设计年径流与年内分配
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第五章 年径流及年输沙量的分析计算
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相关法展延系列: 利用径流资料展延系列—— 利用本站的水位～流量关 系资料展延年径流系列；或利用设计站上下游站或邻近 站实测径流资料，展延设计断面的径流资料。 以月径流量相关展延年、月径流量系列—— 建立设 计站月径流与参证站月径流量的相关方程进行插补，但 精度较差。
一般地，枯期径流间相关关系较好，汛期相对较
5.1.2 工程规模与来水、用水、保证率的关系
丰、枯水年的来水和用水的矛盾决定了所需水库的
库容V 的大小。但是，当年水量相同时，年的径流年
内分配将影响库容的大小。
对于不同的年份，因来水与用水有不同的组合，
则各年所需的库容也不相同。如 p.105 图5 -1 V＝(QR－Q2)×T2
6/43
如 (a)与(b)所示的不同来水过程Q1、Q2，所需库容也 有差别( V/＞V )。此外，来水量相等而径流年内分配过程 不同，所需库容不同。如果有20年的年径流资料和用水资 料，可以求出20个大小不同的库容(V1,V2, ..., Vn)，用多大 的库容来设计水库呢？ 考虑到工程规模大小与其投资的关系，因此必须分析 工程规模、来水、用水、保证率四者之间的关系。
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多年平均年径流量等值线图法：
利用年径流及其统计参数具有地理分布规律进行地理
插值，检查计算成果的合理性，或估算无资料地区的设 计值。 绘制水文特征值等值线图的依据和条件： 分区性因素—— 气候因素
非分区性因素——
下垫面因素
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多年平均年径流深等值线图的绘制和使用：
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设计代表年径流量的年内分配计算： 问题的提出：虽然
Q
来水过程 用水过程
年径流量相同，但会有
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相关法展延系列: 利用径流资料展延系列—— 利用本站的水位～流量关 系资料展延年径流系列；或利用设计站上下游站或邻近 站实测径流资料，展延设计断面的径流资料。 以月径流量相关展延年、月径流量系列—— 建立设 计站月径流与参证站月径流量的相关方程进行插补，但 精度较差。
一般地，枯期径流间相关关系较好，汛期相对较
5.1.2 工程规模与来水、用水、保证率的关系
丰、枯水年的来水和用水的矛盾决定了所需水库的
库容V 的大小。但是，当年水量相同时，年的径流年
内分配将影响库容的大小。
对于不同的年份，因来水与用水有不同的组合，
则各年所需的库容也不相同。如 p.105 图5 -1 V＝(QR－Q2)×T2
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如 (a)与(b)所示的不同来水过程Q1、Q2，所需库容也 有差别( V/＞V )。此外，来水量相等而径流年内分配过程 不同，所需库容不同。如果有20年的年径流资料和用水资 料，可以求出20个大小不同的库容(V1,V2, ..., Vn)，用多大 的库容来设计水库呢？ 考虑到工程规模大小与其投资的关系，因此必须分析 工程规模、来水、用水、保证率四者之间的关系。
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多年平均年径流量等值线图法：
利用年径流及其统计参数具有地理分布规律进行地理
插值，检查计算成果的合理性，或估算无资料地区的设 计值。 绘制水文特征值等值线图的依据和条件： 分区性因素—— 气候因素
非分区性因素——
下垫面因素
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多年平均年径流深等值线图的绘制和使用：
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设计代表年径流量的年内分配计算： 问题的提出：虽然
Q
来水过程 用水过程
年径流量相同，但会有
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。
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：n1∑==ni iQQ变差系数：()1n 112--=∑=ni iv K C4.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。
设计年径流及其年内分配
(3)年径流系列的代表性分析
样本接近总体的程度，即样本系列的大小，一般 系列越长，代表性越好。
周期性分析
与更长系列参证变量进行比较
§7.3.3 设计年径流量推测
(1)年径流量的起讫时间
时历年
以历法规定的时间为准，水文年鉴和水文特征统计 提供的年径流量一般以时历年的起讫时间划分。
水文年
以水文现象的循环作为年径流量计算的起讫时间， 从每年的汛期开始到下一年的枯水期结束为止， 对于春汛河流，应以上一年降雪开始月份作为计 算年径流的起讫时间。
§7.3.1 计算步骤
长期资料时设计年径流计算基本步骤如下： 1.实测年径流资料的审查 2.设计年径流量的推求及年内分配
§7.3.2 水文资料的审查
(1)资料的可靠性审查
水位资料审查
检查原始水位资料情况并分析水位过程线形状， 了解观测质量，分析有无不合理现象。
水位流量关系曲线审查
检查水位流量关系曲线的绘制和延长方法，并分 析历年水位流量关系曲线的变化情况。
K Q p / Q实
代表年的选择
（1）选取年径流量接近于设计年径流量的 代表年径流量过程线。
（2）选取对工程较不利的代表年径流过程 线。一般选取枯水期较长，且枯水期径流又 较枯的年份。
K Q p / Q实
径流量的年内分配
同倍比法
同频率法
成果合理性检查
对设计成果必须进行合理性认证，成果合
理性分析主要对参数进行合理性分析（ 、
7 4.63 7.15 7.35 5.20 19.40 5.55 6.90 6.12 25.40 10.50 42.70 12.00 24.20 3.40 10.20 31.70 14.40 10.60
月平均流量
样本接近总体的程度，即样本系列的大小，一般 系列越长，代表性越好。
周期性分析
与更长系列参证变量进行比较
§7.3.3 设计年径流量推测
(1)年径流量的起讫时间
时历年
以历法规定的时间为准，水文年鉴和水文特征统计 提供的年径流量一般以时历年的起讫时间划分。
水文年
以水文现象的循环作为年径流量计算的起讫时间， 从每年的汛期开始到下一年的枯水期结束为止， 对于春汛河流，应以上一年降雪开始月份作为计 算年径流的起讫时间。
§7.3.1 计算步骤
长期资料时设计年径流计算基本步骤如下： 1.实测年径流资料的审查 2.设计年径流量的推求及年内分配
§7.3.2 水文资料的审查
(1)资料的可靠性审查
水位资料审查
检查原始水位资料情况并分析水位过程线形状， 了解观测质量，分析有无不合理现象。
水位流量关系曲线审查
检查水位流量关系曲线的绘制和延长方法，并分 析历年水位流量关系曲线的变化情况。
K Q p / Q实
代表年的选择
（1）选取年径流量接近于设计年径流量的 代表年径流量过程线。
（2）选取对工程较不利的代表年径流过程 线。一般选取枯水期较长，且枯水期径流又 较枯的年份。
K Q p / Q实
径流量的年内分配
同倍比法
同频率法
成果合理性检查
对设计成果必须进行合理性认证，成果合
理性分析主要对参数进行合理性分析（ 、
7 4.63 7.15 7.35 5.20 19.40 5.55 6.90 6.12 25.40 10.50 42.70 12.00 24.20 3.40 10.20 31.70 14.40 10.60
月平均流量
第七章设计年径流及其年内分配-PPT课件
减小。 （1）流域面积增大时，地下蓄水量相应加大； （2）随着流域面积的增加，流域内部各地径流的不 同期性愈加显著，所起的调节作用就更加明显。
§7.2.3 人类活动
直接影响 间接影响
直接影响：跨流域引水直接减少（或增加）本流域的 年径流量。 间接影响：修水库、塘堰等水利工程，旱地改水田，
坡地改梯田，植树造林，种植牧草等措施，改变下垫
转化关系
Q W /T
R WF /
M Q/ F
年径流变化特性
（1）地理分布不均
（2）年内变化 （3）年际变化
洪水期（汛期）
枯水期
丰水年
平水年 枯水年
Q (2 ~ 3 ) Q 0 丰
Q平 Q0
Q ( 0 . 1 ~ 0 . 2 ) Q 0 枯
丰水年组 枯水年组
§7.1.2年径流分析计算的目的
§7.2.2 下垫面因素
流域下垫面因素包括地形、植被、土壤、地质、湖泊、 沼泽、流域大小等。这些因素主要从两方面影响年径 流量：
（1）通过流域蓄水量变化值影响年将流量的变化；
（2）通过对气候因素的影响间接地对年径流量发生 作用。 地 形 湖 泊
流域大小
地 形
（1）山地对气流的抬升和阻滞作用，使迎风坡降
§7.3.3 设计年径流量推测
(2)设计年径流的推求及年内分配
①根据审查分析后的长期实测径流量资料，按工程要 求确定计算时段，对各种时段径流量进行频率计算， 求出指定频率的各种时段的设计流量值； ②在实测径流资料中，按一定的原则选取各种代表年。 对灌溉工程只选枯水年做代表年，对水电工程一般 选丰水年、平水年、枯水年三个代表年；
下游站的径流量应等于上游站径流量加区间径流量
§7.3.2 水文资料的审查
§7.2.3 人类活动
直接影响 间接影响
直接影响：跨流域引水直接减少（或增加）本流域的 年径流量。 间接影响：修水库、塘堰等水利工程，旱地改水田，
坡地改梯田，植树造林，种植牧草等措施，改变下垫
转化关系
Q W /T
R WF /
M Q/ F
年径流变化特性
（1）地理分布不均
（2）年内变化 （3）年际变化
洪水期（汛期）
枯水期
丰水年
平水年 枯水年
Q (2 ~ 3 ) Q 0 丰
Q平 Q0
Q ( 0 . 1 ~ 0 . 2 ) Q 0 枯
丰水年组 枯水年组
§7.1.2年径流分析计算的目的
§7.2.2 下垫面因素
流域下垫面因素包括地形、植被、土壤、地质、湖泊、 沼泽、流域大小等。这些因素主要从两方面影响年径 流量：
（1）通过流域蓄水量变化值影响年将流量的变化；
（2）通过对气候因素的影响间接地对年径流量发生 作用。 地 形 湖 泊
流域大小
地 形
（1）山地对气流的抬升和阻滞作用，使迎风坡降
§7.3.3 设计年径流量推测
(2)设计年径流的推求及年内分配
①根据审查分析后的长期实测径流量资料，按工程要 求确定计算时段，对各种时段径流量进行频率计算， 求出指定频率的各种时段的设计流量值； ②在实测径流资料中，按一定的原则选取各种代表年。 对灌溉工程只选枯水年做代表年，对水电工程一般 选丰水年、平水年、枯水年三个代表年；
下游站的径流量应等于上游站径流量加区间径流量
§7.3.2 水文资料的审查
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。
河川径流情势
年径流系列插补展延
（1）利用本站的水位资料展延（水位~流量关 利用本站的水位资料展延（水位 流量关 系曲线） 系曲线） （2）利用上下游或邻近河流测站资料展延（建 利用上下游或邻近河流测站资料展延（ 立相关关系） 立相关关系） （3）利用降雨量资料展延（建立相关关系） 利用降雨量资料展延（建立相关关系）
34 10
4.1 设计年径流的分析与计算
（2）设计年径流量的计算 ）
1） 年份选择 ） 日历年、 文 利年 日历年、水(文)利年 2） Qp的推求 ） 理论分布采用PⅢ型曲线； 理论分布采用 Ⅲ型曲线； 用适线法估算年径流总体参数： 、 、 ； 用适线法估算年径流总体参数：Q、Cv、Cs； 适线时侧重考虑平、枯水年份年径流点群的趋势。 适线时侧重考虑平、枯水年份年径流点群的趋势。 Qp = Q ( 1 + ΦpCv )
34 12
4.1 设计年径流的分析与计算
2. 具有短期实测资料的设计年径流量计算
两种情况： 两种情况： 实测资料长度不足—展延 实测资料长度不足—展延 完全无实测资料—间接估算 完全无实测资料 间接估算 思路： 思路 ： 寻求与设计断面径流有密切关系并有较长观 测系列的参证变量 ， 建立二者的相关关系， 测系列的 参证变量，建立二者的相关关系 ， 将设计断 参证变量 面年径流系列插补延长至规范要求的长度。 面年径流系列插补延长至规范要求的长度。
3）年径流量Cs的估算 年径流量 的估算
Cs / Cv = 2 ~ 3，一般取 / Cv = 2 ，一般取Cs
34
25
4.1 设计年径流的分析与计算
（2）水文比拟法
根据条件相似性来估算水文特征参数的一种方法。 根据条件相似性来估算水文特征参数的一种方法。 将参证站径流特征值，经过适当修正后移用设计断面。 将参证站径流特征值，经过适当修正后移用设计断面。 参证站的选择原则： 参证站的选择原则： 原则 I 气候条件一致或相似； 气候条件一致或相似； 下垫面条件相似； II 下垫面条件相似； 流域面积接近； III 流域面积接近； IV 参证站径流资料具有代表性。 参证站径流资料具有代表性。
（1）利用本站的水位资料展延（水位~流量关 利用本站的水位资料展延（水位 流量关 系曲线） 系曲线） （2）利用上下游或邻近河流测站资料展延（建 利用上下游或邻近河流测站资料展延（ 立相关关系） 立相关关系） （3）利用降雨量资料展延（建立相关关系） 利用降雨量资料展延（建立相关关系）
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4.1 设计年径流的分析与计算
（2）设计年径流量的计算 ）
1） 年份选择 ） 日历年、 文 利年 日历年、水(文)利年 2） Qp的推求 ） 理论分布采用PⅢ型曲线； 理论分布采用 Ⅲ型曲线； 用适线法估算年径流总体参数： 、 、 ； 用适线法估算年径流总体参数：Q、Cv、Cs； 适线时侧重考虑平、枯水年份年径流点群的趋势。 适线时侧重考虑平、枯水年份年径流点群的趋势。 Qp = Q ( 1 + ΦpCv )
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4.1 设计年径流的分析与计算
2. 具有短期实测资料的设计年径流量计算
两种情况： 两种情况： 实测资料长度不足—展延 实测资料长度不足—展延 完全无实测资料—间接估算 完全无实测资料 间接估算 思路： 思路 ： 寻求与设计断面径流有密切关系并有较长观 测系列的参证变量 ， 建立二者的相关关系， 测系列的 参证变量，建立二者的相关关系 ， 将设计断 参证变量 面年径流系列插补延长至规范要求的长度。 面年径流系列插补延长至规范要求的长度。
3）年径流量Cs的估算 年径流量 的估算
Cs / Cv = 2 ~ 3，一般取 / Cv = 2 ，一般取Cs
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4.1 设计年径流的分析与计算
（2）水文比拟法
根据条件相似性来估算水文特征参数的一种方法。 根据条件相似性来估算水文特征参数的一种方法。 将参证站径流特征值，经过适当修正后移用设计断面。 将参证站径流特征值，经过适当修正后移用设计断面。 参证站的选择原则： 参证站的选择原则： 原则 I 气候条件一致或相似； 气候条件一致或相似； 下垫面条件相似； II 下垫面条件相似； 流域面积接近； III 流域面积接近； IV 参证站径流资料具有代表性。 参证站径流资料具有代表性。
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§7.3.3 设计年径流量推测
按不同起讫时间统计的年径流量系列所求得 的统计参数（均值、变差系数）值是不同，年径 流量均值误差在1%左右，变差系数误差约3%， 因此，以时历年统计的年径流量系列的统计参数 一般仍可用。
§7.3.3 设计年径流量推测
(2)设计年径流的推求及年内分配
①根据审查分析后的长期实测径流量资料，按工程要 求确定计算时段，对各种时段径流量进行频率计算， 求出指定频率的各种时段的设计流量值；
§7.3.1 计算步骤
长期资料时设计年径流计算基本步骤如下： 1.实测年径流资料的审查 2.设计年径流量的推求及年内分配
§7.3.2 水文资料的审查
(1)资料的可靠性审查
水位资料审查
检查原始水位资料情况并分析水位过程线形状， 了解观测质量，分析有无不合理现象。
水位流量关系曲线审查
检查水位流量关系曲线的绘制和延长方法，并分 析历年水位流量关系曲线的变化情况。
径流系数与径流模数
径流系数——任意时段内的径流深度R(或径流总量w)与同时 段内的降水深度x(或降水总量)的比值，称为径流系数。径流 系数α说明在降水量中有多少变成了径流，它综合反映了流 域内自然地理要素对降水——径流关系的影响。 径流模数——单位流域面积上单位时间所产生的径流量。单 位立方米/秒*平方千米。在所有计算径流的常用量中，径流 模数消除了流域面积大小的影响，最能说明与自然地理条件 相联系的径流特征。通常用径流模数对不同流域的径流进行 比较。
§7.2.3 人类活动
直接影响
间接影响
直接影响：跨流域引水直接减少（或增加）本流域的 年径流量。
间接影响：修水库、塘堰等水利工程，旱地改水田， 坡地改梯田，植树造林，种植牧草等措施，改变下垫 面性质，增加蒸发，使年径流量减小。§Fra bibliotek.3.1 基本概念
所谓较长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20年。
§7.2.1 气候因素
降水量
蒸发量
湿润地区：降水量较多，其中大部分形成径流，年径 流系数较高，降水量与径流量之间关系密切，说明降 水量对径流量起着决定性作用，蒸发作用相对较小。
干旱地区：降水量少，且大部分耗于蒸发，年径流系 数很低，降水量与径流量之间关系不密切，说明降水 量和蒸发都对径流量起着相当大的作用。
设计保证率:反映对水利资源利用的保证程 度，即工程规划设计的既定目标不被破坏 的年数占运用年数的百分比。
§7.1.3年径流分析计算的内容
(1)基本资料信息的搜集和复查。 (2)年径流量的频率分析计算。 (3)提供设计年径流的时程分配。 (4)根据需要进行年际连续枯水段的分析、径 流随机模拟和枯水流量分析计算。 (5)对分析成果进行合理性检查。
§7.2.2 下垫面因素
流域下垫面因素包括地形、植被、土壤、地质、湖泊、 沼泽、流域大小等。这些因素主要从两方面影响年径 流量：
（1）通过流域蓄水量变化值影响年将流量的变化；
（2）通过对气候因素的影响间接地对年径流量发生 作用。
地形
湖泊
流域大小
地形
（1）山地对气流的抬升和阻滞作用，使迎风坡降 水量增大； （2）地形对蒸发也有影响，一般气温随地面高程 的增加而降低，因而使蒸发量减少。
转化关系
Q W /T
R W /F
M Q/F
年径流变化特性
（1）地理分布不均 （2）年内变化 洪水期（汛期）
枯水期 （3）年际变化 丰水年 Q丰 (2~3)Q0
平水年 Q平 Q0 枯水年 Q枯 (0.1~0.2)Q0 丰水年组 枯水年组
§7.1.2年径流分析计算的目的
（1）根据来水及用水，确定水利水电工程 规模大小； （2）推求不同保证率的年径流量及其分配过 程，就是设计年径流分析计算的主要目的。
水量平衡审查
下游站的径流量应等于上游站径流量加区间径流量。 通过水量平衡检查即可衡量径流资料的精度。
§7.3.2 水文资料的审查
(2)年径流系列的一致性分析
下垫面条件变化
资料是否来自同一气候、下垫面条件和同一测站。 人类活动的影响最显著。
还原计算
水量平衡法、降雨径流相关法
§7.3.2 水文资料的审查
②在实测径流资料中，按一定的原则选取各种代表年。 对灌溉工程只选枯水年做代表年，对水电工程一般 选丰水年、平水年、枯水年三个代表年；
年径流量随高程的增加而增加
湖泊
（1）湖泊增加流域的水面面积，加大蒸发，使年径 流量减小。 （2）湖泊对流域蓄水量具有调节作用，减小径流年 际变化。
流域大小
流域可看作为一个径流调节器，输入为降水，输出为 径流，一般随着流域面积的增大，净流量的变化相应 减小。 （1）流域面积增大时，地下蓄水量相应加大； （2）随着流域面积的增加，流域内部各地径流的不 同期性愈加显著，所起的调节作用就更加明显。
(3)年径流系列的代表性分析
样本接近总体的程度，即样本系列的大小，一般 系列越长，代表性越好。
周期性分析
与更长系列参证变量进行比较
§7.3.3 设计年径流量推测
(1)年径流量的起讫时间
时历年
以历法规定的时间为准，水文年鉴和水文特征统计 提供的年径流量一般以时历年的起讫时间划分。
水文年
以水文现象的循环作为年径流量计算的起讫时间， 从每年的汛期开始到下一年的枯水期结束为止， 对于春汛河流，应以上一年降雪开始月份作为计 算年径流的起讫时间。
7.1 概述 7.2 影响年径流的因素 7.3 有长期资料时设计年径流计算 7.4 有短期资料时设计年径流计算 7.5 缺乏资料时设计年径流计算 7.6 设计枯水径流量分析计算 7.7 流量历时曲线
§7.1.1 年径流的变化特征
年径流量：在一个年度内，通过河流出口断面的水 量，叫做该断面以上流域的年径流量。
年平均流量 Q（m3/s）
年径流总量 W（104m3）
年径流深 R（mm）
年径流模数 M(m3/s.km2)
概念理解
年平均流量——是指河流断面按已有水文 系列计算的多年流量平均值。 年径流量——一年内（水文年）流经河道 上指定断面的全部水量，称为年径流量。 径流深度——把径流总量均匀地铺在流域 面积上所得的水层厚度。 径流模数——单位面积上在单位时间内流 动的平均水量。