0.00 60.42

12 59.09 0.00 59.09

15 57.79 0.00 57.79

18 56.52 0.00 56.52

21 55.28 0.00 55.28

24 54.06 0.00 54.06

28 3 52.87 0.00 52.87

将直接径流、地下径流出流过程和总流量过程绘制出洪水流量过程线，见下图9.

图9 洪水流量过程线

第五章总结和心得

此次课程设计，做了很久，期间碰到诸多棘手的问题，终于一一解决，得以

完成，虽然还有些不尽人意，但总体上还是较好得完成了此次课程设计的各项要求。通过此次课程设计，收获良多。首先是对于水文预报这门课程，为了完成这

次课设，对课本进行了深入系统的复习，尤其是与新安江模型相关的内容，使得对这门课程的掌握更加扎实牢固，理解也更加深入；其二，本次课设采用的是matlab 软件进行数据处理，这也是基于数据较多，计算分析比较复杂的缘故，

利用原有的一点儿编程基础，在这期间进一步不断地学习，对该软件的使用能力有了很大程度的增强，这对以后的学习工作都是大有裨益的。这次课设的意义就是在于不断逼迫自己去学习更多的新东西，并把以前学过的东西进行整合贯通，

达到提升自身水平的效果；其三，在做课程设计的过程中，老师对我们进行了多次耐心认真的辅导，同学们之间也不断进行互相的交流，也得到了很多的乐趣。

总的来说，这次课程设计受益匪浅。这是毕业设计之前的最后一次课设，也是由书本上知识运用到实践中的一次尝试，让我们意识到自身知识的匮乏和有

限，长叹“书到用时方恨少”，同时这也是一个有趣的过程。试想，通过自己的

不懈努力终于把它攻克，把成果展现在自己眼前时的喜悦，又有什么能比得上？感谢老师，感谢此次课设。

水文计算课程设计报告

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。

水利水能计算课程设计说明

《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 1.1 流域概况. 5 1.2 水文资料................................ .6 1.2.1 径流资料 (6) 1.2.2 洪水资料........................................... .7 1.3 水能资料............................ . (10) 第二章水文计算 2.1 设计年径流计算……… .13 2.1.1 资料审查分析 (13) 2.1.2 设计保证率选择14

2.1.3 频率计算确定设计丰、中、枯水年年径流量15 2.1.4 推求各设计代表年的径流过程17 2.2 设计洪水过程线及校核洪水过程线的推求21 2.2.1 审查资料21 2.2.2 确定设计标准和校核标准22 2.2.3 频率计算求设计洪峰、设计洪量24 2.2.4 求出设计洪水及校核洪水过程线26 第三章水能计算 3.1 水库运行方式44 3.2 保证出力的计算45 3.2.1 Q调的计算45 3.2 2 H的计算50 3.3 装机容量的计算51 3.3.1 最大工作容量的确定51 3.3.2 备用容量的确定62 3.3.3 重复容量的确定62 3.3.4装机容量的确定62 3.4 多年平均发电量的计算63 3.4.1 设计枯水年年平均发电量的计算64

工程水文课程设计计算说明书

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。

水利水能规划课程设计范文

水利水能规划课程设计

某电力系统中水电站装机容量的选择 Ⅰ课程设计的目的、任务和要求一、设计目的 1. 进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论； 2. 加强运算、绘图、编写说明书等基本技能的训练； 3. 培养分析问题和解决问题的能力。二、设计任务和要求（一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线。（二）对设计枯水年进行径流满节 , 求调节流量 , 保证出力及保证电能。（三）绘制年负荷图、典型日负荷图及日电能累积曲线。（四）不考虑对无调节水电站进行电力补偿，确定拟定年调节水电站的最大工作容量：（五) 考虑并确定水电站可能承担的备用容量。求出发出必须容量时水轮机的最大过水能力。 (六)计算水电站的弃水流量,弃水出力,进行电力系统的经济

计算, 接经济利用小时数确定重复容量。（七）作出设计枯水年的电力电能平衡图。（八）确定设计水电站的总装机容量值。 (九) 对设计丰水年、平水年及枯水年进行径流满节,求多年平均年发电量。（十）作出设汁枯水年的水库基本谓度线。（十一）编写说明书, 并附上必要的图表。三、设计附加内容 1. 作出水库工作深度与洪水期保证电能之间的关系曲线； 2. 作出水库工作深度与多年平均年电能之间的关系曲线； 3. 研究无调节水电站装机容量值对年调节水电站最大工作容量的影响； 4. 研究组建水电站水轮机最大过水能力值对水电站弃水出力历时曲线的影响。 Ⅱ基本资料和数据

甲组一、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料 1. 年负荷图（年最大负荷的百分比): 2. 设计负荷水平年的最大负荷为 100万kw 。 3. 典型日负荷图〈最大负荷的百分比 ):

水文地质勘察课程设计指导书讲解

《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。

工程水文课程设计1

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

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

水利水能课程设计

第一章水利水能规划课程设计任务书一、设计目的 1.进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论; 2.加深运算、绘图、编写计算说明书等基本技能的训练； 3.培养分析问题和解决问题的能力。二、设计任务和要求（一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线（二）对设计枯水年进行径流调节，求调节流量、保证出力及保证电能。（三）绘制年负荷图，典型日负荷图及电能累计曲线（四）根据电力平衡，确定年调节水电站的最大工作容量（五）考虑并确定水电站可能承担的备用容量，求发出必需容量时水轮机的最大过水能力。（六）计算水电站的弃水流量，弃水出力，进行电力系统的经济计算，按经济利用小时数确定重复容量。（七）确定设计水电站的总装机容量值。（八）对丰水年、平水年及枯水年进行径流调节，求多年平均年发电量。（九）编写计算说明书，并编上必要的图表。绘图要求：（1）系统日最大负荷图；（2）年调节水电站下游水位～流量关系曲线；（3）年调节水电站水库库容关系曲线；（4）系统各月平均日负荷图及电能累计曲线；（5）年调节水电站弃水出力持续曲线；三、基本资料及数据 1、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料

台×2.5万千瓦，6台×2万千瓦及9台×0.5万千瓦。四、计划兴建一座年调节水电站，其原始资料和已知条件为： 3 选定正常蓄水位为162m (2)选定死水位为： 160 m。 1.水电站增加千瓦投资K ＝820元/千瓦；水 2.水电站增加千瓦容量的年费用率P水＝3％；＝0.12，n＝50年； 3.额定投资效益系数i 4.火电站单位电能消耗的燃料费b=0.4公斤； 5.燃料到厂价格为95元/吨；

水文分析计算课程设计-2.设计暴雨

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

陂下水库设计洪水工程水文学课程设计

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

桥涵水利水文课程设计任务书

《水力学与桥涵水文》课程设计任务书（土木工程专业）班级：姓名：学号：

1、为测定某阀门的局部阻力系数ξ，在阀门上下游装设三个测压管，已知水管直径d ＝50 mm ，12l ＝1 m ，23l ＝2 m ，实测数据1?＝150 cm ，2?＝125 cm ，3?＝40 cm ，υ=3 m/s ，试计算阀门的ξ值。分析：利用测压管1,2的水头损失可计算出沿程阻力系数λ，或将测压管2,3间的沿程水头损失用1,2间的沿程水头损失表示，然后根据总水头损失等于沿程水头损失加局部水头损失，只要算出总水头损失便可推算出局部水头损失，进而便可以算出局部水头阻力系数λ。解：121212j f w h h h += 012=j h Θ g d l h h w 2**2 1212 f 12υλ==∴ =() cm 2512515021=-=?-? 232323j f w h h h += g g d l 2*2**2 223υξυλ+= 12232l l =Θ () cm h h f f 5021223==∴ 232323f w j h h h -=∴ () 5023-?-?= ()()m cm 35.0355040125==--= 35.02* 2 =∴g υξ =?ξ0.762

2、水面线定性分析先画出临界水深K-K线，然后根据i与ik的关系画出水深N-N线，判断水面所处的区域，再根据i 与ik的关系作出相应的水面曲线。（详见纸质档）

3、流量泥沙计算详见相关excel表格（1）根据水位及河底高程算出水深，进而求出平均水深。（2）根据起点距算出测深垂线间的距离，可进一步算出垂线间的面积，然后可以得出部分面积。（3）根据所给的垂线的流速推算部分流速。（4）用所算出的部分面积和部分流量求出部分流量，然后可以算出整个断面的流量。（数据见附表。）

水利水能规划课程设计精修订

水利水能规划课程设计 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-

某电力系统中水电站装机容量的选择 Ⅰ课程设计的目的、任务和要求一、设计目的 1. 进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论； 2. 加强运算、绘图、编写说明书等基本技能的训练； 3. 培养分析问题和解决问题的能力。二、设计任务和要求（一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线。（二）对设计枯水年进行径流满节 , 求调节流量 , 保证出力及保证电能。（三）绘制年负荷图、典型日负荷图及日电能累积曲线。（四）不考虑对无调节水电站进行电力补偿，确定拟定年调节水电站的最大工作容量：（五) 考虑并确定水电站可能承担的备用容量。求出发出必需容量时水轮机的最大过水能力。 (六)计算水电站的弃水流量,弃水出力,进行电力系统的经济计算, 接经济利用小时数确定重复容量。（七）作出设计枯水年的电力电能平衡图。（八）确定设计水电站的总装机容量值。 (九) 对设计丰水年、平水年及枯水年进行径流满节,求多年平均年发电量。

（十）作出设汁枯水年的水库基本谓度线。（十一）编写说明书, 并附上必要的图表。三、设计附加内容 1. 作出水库工作深度与洪水期保证电能之间的关系曲线； 2. 作出水库工作深度与多年平均年电能之间的关系曲线； 3. 研究无调节水电站装机容量值对年调节水电站最大工作容量的影响； 4. 研究组建水电站水轮机最大过水能力值对水电站弃水出力历时曲线的影响。 Ⅱ基本资料和数据甲组一、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料

大学水文分析及计算课程设计报告

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）

重庆交通大学水力学课程设计报告

《水力学与桥涵水文》课程设计成果专业班级姓名学号指导教师重庆交通大学

《水力学与桥涵水文》课程设计任务书（土木工程专业）学院：土木工程学院专业班级：茅以升道路姓名：xxx 学号：xxxxxxxxxxxx

图2-1 重庆交通大学 1为测定某阀门的局部阻力系数ξ，在阀门上下游装设三个测压管，已知水管直径d ＝50 mm，12l＝1 m，23l＝2 m，实测数据1?＝150 cm，2?＝125 m，3?＝40 cm，υ=3 m/s，试计算阀门的ξ值。解: 22 12 121212 h 22- αα ++=+++ γγ 对于l段 f p p v v z z g g 22 22 12 150100125100 22f v v h g g -- - ?++=?+++ 12 0.25 f h - = 222 3 1 131312 l(2h) 222 f p p v v v z z g g g - ααα ++=++++ξ γγ 对于段 222 22 150********(20.25) 222 v v v g g g -- ?++=?+++?+ξ ξ=0.762 则阀门 2水面线定性分析解：图处理如下图2-2 图2-3 图2-4

分析如下：图2-1中，1k i i >段、2k i i =段和3k i i <段均为顺坡渠道。水流从1k i i >段过渡到2k i i =段时，由急流向临界流过渡，会在2k i i =段c 区以c 型曲线过渡到正常水深；水流从2k i i =段过渡到3k i i <段时，由临界流向缓流过渡，会在2k i i =段a 区以a 型曲线过渡到正常水深。图2-2中，1k i i >段和3k i i <段均为顺坡渠道。水流从1k i i >段过渡到2k i i <段时，由急流向缓流过渡，会在1k i i >段产生水跃。图2-3中，10i <段为逆坡渠道，2k i i <段为顺坡渠道。会在10i <段'b 区通过' b 型降水曲线过渡到缓流。图2-4中，k i i <段为顺坡渠道。水流从1k i i >段过渡到2k i i <段时，由缓流流向断口，会在1k i i <段产生水跌。图2-5中，10i >段为顺坡渠道，20i <段为逆坡渠道。水流从10i >段过渡到20i <段时，由急流向逆坡过渡，会在20i <段产生水跃；从20i <段流向断口时，会产生水跌。图2-6中，1i 段、2i 段和3i 段均为顺坡渠道且1k i i >、2k i i <及3k i i >。水流从1k i i >段过渡到2k i i <段时，由急流向缓流过渡，会在1k i i >段产生水跃；水流从2k i i <段过渡到3k i i >段时，由缓流向急流过渡，会在2k i i <段产生水跌，在b 区以b 型曲线过渡到正常水深。图2-5 图2-6

水利水能规划课程设计

某电力系统中水电站装机容量的选择课程设计的目的、任务和要求、设计目的 1. 进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论； 2. 加强运算、绘图、编写说明书等基本技能的训练； 3. 培养分析问题和解决问题的能力。、设计任务和要求（一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线。（二）对设计枯水年进行径流满节, 求调节流量, 保证出力及保证电能。（三）绘制年负荷图、典型日负荷图及日电能累积曲线。（四）不考虑对无调节水电站进行电力补偿，确定拟定年调节水电站的最大工作容量：（五）考虑并确定水电站可能承担的备用容量。求出发出必需容量时水轮机的最大过水能力。（六）计算水电站的弃水流量, 弃水出力, 进行电力系统的经济计算, 接经济利用小时数确定重复容量。（七）作出设计枯水年的电力电能平衡图。（八）确定设计水电站的总装机容量值。（九）对设计丰水年、平水年及枯水年进行径流满节, 求多年平均年发电量。（十）作出设汁枯水年的水库基本谓度线。（十一）编写说明书, 并附上必要的图表。三、设计附加内容 1. 作出水库工作深度与洪水期保证电能之间的关系曲线； 2. 作出水库工作深度与多年平均年电能之间的关系曲线； 3. 研究无调节水电站装机容量值对年调节水电站最大工作容量的影响； 4. 研究组建水电站水轮机最大过水能力值对水电站弃水出力历时曲线的影响。

H基本资料和数据甲组、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料 1.年负荷图（年最大负荷的百分比）： 2. 设计负荷水平年的最大负荷为100万kw 3. 典型日负荷图〈最大负荷的百分比）:

4. 系统中已有火电站的总装机容量为36万千瓦，其机组为4台X 5.0万千瓦；7 台X 2.0 万千瓦以及若干小机组总容量共2.0万千瓦. 、某径流式水电站的基本情况 1. 枢纽开发任务除发电外，还从引水渠道中引水温溉。 6、7、8及9月份分别引用灌溉流量4、11、17及6米3/秒。为保证下游居民的用水要求，放入电站下游河道中 3 的流量不应小于20米/秒。 2. 坝址处设计代表年的流量资料（单位：米3/秒）下游水位零点高程为方案_B ________ 。（A、220 米；B、222 米；C、224 米） 4. 压力前池中正常蓄水位为方案B 。（A、280 米；B、285 米；C、290 米）、计划兴建一座年调节水电站，其原始资料和已知条件为

《工程水文学》课程设计

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

水利水能计算课程设计完整版

水利水能计算课程设计 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

（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

《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

(完整版)水文水利计算课程设计

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)