水文5
工程水文学第五章

传播时间与河段长度,波速有关。
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短期洪水预报-实时洪水预报
• 实时洪水预报的基本任务是根据采集的实时 雨量、蒸发、水位等观测资料信息,对未来 将发生的洪水作出洪水总量、洪峰发生时间、 洪水发生过程等情势的预测。
• 误差来源:模型(结构、参数)误差、观测 数据、水文参数的不确定性。
• 误差修正:自回归模型、滤波处理、组合预 测等等。
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短期洪水预报-河段洪水预报
• 河段洪水预报是根据河段洪水波的运行和变形规律, 利用河段上断面的实测水位(流量),预报河段下 断面未来水位(流量)的方法。
• 洪水波:流域上大量降水产生的净雨,沿坡地迅速 汇集,注入河槽,由于降雨量时空分布不均匀,河 网干支流和分布形状的不同,以及水流汇集速度的 快慢,河流接纳的水量沿程不同,使河道沿程水面 发生高低起伏的波动。
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13
短期洪水预报-河段洪水预报
• 在有支流汇入的河段,按照上游干、支流各站的传 播时间,把各站同时刻到达下游站的流量叠加起来 得合成流量,然后建立合成流量与下游站相应流量 的关系曲线,进行预报的方法称为合成流量法。
该法预报下游站的流量为:
n
Ql,t [(1 i )Ii,ti Qi ] i 1
v0
Q A上
Q vc A上
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• 枯水预报: – 枯水期河中的流量主要由汛末滞留在流域中的水 量消退形成。 – 主要方法: • 退水曲线法:根据前一时刻的退水流量来预报 后一时刻的退水流量。 • 前后期径流相关法:根据流域前期径流量来预 报后期径流量。
20
的传播,下游站的相应流量为Ql,t ,两者的关系为:
Ql,t Qu,t Q
式中:Q 为上下游相应流量的差值。 河段有区间入流 qt:两者的关系为
桥涵水文5

桥涵水文
第五章 调治构造物简介
桥涵水文
第五章 调治构造物简介
三、丁坝
丁坝设置于桥头引道的一侧或河岸边上,其作用是将水流 挑离桥头引道或河岸,束水归槽,并使泥沙在丁坝后部淤积, 形成新的水边线,以达到改变水流流向,改善流动条件,保 护路基或河岸的目的。
2.类型
➢固底建筑物
用以防止河床冲刷下降,使河床保持在一定的高程上。 包括:浅坝(顶面低于河床面或与河床面齐平的丁坝)、 拦沙坝和挑坎
➢边坡加固建筑物
用以防护导流堤、桥头引道路堤以及桥址上下游河岸,因 受水流冲刷、流冰和漂浮物撞击以及风浪侵袭等需要进行防 护加固的部分。
包括:浆砌或干砌片石、铁丝石笼及抛石等
桥涵水文
第五章 调治构造物简介
二、导流堤
1.什么情况下设置导流堤?
主要视河滩流量占总流量的比例而定。 通常认为,单侧河滩阻断河滩流量占总流量的15%以上, 双侧河滩阻断河滩流量占总流量的25%以上,须设置导流堤; 小于上述数值时,可设置梨形导流堤;小于5%时,加固桥 头锥形护坡即可。 当河滩水深小于1m或桥下一般冲刷前平均流速小于 1.0m/s时,一般也不需设置导流堤。
丁坝一般为直线,长度一般小于1/4河宽;
丁坝间距经验值
直线段河岸 凹岸 凸岸
Ln 4l Ln (1 ~ 2.5)l Ln (4 ~ 8)l
凹岸较密,凸岸较稀
桥涵水文
第五章 调治构造物简介
四、顺坝
顺坝又称为顺水坝,其作用是保护河岸,常与水流平行, 且多为淹没式,其坝顶与中水位齐平,纵坡与中水位的水面 比降一致,上游坝根嵌入河岸,下游开口以便宣泄坝后水流。
5-水文地球化学过程-Hydrochemical-process

Groundwater Regime & Water Quality
Flow & Reaction Time
Overview of groundwater reactions
• Solid phase interactions Solution-precipitation and volatilization Adsorption including ion exchange
-20
-25
Lime -30
-35
1
2
3
4
5
pH
Ara g o n i te Ca(OH)2(c) Ca 2Cl 2(OH)2.H2O
6
7
Groundwater Quality
• Dependent on rock types and length of reaction times
• Usually long enough to allow significant reaction
• Generally in South Africa the mineral pyrite (FeS2) is the primary cause.
• Pyrite occurs as an associated or gangue mineral with gold, the base metals and also coal
Model of pyrite oxidation
MODELS OF PYRITE OXIDATION- micro scale
liquid gas
Product layer
a rock
a unreacted pyrite b pyrite oxidation -oxygen consumed c oxygen diffuses to oxidation layer d liquid phase -oxygen concentration in equilibrium with the gas phase e Gas phase between the waste rocks - oxygen supply by diffussion
5水文预报(题库与答案)

5⽔⽂预报(题库与答案)柳州2007四⽔⽂预报(⼀)填空1⽔⽂⾃动测报基本系统由中⼼站(包括监测站)、和信道(包括中继站)组成。
2⽔情信息系统包括⽔情信息采集、传输、处理、、⽔⽂情报预报服务等⼦系统,系统建设应遵循统⼀规划、统⼀标准的原则。
3 对于洪⽔预报⽅案使⽤的资料,应满⾜要求使⽤不少于10年的⽔⽓象资料,其中应包括⼤、中、⼩各种代表性年份,并保证⾜够代表性的场次洪⽔,湿润地区不少于50次、⼲旱地区不少于次,当资料不⾜时,应使⽤所有洪⽔资料。
(⼆)判断1⽔⽂情报预报应由取得⽔⽂情报预报资格证书的单位承担,⽔⽂情报预报⼯作实⾏分级管理的原则。
流域机构或省、⾃治区、直辖市⽔⾏政主管部门可以根据本规范,结合本地区具体情况制定实施细则,特殊情况不能执⾏本规范中的某些技术要求和指标时,可根据实际情况制定相应的地⽅标准。
实施细测和地⽅标准应报⽔利部备案。
()2洪⽔预报⽅案精度达到甲、⼄两个等级者,可⽤于发布正式预报,⽅案精度达到丙等者,可⽤于参考性预报,丙等以下者,只能⽤于参考性估报。
()湖北三、⽔⽂情报预报试⽤下表所给某流域降⾬资料及降⾬径流相关表推求该流域逐⽇前期影响⾬量Pa和时段径流深。
已知流域最⼤初损值Im=80mm,前期影响⾬量折减系数为0.8,7⽉5⽇Pa=46.3mm.。
(计算结果保留⼀位⼩数)流域经验降⾬径流相关关系表单位为mm流域逐⽇平均降⾬及前期影响⾬量计算表流域各时段平均降⾬及时段径流深计算表湖南2007五、⽔⽂预报1、在⽆旁侧⼊流的涨洪河段,同时刻上游站洪峰流量Q上与下游站洪峰流量Q下(假设⽆区间⼊流)的关系是()。
A、Q上>Q下B、Q上=Q下C、Q上<Q下D、不能确定2、利⽤相应⽔位法作预报⽅案,加⼊下游站同时⽔位作参数的⽬的主要是()A、考虑洪⽔到来前的底⽔作⽤B、考虑上游降⾬的影响C、考虑⽔⾯⽐降和底⽔的作⽤D、考虑河道坡降的作⽤3、净⾬在流域上分布不均匀是单位线变化的主要原因之⼀,⼀般暴⾬中⼼在上游的单位线⽐暴⾬中⼼在下游的单位线()。
【水文学与水文地质学】5第五章小流域暴雨洪峰流量的计算

H 24 据当地多年平均最大24h暴雨量等值线图可查阅
Cs=3.5Cv
Kp=1+Cv p
• 2.最大日降雨量法(《室外排水设计规范》 )
t:降雨历时(min); T:设量计资料且气 象条件相似的地区进行推算,或依据实践经验推求; q20:当T=1a,t=20min时的本地区暴雨强度
参数 A tn
利用此式求得n和A
怎么建立重现期T与A的关系?
利用下列公式:
这个表的数是怎么得到的? 对于表5-3,给定一个T,就会有一个雨强与时间关系曲线,每 一个雨强与时间关系曲线,就会求一个A值,这样就建立了A-T 之间的关系
(2)图解法按照上例计算
• 见excel计算表5-4
(3)最小二乘法的应用
• ④地表汇流、形成洪峰的历时较短,小流域上的小型水利工程对 洪水的调节能力一般较小,工程规模主要受洪峰流量控制,因而 对设计洪峰流量的要求高于对设计洪水过程的要求;
• ⑤因小流域上修建的工程数量通常很多,而水文站很少,往往缺 乏实测流量资料,故实际计算时概化程度较高。
第二节 推理公式法
• 是一种由暴雨资料推求洪峰流量的简化计算方法 ; • 它以暴雨形成洪水的成因分析为基础,考虑影响洪峰流量的主
流域汇流时间值的计算
汇流时间
L:流域长度,km; V:平均汇流速度,m/s; J:流域平均比降; M:汇流参数。
联立求解:得Qm,τ
流域汇流时间含义:由流域最远点至其出口断面所经
历的时间
求Ψ
:τ时段内的总净雨量 :T=tc 时产生的总净雨量,主雨 峰产生的净雨量。
• 对于tc<τ情况,解方程组5-46b
净雨历时tc的计算
f
下面计算平均损失强度
水文信息技术-5

2
2 2
1
1
1
2
2
1
2
1
0
2
2
3
2
2
2
2
2
2
1
单一关系线的拟合
可以证明,式中∑P0P1、∑P0P2、∑P1P2、∑P0P3、 ∑P1P3、∑P2P3各项均为零,即对P0、P1、P2、P3之间,
任意两函数都相互正交。于是,可以将式用正交函数表示
为 Y=a0+a1P+a2P2+a3P3 式中参数a0、 a 、 a3分别为 PY Y1、a2 PY
三、稳定的水位流量关系曲线的确定 (二)单一曲线解析法
对于稳定的水位流量关系,其基本关系线为单 一关系线,人工整编一般是通过实测关系点的点群 中心,用适线法定出关系曲线;用计算机整编时, 一般用一定的数学方程(公式)或称数学模型对实 测关系点进行拟合(模拟)。
三、稳定的水位流量关系曲线的确定 (二)单一曲线解析法 单一曲线法推流,应结合测站特性,应用插值法或
第二节
河道流量数据处理
流量数据处理的方法很多,归纳起来大体可分为两类: 即基本方法和辅助方法。 基本方法以水位流量关系曲线法应用最广,它是通过 实测资料建立水位与流量之间的关系曲线,用水位变化过 程来推求流量变化过程。
辅助方法是在难于建立水位流量关系时,通过其它途 径来间接推求流量,如流量过程线法、上下游测站水文要 素相关法、降雨径流相关法等。一般说来,处理方法的选 择与测验河段的水力特性、测站控制条件及测验条件有关, 在满足控制精度的前提下应力求简单、合理,全年可视情 况分期选用不同的整编方法。
单一关系线的拟合
(二)正交函数法 在数学上,“正交”即垂直之意。n维矢量a、b正交的 条件是: Σaibi=0 若取3阶对数函数方程,则有 Y=b0+b1X+b2X2+b3X3 Y=lnQ X=lnZe 将上式通过变换,找到一组相互正交的变量X的函数, 对3阶曲线而言,便有 P0=1 X P1=(X-α 1)P0=X-α 1 n XP P P P2=(X–α 2)P1-β 1P0 n P P P XP P3=(X–α 3)P2–β 2P1 P P
《水文学原理》第五章:下渗现象、下渗理论及计算

解(1)f(t)=dF(t)/dt=18t-0.5+0.4
F(mm) P(t)
F(t)
I(t)=dP(t)/dt=9.4(mm/分钟)
(2) F(t)= P(t)
36t0.5+0.4t =9.4t t=16分
t(分钟)
三 下渗过程中的土壤含水量的垂线分布规律
饱和带 过渡带 风 干 土 水分传递带
田饱 间和 持含 水水 量量
Z
t
1
f at 2 fc
第四节 下渗经验公式
一 霍顿公式(R . E . Horton , 1940)
f fc ( f0 fc )ek t
二 考斯加柯夫公式
f ct b
三 一般形式
f atn b
第五节 天然条件下的下渗
一 下渗与降雨强度的关系 定义:在充分供水条件下的单点均质土壤 的下渗规律,反映土壤的最大下渗率过程, 称下渗能力曲线。 降雨强度不变时的下渗: (1)i≥fp (2) fp > I > fc
第五章 下渗(infiltration)
第一节 下渗的物理过程及规律
一 下渗的物理过程 下渗过程按水分所受的作用力及运动
特征,可分为三个阶段 • 渗润阶段 • 渗漏阶段 • 渗透阶段
二 下渗率和下渗能力 • 下渗率f
又称下渗强度。指单位面积上、单位 时间内渗入土壤中的水量。 • 下渗能力fp
又称下渗容量。指在充分供水条件下 的下渗率。 • 累积下渗量F
(3) i≤ fc
f
A
i2
fc i3
D C
i1
B
t
二 下渗的影响因素 • 土壤性质对下渗的影响 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 降雨性质对下渗的影响 • 植被对下渗的影响 • 流域地形影响 • 人类活动的影响
水文水利计算第五章 设计年径流分析与计算

§5.1 概述
§5.2 影响年径流及其年内分配的因素
§5.3 具有实测径流资料时设计年径流及年
内分配分析计算
§5.4 缺乏实测资料时分析计算
5.1 概述
研究内容:年径流,设计年径流;输沙量,多年平 均输沙量。 研究对象:径流变化及其影响因素,设计年径流分 析计算,设计年径流的年内分配;枯水流量分析计 算;多年平均输沙量的估算。 研究目的:年径流及年输沙量的分析计算是为水利 水电工程的规划设计服务的,年径流分析计算成果 与用水资料相配合,进行水库调节计算,便可求出 水库的兴利库容;多年平均输沙量计算成果为水库 死水位的选择提供了重要依据。同时,年径流分析 计算成果是进行水资源评价的重要依据,也是制定 和实施国民经济计划的重要依据之一。
(1)利用本站的水位资料延长年径流系列。 (2)利用上下游站或邻近河流测站实测径流资料, 延长设计断面的径流系列。 (3)利用年降水资料延长设计断面的年径流系列 径流是降水的产物。流域的年径流量与流域的年 降水量往往有良好的相关关系。又因降水观测系 列在许多情况下较径流观测系列长,因此降水系 列常被用来作为延长径流系列的参证变量。
5.3 具有实测径流资料时设计年径流及年 内分配分析计算 一、有较长资料时设计年径流频率分析计算
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。
(3)、其他注意事项 1)参数的定量应注意参照地区综合分析 成果 2)历史枯水年径流的考证和引用
二、有较短年径流系列时设计年径流频率分 析计算 本法的关键是展延年径流系列的长度。 方法的实质是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,通过 设计断面年径流与其参证变量的相关关系, 将设计断面年径流系列适当地加以延长至 规范要求的长度。当年径流系列适当延长 以后,其频率分析方法与本章第二节所述 完全一样。
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大西洋
安地斯山脉
以降水补给为主,流域面积和流量均居世界首位,航运便利
继问:请问一下老师,答水系特征的时候,应该包括哪几点?谢谢8/20/2008 15:55:3
再答:河流水系一般指集水河道的结构而言的。它包括源地、注入、流程、流域、支流及分布,以及落差等要素。
③.常在河流下游形成凌汛
尼罗河
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ地中海
东非高原,青尼罗河源于埃塞俄比亚高原
世界最长的河流(6600km)。白尼罗河水量稳定。青尼罗河水量变化大,夏季河水大增,造成尼罗河定期泛滥
扎伊尔河
(刚果河)
大西洋
赞比亚北部高原
大小支流都处在热带雨林区,水量大;地势落差大,水能丰富,是世界水能资源最丰富的河流
赞比西河
水文特征&水系特征年级:高三科目:地理时间:8/19/2008 15:51:56新5579734
请问一下老师:
亚马逊河拉普拉塔河密西西比河莱茵河尼罗河刚果河赞比西河伏尔加河鄂毕河的水文特征&水系特征都是什么?谢谢
答:
河名
注入海洋
发源地
主要特征
鄂毕河
北冰洋
蒙古高原北部,西伯利亚南部山地
①.以春季的冰雪融水补给为主。②.河流结冰期长。
印度洋
隆达――加丹加高原
流经热带草原气候区,水量有季节变化
伏尔加河
黑海
东欧平原西部
欧洲最长的河流,在俄罗斯水运中占重要地位
莱茵河
大西洋
阿尔卑斯山
开发较充分,两岸居民点和工业城市密集
圣劳伦斯河
大西洋
安大略湖
是五大湖的出水道,水位稳定
密西西比河
墨西哥湾
美国北部
以春季融水和降水补给为主,航运价值大,有运河和五大湖相连