水文水利计算课程设计

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工程水文与水利计算课程设计

工程水文与水利计算课程设计

工程水文与水利计算课程设计一、前言在工程建设和运营中,水利计算和水文分析十分重要。

为了更好地掌握水文和水利计算的基本方法和技术,这里提供了一份《工程水文与水利计算》课程设计,旨在加深学生对水文和水利计算的理解,提高其计算水文和水利问题的能力和应用水文技术解决工程问题的能力。

二、课程设计内容本课程设计主要包括以下几个方面的内容:1. 水文数据的收集和处理学习如何收集和处理水文数据,包括观测、测量、采样、记录、统计等方法。

2. 新安江模型的初步研究和实践应用学习新安江模型的基本理论和原理,并利用该模型进行水文计算和预测。

3. 舒张曲线的绘制和应用学习舒张曲线的绘制方法和应用,包括一般水文、小型水库水文的舒张曲线以及耗水量和灌溉用水等问题的计算。

4. 水库调度和水电站计算学习水库调度的基本思路和方法,掌握利用流量来调节水库水位的技术,并进行水电站的发电量计算。

5. 洪水预报和防洪措施分析学习不同水文计算方法和防洪措施的分析和评估,包括水动力模型、测算法、经验公式和水利实测等多种方法。

三、课程设计要求和评分标准1. 设计要求本课程设计需要按照以下要求实现:1.学生自行组队,每组2到4人,一组只能选择一项内容进行课程设计;2.每个小组需要写一份课程设计报告文档,内容包括问题陈述、问题分析、计算方法、模型应用和结果分析等;3.课程设计需要进行计算,提交计算过程和结果;4.课程设计报告需要使用Markdown格式书写。

2. 评分标准评分标准主要由以下几个方面组成:1.项目和选题的难易程度与实用性(10分);2.课程设计报告的格式、内容严谨完整(30分);3.计算过程的正确性和清晰度(30分);4.结果的稳定性、可靠性和实用性(30分)。

四、总结工程水文和水利计算是水文学和水利工程学两个重要方面的组成部分,课程内容涉及到一些重要的理论和实践计算问题。

本课程设计旨在通过实践应用,深化学生的理论基础和计算技能,提高其对水文和水利计算问题的理解,从而提高其应用水文技术解决工程问题的实践能力。

工程水文与水利计算课程设计

工程水文与水利计算课程设计

工程水文与水利计算课程设计
在课程设计中,学生需要通过理论学习和案例分析,全面了解和掌握
水文学和水利计算的基本原理和方法,同时还需要具备编程和计算能力,
能够运用计算机软件进行水文数据的处理和水利计算的分析。

在设计课程中,可以分为以下几个步骤:
第一步,了解水文数据的处理方法。

水文数据包括降雨、径流和蒸散
发等,学生需要学会如何获取和整理水文数据,如何进行数据质量的评估
和处理。

第二步,学习水文计算的基本原理和方法。

这包括水文过程的模拟与
预报、水力学计算和水文统计学等。

学生需要通过理论学习和实例分析,
掌握水文计算的基本原理和方法。

第三步,学习水利计算的基本原理和方法。

水利计算是指在水利工程
设计中,对水流、水位、水库及渠道的水力条件进行计算。

学生需要学习
水利计算的基本原理和常用的计算方法,如渠道流量计算、堤坝稳定性计
算等。

第四步,运用计算机软件进行水文和水利计算的实践。

在这一步骤中,学生需要学会使用计算机软件进行水文数据的处理和水利计算的分析。


用的软件包括E某cel、Matlab和SWMM等。

第五步,进行课程设计的实践。

学生可以选择一个具体的水利工程设
计实例,运用所学的知识和方法,进行水文数据的处理和水利计算的分析。

通过实践,学生可以巩固所学的理论知识,提高实际操作能力。

通过以上的课程设计,学生可以全面掌握工程水文与水利计算的理论和实践,培养学生的水文数据处理和水利计算的能力,提高他们在水利工程领域的应用能力。

这对于培养具有工程实践能力的水利工程专业人才具有重要意义。

水文水利计算课程设计完成版

水文水利计算课程设计完成版

水文水利计算课程设计2013-2014学年第二学期学院:水利学院专业:水文与水资源工程姓名:马梦梦学号:201103402指导老师:徐冬梅和吉《隔河岩水库水文水利计算》任务书一、任务(一)水文计算(2天)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(3天)(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周)(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)装机容量的选择二、成果及要求(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。

一、流域概况清江是长江出三峡后的第一条大支流,发源于湖北省恩施土家族自治州境内的齐岳山隆冬沟。

自西向东流经利川、恩施、建始、咸丰、宣恩、巴东、鹤峰、五峰、长阳、枝城十县市,于枝城市境内注入长江。

干流长423km,总落差1430km。

清江流域面积17000km2,形状呈南北窄、东西长的狭长形,属羽毛型河系。

流域内气候温和,雨量充沛,平均年雨量约1400mm,平均流量440㎥/s。

清江流域资源丰富,除水资源外,还有铁矿、森林及珍贵土特产,但工业基础薄弱,交通不便。

开发清江,可获得丰富的电能,还可减轻长江防洪负担,改善鄂西南山区水运交通,对湖北省及鄂西南少数民族地区的发展具有重要意义。

坝址拟定于近南北向河谷下段,河床高程60m左右,两岸山岩对峙,十分陡峭。

岩石主要为下、中寒武系的浅海相碳酸盐,总厚度约1700m。

坝址以下,右岸较平坦、开阔,左岸较陡峭。

(完整版)水文水利计算课程设计

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(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)第⼀章设计⽔库概况1.1流域概况⽯堡川河系洛河左岸的⼀级⽀流,发源于陕西省黄龙⼭脉的宜川县丰河沟海拔1700m的中字梁,流经宜川、黄龙、洛川、⽩⽔等县,于⽩⽔县法家塔汇⼊洛河。

(完整版)水文水利计算课程设计

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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)第一章设计水库概况1.1流域概况石堡川河系洛河左岸的一级支流,发源于陕西省黄龙山脉的宜川县丰河沟海拔1700m的中字梁,流经宜川、黄龙、洛川、白水等县,于白水县法家塔汇入洛河。

水文水利计算第二版课程设计

水文水利计算第二版课程设计

水文水利计算第二版课程设计一、概述本次课程设计是针对《水文水利计算》第二版的教材内容,旨在通过实践操作,深入掌握水文水利计算的基本原理和方法,提高学生的实践能力和水文水利计算的应用水平。

二、设计思路本次课程设计分为四个部分:理论分析、数据处理、计算模型建立与仿真、结论分析。

1. 理论分析首先,根据教材内容,学生需要自学相关概念、理论,特别是研究单位流量线的构造及其在设计洪水的应用;退水曲线的计算和绘制方法;坡面侵蚀模型。

学生还需要掌握确定河流径流量时的不同方法。

2. 数据处理在理论分析的基础上,学生需要搜集河流的水文数据,包括降雨、瞬时径流量等,用Excel或其他软件进行数据处理和统计,以便建立流域模型。

3. 计算模型建立与仿真在数据处理的基础上,学生需要编写Matlab程序对流域进行建模,采用不同方法估算流域径流量,包括水文平衡法、水文线性模型、数字坡面模拟器等,以便研究流域径流量对降雨变化的响应机制。

在搭建好模型后,对模型进行仿真计算,得到不同降雨强度下的径流流量数据。

4. 结论分析最后,结合仿真计算结果,学生需要撰写实验报告,对不同降雨条件下模型所得的径流流量数据进行分析,比较各种方法的优缺点,提出建议,并给出对于下一步进一步改进的研究方向。

三、实施方法1. 学生分组为了使课程设计能够更好地实施,可以将学生按照班级分组,每组5人左右,并在课程设计开始前明确分工和责任。

2. 教师指导由专业教师负责对学生进行讲解和指导,对学生在实际操作中出现的问题进行解答,以便保证课程设计的顺利进行。

3. 设备准备在实施课程设计时,需要准备相应的设备和软件,例如Matlab、Excel等,以便学生能够方便地进行数据处理和计算模型的建立。

四、实验结果通过本次课程设计,学生可以深入了解水文水利计算的基本原理和方法,掌握数据处理、模型建立与仿真、结论分析等实践操作技能。

学生还可以锻炼自己的独立思考和解决问题的能力,提高实践能力和应用水平。

水文分析与水利计算课程设计

水文分析与水利计算课程设计

(三)径流分析计算
5. 径流分析计算 径流频率计算依据的资料系列应在30年以上。径流的
统计时段可根据设计要求选用年、期等。 经验频率应按式数学期望公式计算
当实测或调查的特枯水年,经考证确定其重现期后, 可仍采用数学期望公式计算经验频率PM。
径流频率曲线的线型,应采用皮尔逊Ⅲ型。经分析论 证也可采用其他线型。
2. 流域面积等重要特征资料应查明量算所依据地形图的比 例尺和测绘时间必要时应进行复核
3. 水位资料应查明高程系统、水尺零点、水尺位置的变动 情况,并重点复核观测精度较差、断面冲淤变化较大和 受人类活动影响显著的资料。可采用上下游水位相关、 水位过程对照以及本站水位过程的连续性分析等方法进 行复核,必要时应进行现场调查。
(三)径流分析计算
3. 缺乏实测径流资料时设计年径流分析计算的过程: ① 水文比拟法:
Q K1K2QC
K1 F FC K2 P PC
年径流的Cv值可以直接采用,一般无须进行修正,并取用 Cs=2~3Cv。如果考虑影响径流的因素有差异时,可采用 下式修正
CVR设 KCVR参
K CVP设 CVP参
径流的分析计算成果,应与上下游、干支流和邻近流域的计 算成果比较,分析检查其合理性。
(三)径流分析计算
1. 具有长期实测资料时设计年径流分析计算的过程: 确定计算时段,按照水利年统计径流资料,频率计 算、设计流量值、 选取代表年(接近、不利)、 设计年径流分配(同倍比、同频率)。
2. 具有短系列实测资料时设计年径流分析计算的过程: 参证变量的选择(成因、同步、代表性)、相关分 析、按照水利年统计径流资料、频率计算、设计流 量值、选取代表年(接近、不利)、设计年径流过 程线(同倍比、同频率)。

水文水利计算课程设计

水文水利计算课程设计

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778.7km2,干流全长51.5km,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1.5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1.5亿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728.0m,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3.5%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、资料的一致性审查因为河流发源于秦岭北麓太白山区深处,流域内林木茂盛,植被良好,水流清澈,水质优良,因此可断定人为活动影响很小,流域下垫面条件稳定,下面利用单累积曲线法进行代表性分析,单累积曲线见图2-1,由图可知该年径流系列的一致性较好。

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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778.7km2,干流全长51.5km,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1.5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)。

2.洪水水文站有实测的1951~2000年洪水要素资料,经整理摘录的逐年洪峰流量(见附表2),同时调查到该水文站在1980和1932年曾经发生过两次大洪水,其洪峰流量(见附表2)。

并计算出了不同频率洪量(见附表3)和典型洪水过程(见附表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(见附表5)。

4.城市供水城市供水每年按1.5亿m3计,年内采用均匀供水。

5.水库特性水库库容曲线(见附图1)。

水库死水位已确定为728.0m,泄洪设施为开敞式无闸溢洪道,堰型为曲线型实用堰,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 3.5%计。

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.资料可靠性审查应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。

因为河流发源于秦岭北麓太行山区深处,流域内树木茂盛,植被良好,水流清澈,水质优良,因此可断定人为活动影响很小,流域下垫面条件稳定。

图2-1利用累积曲线法进行代表性分析。

有图可知该年径流系列一致性较好。

3.资料的代表性审查资料代表性审查常用的方法有:年径流的周期分析;与更长系列的分布参数做比较。

由于没有更长系列的水文资料,故用年径流的周期分析法审查资料的代表性。

如图2-2所示。

该径流系列的代表良好。

二、设计年径流量分析计算1.分析依据(1) 水利水电工程水文计算规范SL278-2002(2) 小型水力发电站水文计算规范SL77-94(3) 水利水电工程设计洪水计算规范SL44-93分析主要包括:年径流频率曲线、年径流统计参数、不同频率年径流量及其年内分配过程。

2.计算时段的确定根据月径流变化情况,将资料转变为水文年资料,级从每年4月到下年3月为一个水文年。

见表2-1表2-1 历年逐月平均流量表单位:m3/s续表2-13.计算参数利用矩法计算Cv,Cs。

Q=ΣQ i/n= 615.291/50=12.3Cv=√1n−1∑(K i−1)2ni=1=0.39Cs=∑(K i −1)3n i=1(n−3)Cv 3=0.524. 频率曲线线型选择根据SL44-93中规定“频率曲线一般应采用皮尔逊Ⅲ型。

”线型采用皮尔逊Ⅲ型。

频率计算SL278-2002《水利水电工程水文计算规范》规定,径流频率计算依据的资料系列应在20年以上,该系列资料为50年,利用适线法推求相应频率的设计年径流量。

5. 频率曲线参数的确定经过多次配线和调整参数,发现当v C =0.41,s C =0.82时拟合较好。

所以Q=12.33/s m ,v C =0.41,s C =0.82。

经过分析试算,绘出某水库年径流频率曲线图(图2-3);某水文站年径流频率计算成果表见下表2-2。

2-2 某水文站年径流频率计算成果表6. 结果还原水文站控制流域面积686 km 2,坝址处控制流域面积673km 2,面积相差1.9%,坝址与水文站的集水面积相差不超过15%,且区间降水、下垫面条件与设计水文站以上流域相似,可按面积比推算工程地址的径流量。

根据公式 F Q Q F 坝坝站站,将水文站的流量资料转化为坝址的流量资料。

式中:Q 坝、Q 站——坝址及水文站的年平均流量;F 坝、F 站——坝址及水文站的流域面积。

则某水库年径流频率计算成果表见下表2-3。

表2-2 某水库年径流频率计算成果表7. 成果合理性分析成果分析主要对径流系列均值、离势系数、偏态系数进行合理性审查,可借助于水量平衡原理和径流的地理分布规律进行。

多年平均年径流量具有地理分布规律,将设计站与上下游站和邻近流域的多年平均径流量进行比较,同一河流,年径流系列的均值从上游到下游增大。

同样,v C 值也具有地理分布规律,同一河流v C 值从上游到下游减小,利用年径流量v C 等值线图可以检查年径流量的合理性。

经审查,成果合理。

第三章设计代表年年径流量的年内分布计算1.选择代表年确定计算时段为年,根据相近和不利的原则选取代表年,得以下三个典型年,分别为丰水年P=25%,平水年P=50%,枯水年P=75%。

2.径流年内分配计算采用同倍比法计算,用设计年水量与代表年的年水量比值即:K=Q p/Q d对整个代表年的月径流过程进行缩放,即得设计年内分配。

P=25%的设计流量为Q p=15.0m3/s,选择1980-1981为丰水代表年代表径流量为Q d=14.7 m3/s,缩放比K=1.02;P=50%的设计流量为Q p=11.3m3/s,选择1993-1994为平水代表年代表径流量为Q d=11.2 m3/s,缩放比K=1.01;P=75%的设计流量为Q p=8.47m3/s,选择1991-1992为平水代表年代表径流量为Q d=8.28m3/s,缩放比K=1.02。

列出设计丰水年、平水年、枯水年年径流量的年内分配过程见表2-2。

某水库部分频率年径流量的年内分配见表2-3。

表2-2 某水库不同频率年径流量的年内分配表2-3 某水库部分频率年径流量的年内分配第四章设计洪水计算一、资料审查1.可靠性审查某水文站有实测的195~2000年洪水要素资料,经审查资料来源可靠真实,具有必要的精度,而且,具备频率分析所必需的某些统计特征,具有较高的可靠性。

2.一致性审查在调查观测期中,洪水形成条件相同,使用的洪水资料受人类活动影响很小,利用洪峰流量分析可知资料一致性较好,如图3-1所示。

、3.代表性审查因为该水文站具有连续51年的洪峰资料,且比较完整,次系列较长,还有1932和1980两次特大洪水,与实际比较吻合,资料代表性良好。

二、设计洪水计算调查到该水文站在1890 年和1930 年曾经发生过两次大洪水。

设计洪水分析依据水利水电工程设计洪水计算规范SL44-93。

1.经验频率计算对洪水样本系列的各项对样本经验频率的计算通常采用统一处理和分别处理两种方法。

本次计算采用统一处理法。

实测系列经验频率计算公式:,m=l+1,l+2,…l+n特大洪水系列的经验频率计算公式:,M=1,2,…,a2. 洪水频率曲线线型根据SL44-93中规定“频率曲线一般应采用皮尔逊Ⅲ型。

”线型采用皮尔逊Ⅲ型。

3. 频率曲线参数估计8.44820595051211158001111111=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯--+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+=∑∑=+=a j n l i i j x l n a N x N x =Cv =式中: x i ——特大洪水,j =1、2、3、…、a ;x i ——一般洪水,i =l+1、l+2、…、n ; l ——实测系列中的特大洪水的项数; a ——历时调查的特大洪水项数; n ——实测系列的年数;N ——自最远的调查考证年份至今的年数。

经过多次配线和调整参数,发现当x ̅=498.02,Cv=1.12,Cs=4.5Cv=5.04时拟合较好。

4. 推求设计洪峰、洪量推求设计洪水时,需要采用坝址处的洪水资料,利用公式将水文站的资料转换成坝址处的资料,转换公式如下:23F Q Q F ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭坝站坝站式中: Q 坝、Q 站——坝址处和水文站的洪峰流量;F 坝、F 站——坝址处和水文站的流域面积。

得某水库洪峰流量分析成果如表3-1所示表3-1 某水库洪峰流量分析成果表5. 成果合理性分析(1)根据频率计算成果,检查洪峰、各时段洪量的统计参数与历时之间的关系,分析得知随着历时的增加,洪量的均值也逐渐增大,Cv 随历时增长而减小。

从各种历时的洪量频率曲线对比分析,发现各种曲线在使用范围内无交叉现象。

(2)根据上下游站、干支流站及邻近地区各河流洪水的频率分析成果进行比较,在气候、地形条件形似的地区,洪峰的均值自上游向下游递增,其模数由上游向下游递减。

经分析,成果合理性较好。

三、 设计洪水过程线1. 典型洪水过程线的选取设计洪水过程线应选峰高量大,具有一定代表性且对工程防洪运用较不利的大洪水(峰型比较集中,主峰靠后)作为典型。

2. 放大方法采用同频率放大法进行典型洪水过程线的放大,选定控制时段为最大24h 、最大48h 、最大72h 、最大96h 时,通过内插方法找出相应控制时段的最大洪量值,采用以下不同倍比值分别将典型过程进行放大。

洪峰放大倍比为:m m mP Q DQK Q = ;最大24h 洪量放大倍比为:242424PDW K W =; 最大48h 洪量放大倍比为:482448244824P PD DW W K W W --=-;最大72h 洪量放大倍比为:724872487248P PD D W W K W W --=-;最大96h 洪量放大倍比为:967296729672P PD D W W K W W --=-;过程如表3-2,表3-3所示;表3-2 某水库洪峰、洪量统计表表3-3 不同频率、不同时段的放大倍比K3. 典型洪水过程线的绘制典型洪水过程线的洪峰,不同时段洪量乘以相应放大倍比得不同频率下设计洪水过程线,时段分界处的不连续修匀,得设计洪水过程线。

修匀过程见表3-4。

洪水过程线见图3-2。

表3-4 同频率法设计洪水过程线计算表第五章兴利调节计算一、分析依据兴利调节计算式根据水利工程水利计算规范SL104-95来分析计算的。

二、兴利调节计算1.死库容的确定由提供的资料可知水库死水位为728.0m,查水位-库容曲线(附录一图1)可得对应的死库容为320 万3m。

2.需水量计算(1)农业用水农业用水的保证率为75%,根据灌区不同保证率农业需水量表(附表1-5),确定农业用水。

(2)城市用水城市供水每年按1.5 亿3m计,年内采用均匀供水3.水量损失计算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 3.5%计。

4.时历列表计算水库兴利调节计算表见表 4-1。

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