设计径流量及内分配的分析计算3
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工程水文水利计算第5章设计年径流分析

2.00
1992~1993 0.97 0.43 1.32 1.25 1.31 1.70 2.82 2.05 2.83 0.88 0.25 1.35
1.43
1993~1994 0.78 1.77 0.55 1.77 2.36 3.82 2.52 4.63 2.01 2.26 1.46 1.25
2.10
1989~1990 1.20 0.41 1.24 1.88 2.00 1.87 2.82 1.57 0.94 0.65 0.41 1.57
1.38
1990~1991 1.27 0.71 2.49 0.72 5.24 2.18 2.26 0.93 0.63 0.75 1.24 1.00
1.62
1991~1992 0.20 1.49 0.90 2.61 7.54 1.25 3.17 3.82 2.33 0.40 0.08 0.22
WUHEE
第三节 短缺资料时设计年径流频率分析计算 1. 设计代表站只有短系列径流实测资料(n<20)
设法展延径流系列的长度。 2. 设计断面附近完全没有径流实测资料
利用年径流统计参数的地理分布规律,间接 地进行年径流估算。
WUHEE
一、有较短ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ径流系列时设计年径流频率分析方法
关键:展延年径流系列。
1994~1995 0.55 0.23 1.82 2.02 2.37 2.73 2.08 4.02 0.06 1.90 0.05 1.60
1.62
1995~1996 0.28 0.60 1.51 0.36 2.46 2.42 2.55 0.87 1.42 4.26 0.54 0.13
1.45
1996~1997 1.58 1.79 0.91 1.85 3.24 2.83 4.17 2.99 2.83 2.42 2.91 1.99
第七章 设计年径流及其年内分配

学习要求:
1、了解为什么要对年径流系列进行“三性”审查;2、 掌握年径流系列一致性遭破坏的原因和改正原则;3、掌 握年径流系列的代表性分析方法;4、掌握年径流频率分 析计算方法及其特点;5、了解年径流的年内分配方法
华南理工大学水利水电工程系黄国如
7.3.1 概述
❖ 所谓长期年径流系列是指设计代表站断面或参证流域 断面有实测径流系列,其长度不小于规范规定的年数 ,即不应小于30年。如实测系列小于30年,应设法将 系列加以延长;如系列中有缺测资料,应设法予以插 补;如有较明显的人类活动影响,应进行径流资料的 还原工作。
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7.3.2 年径流系列的“三性审查”
(1)年径流系列的可靠性审查
径流资料是通过测验和整编取得的,因此,可靠性审查应从审查测 验方法、测验成果、整编方法和整编成果着手。一般如下:
水位资料的审查:检查原始水位资料情况并分析水位过程形状,从 而了解当时观测质量,研讨有无不合理的现象。
泽和流域面积等。这些因素对年径流的作用,一方面表现 在流域蓄水能力上,另一方面通过对降水和蒸发等气候条 件的改变间接地影响年径流。
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7.3 具有长期实测资料时设计年径流量的分析计算
内容提要:
1、年径流系列的“三性(可靠性、一致性、代表性)” 审查;2、年径流的频率计算;3、年径流的年内分配
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7.2 影响年径流的因素
(3)气候因素对年径流的影响 ❖ 在气候因素中,年降水量与年蒸发量对年径流量的影响程
度,随流域所在地区不同而有差异。湿润地区和干旱地区 的影响不同,应区别对待。
(4)流域下墊面因素对年径流的影响 ❖ 流域下墊面因素包括地形、土壤、地质、植被、湖泊、沼
1、了解为什么要对年径流系列进行“三性”审查;2、 掌握年径流系列一致性遭破坏的原因和改正原则;3、掌 握年径流系列的代表性分析方法;4、掌握年径流频率分 析计算方法及其特点;5、了解年径流的年内分配方法
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7.3.1 概述
❖ 所谓长期年径流系列是指设计代表站断面或参证流域 断面有实测径流系列,其长度不小于规范规定的年数 ,即不应小于30年。如实测系列小于30年,应设法将 系列加以延长;如系列中有缺测资料,应设法予以插 补;如有较明显的人类活动影响,应进行径流资料的 还原工作。
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7.3.2 年径流系列的“三性审查”
(1)年径流系列的可靠性审查
径流资料是通过测验和整编取得的,因此,可靠性审查应从审查测 验方法、测验成果、整编方法和整编成果着手。一般如下:
水位资料的审查:检查原始水位资料情况并分析水位过程形状,从 而了解当时观测质量,研讨有无不合理的现象。
泽和流域面积等。这些因素对年径流的作用,一方面表现 在流域蓄水能力上,另一方面通过对降水和蒸发等气候条 件的改变间接地影响年径流。
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7.3 具有长期实测资料时设计年径流量的分析计算
内容提要:
1、年径流系列的“三性(可靠性、一致性、代表性)” 审查;2、年径流的频率计算;3、年径流的年内分配
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7.2 影响年径流的因素
(3)气候因素对年径流的影响 ❖ 在气候因素中,年降水量与年蒸发量对年径流量的影响程
度,随流域所在地区不同而有差异。湿润地区和干旱地区 的影响不同,应区别对待。
(4)流域下墊面因素对年径流的影响 ❖ 流域下墊面因素包括地形、土壤、地质、植被、湖泊、沼
第三章 设计年径流分析计算

【例】某水库具有18年的年、月径流资料,见下表。 设计保证率p=90%的年最小3个月、最小5个月的设 计径流量见表2,求设计年内分配过程。
1.频率计算
某水库时段径流量频率计算成果(p=90%)
时段
均值
Cv
Cs/Cv
Qp
12个月
131
0.32
2
81.8
最小5个月 18
0.47
2
8.45
最小3个月 9.1
4、相关线反映的是平均情况下的定量关系。
【例】
资料情况及测站如表和图所示,现拟在C处 建一座水库,试简要说明展延C处年径流系列的 计算方案。
C
D
A
B
F
Q
A
3600
1952-1985
B
1000 1958-1985
C
2400
1976-1985
D 72500 1910-1985
例1:已知某流域年径流量R和年降雨量P同期系列呈 直线相关,
二、设计代表年年径流量的年内分布计算
1.代表年的选择
对于灌溉工程,灌 溉枯水期比较枯的年份;
从实测径流资料中选择代表年,对选可于择按枯水下水利述期工原较程则长而。、言枯,水应
1.选取年径流量与设计年径流量相期接比近较枯的的年年份份作。为代表年。
2.选取对工程较为不利的年份作为代表年。
2.径流年内分配计算
定的,即在规划设计阶段要分析工程规模、来水、用 水、保证率四者之间的关系,经过经济技术比较来确定
工程规模。
三、水文计算任务
设计年径流量是指相应于设计保证率的年径流量。设计保 证率需根据各用水部门的设计标准确定。
计算的具体任务是:分析研究年径流量的年际变化和年内分 配规律,提供工程设计的主要依据-----------来水资料。
工程水文学_年径流分析计算

需求矛盾
丰水期,来水Q1>用水QR 枯水期,来水Q1<用水QR 必须对天然来水进行人为调水。
缺水量:V=(QR-Q2) × T2 Q2为平均流量,T2为枯水期长。
每年V不一样。 完全调节-无弃水。
不完全调节-
年调节-仅蓄积年内洪水的水量。
多年调节-
完全无弃水不可能。1984年刘家峡弃掉电能8亿多千瓦时。中央领导视察 指示将弃水电能送到兰州和干旱县用于电炊,每千瓦时4分,后发现弃水 电能大部分属于洪水,少部分后夜低谷电能。
10
第五章 年径流分析计算
Hydrology for Engineering
每年缺水量:V=(QR-Q2)× T2
QR基本上每年变化不大 各年V不同,有v1、v2、v3、……vn
因此提出设计保证率的概念。
11
Hydrology for Engineering
第五章 年径流分析计算
Hydrology for Engineering
的现象极为常见;
有的甚至超过10年以上这种连续丰水段或连续枯水
段的交替出现,会形成从十几年到几十年的较长周期。
7
第五章 年径流分析计算
Hydrology for Engineering
Hydrology for Engineering
例:广西1916~1998年共82年,年均降水量1530mm。
1916 ~1953 1954 ~1992 1993~1998
2005,全国水电装机11738万千瓦,占总装机22.7%。
四川、云南、广西三省区均超过60%。
2005,南宁水电装机为49.1万千瓦(包括统配西津、百龙滩
43.4万千瓦)。占73.56%
Hydrology for Engineering
第5章 年径流分析与计算

• 可采用间接的方法推求设计年径流量系列 的三个统计参数 以及径流量年内 分配。常采用: x 、C 、C Q v s p
设计年内分配
• 量及年内月分配的计算 z 等值线图法 z 水文比拟法 z 经验公式法
一
海河流域多年平均径流深等值线图 (单位: mm)
二
三
四
P和z是主要影响因素
影响年径流的因素 1.气候:P, Z 2.下垫面因素:地形、地质、土壤、植被、湖泊 3.人类活动,水库、南水北调 500 亿 m3/a、 造林植草、水土保持
径流年内分配的影响因素
R月 P月 E月 W月
汛期:P月起决定性作用
枯季: W月起决定性作用
枯水期径流量的影响因素
(3)设计年径流的时程分配 在设计年径流量确定以后,参照本流域 或参证流域代表年的径流分配过程,确定年 径流在年内的分配过程。 (4)分析成果的合理性检查 包括检查分析计算的主要环节,与以往 已有设计成果和地区性综合成果进行对比等 手段,对设计成果的合理性作出论证。
常见的水文资料情况
具有长期实测径流资料
一
五、相关法展延系列时必须注意的问题 1、相关图的点据必须如实标明。
2、设计变量与参证变量同步观测项数不得太少。
3、关系线外延不能超出实测资料范围以外太远。 4、插补的项数以不超过实测值的一半为好。
一、
二
第四节 缺乏实测径流资料时设计年径 流量及年内分配的分析计算
前一时期的流域蓄水量
枯水期的径流量枯水期的降水来自影响流域蓄水量的因素,都影响枯水径流。
年径流的分析计算目的和任务
目的
根据来水及用水,确定水利水电工程规模大小
任务
①提供长期的年月径流系列 ②提供设计代表年的年径流量及月径流过程 工程的设计标准用保证率表示,它反映水资源利 用的保证程度。即水资源工程规划设计的目标不被 破坏的年数占运行年数的比值。
设计年内分配
• 量及年内月分配的计算 z 等值线图法 z 水文比拟法 z 经验公式法
一
海河流域多年平均径流深等值线图 (单位: mm)
二
三
四
P和z是主要影响因素
影响年径流的因素 1.气候:P, Z 2.下垫面因素:地形、地质、土壤、植被、湖泊 3.人类活动,水库、南水北调 500 亿 m3/a、 造林植草、水土保持
径流年内分配的影响因素
R月 P月 E月 W月
汛期:P月起决定性作用
枯季: W月起决定性作用
枯水期径流量的影响因素
(3)设计年径流的时程分配 在设计年径流量确定以后,参照本流域 或参证流域代表年的径流分配过程,确定年 径流在年内的分配过程。 (4)分析成果的合理性检查 包括检查分析计算的主要环节,与以往 已有设计成果和地区性综合成果进行对比等 手段,对设计成果的合理性作出论证。
常见的水文资料情况
具有长期实测径流资料
一
五、相关法展延系列时必须注意的问题 1、相关图的点据必须如实标明。
2、设计变量与参证变量同步观测项数不得太少。
3、关系线外延不能超出实测资料范围以外太远。 4、插补的项数以不超过实测值的一半为好。
一、
二
第四节 缺乏实测径流资料时设计年径 流量及年内分配的分析计算
前一时期的流域蓄水量
枯水期的径流量枯水期的降水来自影响流域蓄水量的因素,都影响枯水径流。
年径流的分析计算目的和任务
目的
根据来水及用水,确定水利水电工程规模大小
任务
①提供长期的年月径流系列 ②提供设计代表年的年径流量及月径流过程 工程的设计标准用保证率表示,它反映水资源利 用的保证程度。即水资源工程规划设计的目标不被 破坏的年数占运行年数的比值。
设计年径流量及年内分配的分析计算3

利用适线法,求得各个计算时段径流量的频率分布曲线, 并分析频率曲线的均值、离势系数、偏态系数是否合理。
第三步:设计时段径流量的计算
根据频率曲线,运用第七章中的公式(7-28),结合附表1,
即可推求出指定频率的设计年径流量,或指定频率的设计时段径
流量;
Qp Q(1 cv p )
……… (7-28)
41.6 11.8 58.0
57.4 17.1 23.9
31.7 14.4 10.6
5.86 14.3 12.4
6.56 3.84 6.26
4.55 3.69 8.51
2.59 4.67 7.30
1.63 5.16 7.54
1.76 6.26 3.12
2 21.6 2.03
13.2
1.62 1.80 3.87 3.06 8.48 5.30 2.36 9.00 3.57 3.80 8.76 8.89 5.21 11.1 5.56
某水库的18年间的年、月径流量资料如下表所示,用水流量q=3m3/s, 求该水库:
① 供水保证率分别为P=10%、P=50%、P=90%的设计年径流量; ② 最小3个月、最小5个月的设计时段径流量; ③ 用同频率法计算该水库的兴利调节库容。
表8-2 某水库历年逐月平均流量表
年份
1958~1959 1959~1960
下垫面条件调查分析——不同区域的情况差别比较大,尤其 在人口密集地区,下垫面受人类活动的影响非常大,例如流 域内的水库、大型灌区、退耕还林、坡耕地的梯田改造等。
实测径流的还原计算——如果径流过程受下垫面变化的影响 显著而不具备一致性时,需要对实测径流资料进行还原计算。 还原时要注意分析人类活动措施的不同发展时期和丰、平、 枯水年还原水量的变化情况。
第三步:设计时段径流量的计算
根据频率曲线,运用第七章中的公式(7-28),结合附表1,
即可推求出指定频率的设计年径流量,或指定频率的设计时段径
流量;
Qp Q(1 cv p )
……… (7-28)
41.6 11.8 58.0
57.4 17.1 23.9
31.7 14.4 10.6
5.86 14.3 12.4
6.56 3.84 6.26
4.55 3.69 8.51
2.59 4.67 7.30
1.63 5.16 7.54
1.76 6.26 3.12
2 21.6 2.03
13.2
1.62 1.80 3.87 3.06 8.48 5.30 2.36 9.00 3.57 3.80 8.76 8.89 5.21 11.1 5.56
某水库的18年间的年、月径流量资料如下表所示,用水流量q=3m3/s, 求该水库:
① 供水保证率分别为P=10%、P=50%、P=90%的设计年径流量; ② 最小3个月、最小5个月的设计时段径流量; ③ 用同频率法计算该水库的兴利调节库容。
表8-2 某水库历年逐月平均流量表
年份
1958~1959 1959~1960
下垫面条件调查分析——不同区域的情况差别比较大,尤其 在人口密集地区,下垫面受人类活动的影响非常大,例如流 域内的水库、大型灌区、退耕还林、坡耕地的梯田改造等。
实测径流的还原计算——如果径流过程受下垫面变化的影响 显著而不具备一致性时,需要对实测径流资料进行还原计算。 还原时要注意分析人类活动措施的不同发展时期和丰、平、 枯水年还原水量的变化情况。
年径流分析与计算
中国1km×1km数字降水图
5-1 概述
➢ (3)径流的地区变化
多水带:年径流深为 800~200mm以上,主要 分布于东北东部山地、淮 河至秦岭以南的长江中下 游地区,云南、广西大部
以及西藏东部。
200
200
400
200
400
800
800
(mm) <200 200-400 400-800 800-1000 >1000
5-1-2 影响年径流的因素
2、下垫面因素对年径流量的影响
(3)土壤和地质
土壤的结构和透水岩层的厚度,直接影响地下水储量的大 小和调节能力的大小,因此影响年径流的年内分配过程。
(4)湖泊和沼泽
湖泊(包括水库在内)一方面通过蒸发的影响而间接影响 年径流量的大小,另一方面通过对流域蓄水量的调节而影 响年径流量年际的变化。
5-1-3 设计年径流分析与计算的任务
➢(2) 工程规模与来水、用水、保证率的关系
在枯水年份 ,降雨量小, 河流中水量也较枯,并 且由于气温高,蒸发大, 耗水很多,作物要求的 灌溉水量却很大,来水 与用水的矛盾就很突出。 为了满足这种枯水年份 的灌溉要求,水库的库 容就要大得多。
5-1-3 设计年径流分析与计算的任务
中国1km×1km数字降水图
➢ (3)径流的地区变化
5-1 概述
根据年径流深等值线图,全国划分5个带:
丰水带:年径流深在 800mm以上,主要分布 于东南沿海以及西藏东
部和云南西南部。
200
200 200
400 800
400 800
(mm) <200 200-400 400-800 800-1000 >1000
水利计算3-无资料_设计年径流量
30%,70岁以上13%; 妇女60%; 初中及以下90%。
编辑ppt
一、为什么要大力培育新型职业农民 (一)深刻背景
◆农村新生劳动力离农意愿强烈,农业后 继乏人问题步步紧逼
新生代农民工 76% 不愿再回乡务农 85% 从未种过地 (国家统计局2010年10省调查:90%的新生代农
民工没有从事过一天的农业生产活动)
◆回答好“谁来种地”“地如何种”的问 题,历史性地落在了培育新型职业农民 上。
—— 2012年中央一号文件聚焦农业科
技,着力解决农业生产力发展问题,明确
提出大力培育新型职业农民;2013年中央
一号文件突出农业经营体制机制创新,着
力完善与现代农业发展相适应的农业生产
关系,进一步强调加强农业职业教育和职
0.1
0.2
0.3
0.2 1.3
设计枯水年(P=90%) (106立方米)
0.16
0.08
0.16
0.24
0.16 1.03 79.30
编辑ppt
用年平均流量 表示P=90%的 设计年径流量
Q B 9% 0 W T 9% 027 4 3 .3 9 1 6 6 30 06 0 2 .5 5m 3 1 /s
业培训。
编辑ppt
创新农业生产经营方式
(现代)家庭经营+合作组织+社会化服务 =新型农业经营体系
新型职业农民 →新型生产经营主体 →新型农业经营体系 →现代农业
编辑ppt
新型职业农民是伴随农村生产力 发展和生产关系完善产生的新型生产经 营主体,是构建新型农业经营体系的基 本细胞,是发展现代农业的基本支撑, 是推动城乡发展一体化的基本力量。
二、什么是新型职业农民 (一)基本表述
编辑ppt
一、为什么要大力培育新型职业农民 (一)深刻背景
◆农村新生劳动力离农意愿强烈,农业后 继乏人问题步步紧逼
新生代农民工 76% 不愿再回乡务农 85% 从未种过地 (国家统计局2010年10省调查:90%的新生代农
民工没有从事过一天的农业生产活动)
◆回答好“谁来种地”“地如何种”的问 题,历史性地落在了培育新型职业农民 上。
—— 2012年中央一号文件聚焦农业科
技,着力解决农业生产力发展问题,明确
提出大力培育新型职业农民;2013年中央
一号文件突出农业经营体制机制创新,着
力完善与现代农业发展相适应的农业生产
关系,进一步强调加强农业职业教育和职
0.1
0.2
0.3
0.2 1.3
设计枯水年(P=90%) (106立方米)
0.16
0.08
0.16
0.24
0.16 1.03 79.30
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用年平均流量 表示P=90%的 设计年径流量
Q B 9% 0 W T 9% 027 4 3 .3 9 1 6 6 30 06 0 2 .5 5m 3 1 /s
业培训。
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创新农业生产经营方式
(现代)家庭经营+合作组织+社会化服务 =新型农业经营体系
新型职业农民 →新型生产经营主体 →新型农业经营体系 →现代农业
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新型职业农民是伴随农村生产力 发展和生产关系完善产生的新型生产经 营主体,是构建新型农业经营体系的基 本细胞,是发展现代农业的基本支撑, 是推动城乡发展一体化的基本力量。
二、什么是新型职业农民 (一)基本表述
设计年径流量的计算(水文与水资源学)
5.2.1有长期实测资料时正常年径流量的计算
3. 资料代表性审查 年径流系列的代表性,是指该样本对年径流总体
的接近程度,如接近程度较高,则系列的代表性 较好,频率分析成果的精度较高,反之较低。因 此,在进行年径流频率分析之前,还应进行系列 的代表性分析。 按照统计规律,容量大的样本其代表性较容量小 的样本为好。因此,可以将样本资料与更长期的 资料进行比较,以检验实测资料的代表性。
一、资料审查
尽管设计断面具有较长期的径流实测资料,但相 对于水文系列总体,实测资料系列仍仅仅是一个 样本。为能从实测资料推求径流总体的统计规律, 首先应当对资料(样本)的可靠性、一致性、代 表性进行审查。
5.2.1有长期实测资料时正常年径流量的计算
1. 资料可靠性审查 资料可靠性审查的目的是排除资料中可能存在的
第一节 概述
所谓设计年径流是指相应于设计频率的年径流 量,而设计频率则是根据水利及水土保持工程级 别及其防护意义确定的设计标准。
设计年径流是水库塘堰设计确定有效库容纳一 个重要水文依据。多年平均年输沙量则是确定水 库死库容及淤地坝设计的重些依据。
本章将对设计年径流计算所涉及的正常年径流 的求算、径流的年际变化、年内分配、枯水径流 及多年平均年输沙量的估算等内容分别加以介绍。
候条件、同样的下垫面条件和同一测流断面上获 得的。其中气候条件变化极为缓慢,一般可以不 加考虑。人类活动影响下垫面的改变,有时却很 显著,为影响资料一致性的主要因素,需要重点 进行考虑,通过对资料的还原计算,使全部系列 建立在同一基础上。 测流断面位置有时可能发生变动,当对径流量产 生影响时,需要改正至同一断面的数值。
第一节 概述
河川径流在时间上的变化过程有一个以年为周期 循环的特性。这样,我们就可以用年为单位分析 每年的径流总量以及径流的年际与年内分配情况, 掌握它们的变化规律,用于预估未来各种情况下 的变化情势。
设计年径流量及年内分配的分析计算
计算目的:为确定工程规模的大小提供来水资料。 计算任务:推求不同保证率下的年径流量及其年内分配过程;
在水利工程的规划设计中,依据设计要求、可利用水文资料样本长度、 以及采用水利计算方法等的不同,要求提供的来水资料也有所不同,例如:
对于无调节性能的引水工程——提供历年(或代表年)的逐日 流量过程资料;
流量;
Q Q ( 1 c p v p)
……… (7-28)
第四步:代表年的选取 从实测的历年径流过程线中选择代表年的径流过程线应依据 以下原则: 选取年径流量接近于设计年径流量的代表年径流过程线;
实际代表年法是从实测年、月径流量系列中,选出一个实际的干旱 年作为代表年,用其年径流的分配过程直接与该年的用水过程相配合而
进行调节计算,从而求出调节库容,确定工程规模。
选出的年份称为实际代表年,该年的年、月径流量就是实际代表年 年、月径流量。 优点:操作简单,直观明晰
缺点:不一定符合设计保证率
一般应用于灌溉工程的设计
b. 代表段中须包括一个或几个完整的调节周期;
c. 代有段中的年径流量均值、离势系数须与长系列的相近。
第三步:用代表段的年、月径流过程来代表未来工程运行期间的年、 月径流量的变化过程。 优点:保证率的概念比较明确 缺点:对水文资料要求较高、计算工作量大。
一般应用于大型水利工程的规划设计
3.2 实际代表年法
对于有调节性能的蓄水工程——提供历年(或代表年)的逐月 (或旬)流量过程资料,供水利计算使用。
当具有长期实测径流资料时,水文分析计算的成果一般可分为以下 三种类型: ① 设计长期年的年、月径流系列——长期年法(长系列操作法、 时历法、综合法);
②
③
实际代表年的年、月径流量——实际代表年法 ;
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如果参证变量长、短系列的分布参数值大致接近,就可认为参
证变量的短系列具有代表性,从而认为设计变量系列具有代表 性。
[叁证变量法举例](此处略)
2.3.2 历史调查法 (成果论证法) 调查历史上出现过的旱、涝现象,估算其等级和频率,然后 与频率计算成果中同等级的旱、涝频率进行比较,如果比较
接近,可认为所选取的径流资料具有代表性;
b. 代表段中须包括一个或几个完整的调节周期;
c. 代有段中的年径流量均值、离势系数须与长系列的相近。
第三步:用代表段的年、月径流过程来代表未来工程运行期间的年、 月径流量的变化过程。 优点:保证率的概念比较明确 缺点:对水文资料要求较高、计算工作量大。
一般应用于大型水利工程的规划设计
3.2 实际代表年法
对于有调节性能的蓄水工程——提供历年(或代表年)的逐月 (或旬)流量过程资料,供水利计算使用。
当具有长期实测径流资料时,水文分析计算的成果一般可分为以下 三种类型: ① 设计长期年的年、月径流系列——长期年法(长系列操作法、 时历法、综合法);
②
③
实际代表年的年、月径流量——实际代表年法 ;
设计代表年的年、月径流量 ——设计代表年法。
实际代表年法是从实测年、月径流量系列中,选出一个实际的干旱 年作为代表年,用其年径流的分配过程直接与该年的用水过程相配合而
进行调节计算,从而求出调节库容,确定工程规模。
选出的年份称为实际代表年,该年的年、月径流量就是实际代表年 年、月径流量。 优点:操作简单,直观明晰
缺点:不一定符合设计保证率
一般应用于灌溉工程的设计
1.3 设计年径流的计算步骤 第一步:基本资料的收集和审核(“三性”审查); 第二步:推求设计年径流量 (频率计算); 第三步:确定年径流在年内的分配过程(年内分配计算); 第四步:成果合理性检查。
2 资料的“三性”审查
2.1 可靠性 径流资料一般来自水文测验和摘自整编成果,可靠性审查主要包括 以下内容: 水文测验资料——审查测验方法和测验成果。包括检查水
计算目的:为确定工程规模的大小提供来水资料。 计算任务:推求不同保证率下的年径流量及其年内分配过程;
在水利工程的规划设计中,依据设计要求、可利用水文资料样本长度、 以及采用水利计算方法等的不同,要求提供的来水资料也有所不同,例如:
对于无调节性能的引水工程——提供历年(或代表年)的逐日 流量过程资料;
在人口密集地区,下垫面受人类活动的影响非常大,例如流
域内的水库、大型灌区、退耕还林、坡耕地的梯田改造等。 实测径流的还原计算——如果径流过程受下垫面变化的影响
显著而不具备一致性时,需要对实测径流资料进行还原计算。
还原时要注意分析人类活动措施的不同发展时期和丰、平、 枯水年还原水量的变化情况。 还原方法:水量平衡法、降雨径流相关法
2.3 代表性 抽样误差用来衡量样本对总体代表性的高低,水文计算成果的精度
取决于样本对总体的代表性。资料代表性的审查对衡量频率计算成果的
精度有重要意义。 代表性审查内容:样本分布参数与总体分布参数的接近程度 2.3.1 参证变量法 参证变量的选取:设计变量与参证变量的时序变化具有同步性, 并且参证变量的长系列具有较高的代表性; 计算参证变量长、短系列的分布参数,参证变量的短系列所处 时段与设计变量实测系列的时段相同;
水利年度:一般用于水利工程的兴利调节计算和优化调度等。 保 证 率:工程运行过程中,达到工程规划设计目标的年数占工程 运用总年数的百分比。
1.2 水文分析计算的目的和任务 在水利工程的规划设计阶段,工程的规模是由来水和用水两者之间 矛盾的大小、以及希望解决矛盾的程度(设计保证率),经过技术经济 比较来确定的。
流量;
Qp Q(1 cv p )
……… (7-28)
第四步:代表年的选取 从实测的历年径流过程线中选择代表年的径流过程线应依据 以下原则: 选取年径流量接近于设计年径流量的代表年径流过程线;
流量,如不相等,分析原因。
2.2 一致性 一致性是指组成水文资料系列的每个观测值具有同一成因,对年径
流量系列而言,一致性是指所在流域的气候条件和条件调查分析——变化比较缓慢,可以认为相对稳定,
但据相关研究 ,近年来气候对径流的变化已经比较显著。 下垫面条件调查分析——不同区域的情况差别比较大,尤其
位和流量资料情况,并分析水位过程线形状,从而了解 当时的观测质量,探讨有无不合理现象等;
水文整编资料——审查整编方法和整编成果。包括检查水
位—流量关系曲线绘制和延长 的方法,分析历年水位— 流量关系的变化情况等;
水量平衡检查——用来评估径流资料的精度。根据水量平 衡原理,下游站的径流量应等于上游站径流量加区间径
分析流域气候特性(周期特性),如果实测径流资料恰好包 括同一个水文周期,可认为所选取的径流资料具有代表性。
3 设计年径流量及年内分配的分析计算
3.1 长期年法 第一步:按水利年度排列为一个新的年、月径流长系列 第二步:从新系列中选出代表段,代表段须满足以下三个条件: a. 代表段中须包括有丰、平、枯水年;
3.3 设计代表年法
第一步:计算时段的确定
水电工程——取枯水期或年 灌溉工程——取灌溉期
第二步:频率计算及其成果的合理性分析 统计出历年各个计算时段的径流量,并按大小次序排成一 列,构成计算序列 利用适线法,求得各个计算时段径流量的频率分布曲线, 并分析频率曲线的均值、离势系数、偏态系数是否合理。 第三步:设计时段径流量的计算 根据频率曲线,运用第七章中的公式(7-28),结合附表1, 即可推求出指定频率的设计年径流量,或指定频率的设计时段径
1 本节内容概述
1.1 相关概念回顾 径 流:沿流域地面和地下向河川、水库、湖泊、洼地等流动的水 流。
径 流 量:一定时段内通过河流某一断面的累积水量。
年径流量:一个年度内,通过河流某一断面的累积水量。
年度分类——日历年度、水文年度、水利年度
日历年度:一般用于水文年鉴和水资源公报等;
水文年度:一般用于流域水文资料整编、水量平衡计算等;