无资料地区区域降水资源计算
水资源量的计算

因观测方法变化或观测站迁移造成的资料不一致,也应该 进行修正。
(一)、单累计曲线法
设有年降水量(径流量)系列Xt (t=1,2,3……n),则有
t
X a Xt i 1
4、收集适当比例尺的地形图,作为工作底图,以进行站点分 布图、各种等值线图等图件的绘制。 5、收集区域内的土壤、植被、地质、河流水系、气象、流域水 利工程、区域社会经济、水资源开发利用状况等资料,以便进 行资料的审查、插补延长和径流量的还原计算。 (二)径流资料的收集 收集内容主要有: 1、本区域内和邻近区域的水文气象资料。如:降水、蒸发、径 流、泥沙等。
(二)缺乏径流资料时河川径流量年内分配的计算
因、冷暖峰面活动规律以及地形对降水的影响等情况。 在多年平均及不同频率河川径流量计算的基础上,尚要研究河川径流量的年内分配,并给出正常年或丰、平、枯水等不同典型年的逐
月河川径流量,为水资源的开发利用提供必要的依据。 三、降水量的年内分配和年际变化
(3)选择资料质量好,系列完整、面上分布均匀且能反映地形 变化影响的雨量站作为绘制等值线的主要依据。
(一)代表站法 在研究区域内, 选择一个或几个基本能控制全区、实测径流
资料系列较长并且具有足够精确度的代表站,从径流形成的条件 的相似性出发,将代表站的年径流量按面积比或综合修正的方法 移用到整个研究区域内,从而推求区域多年平均及不同保证率的 年径流量,这种方法称为代表站法。 1.单一代表站
一个代表站
(二)资料稳定性和代表性分析
稳定性分析的目的是通过降水系列(或径流系列)某种指 标或参数达到稳定的历时来确定代表期的方法。稳定期或代表 期的分析,常用累积平均曲线法和长短系列统计参数比较法。
等值线图修正系数法在水文无资料地区的综合运用

等值线图修正系数法在水文无资料地区的综合运用摘要:根据小东江水环境综合整治要求,需要茂名水文站等10个断面多年平均径流量作为相关建模计算的技术依据。
因各断面地理位置跨度大,多数断面缺少水文资料,本文提出的等值线图修正系数法通过将等值线图法得出的各断面多年平均径流量同已有的水文站实测计算值(多年平均径流量)求出一个修正系数,然后对各断面进行修正。
通过各断面的径流系数、径流量合理性检查,等值线图法修正后的成果合理。
等值线图修正系数法为无资料地区的水量计算提供了新的思路。
关键词:小东江;径流量;等值线图修正系数法;水文比拟法;合理性检查1概述1.1流域概况小东江 (又称梅江)是袂花江最大的支流,属鉴江的二级支流,集水面积1142km2,主要支流为三丫河、白沙河及泗水河。
上游属山区,地势陡峻;中游为狭长形冲积沃土;下游为平原,地势低洼。
河床平均坡降为0.64‰,干流总长67km。
发源于高州市根子镇境内的官庄岭,向西南方向沿着38km河道流入茂名市区,然后再经29km河道流至吴川市百官山涌口汇入袂花江,再经梅禄水闸汇入鉴江。
1.2水文气象及水文站网小东江流域属热带气候,气候温和,多年平均气温21~23℃,气温受季风的影响而有所变化。
小东江流域内径流量丰富,多年平均径流量14.12亿m3,多年平均年径流深1238.0mm。
径流年内分配受降水变化影响,汛期径流量占年总量的79%。
径流年际变化较大。
小东江流域内有水文站1个,水位站3个,雨量站点6个。
整个小东江流域,只有茂名水文站在1970~1993年进行完整流量测验。
白沙河、三丫河及各支流中均无水文(位)站点,流域中下游未设雨量站点。
2资料引用及分析计算检查2.1资料的引用小东江的主要控制水文站为茂名水文站,同时是小东江流域唯一有较长系列流量测验的站点,集水面积为402km2,自1958年设站至今56年。
其中1970年开始流量测验至1993年共24年实测流量资料。
无资料地区水文计算剖析

3. 在短缺实测水文资料时,主要依据水文现象之间的某些客观联系,再按不同情况采用不同方法。
常用方法有:相关分析法、等值线图法、经验公式法、水文比拟法、水文调查法等。
①相关分析法。
根据水文现象之间的相关关系,利用观测系列较长的水文资料,以延长观测系列较短的水文资料。
例如根据降雨与径流关系,通过观测系列较长的降雨资料,延长径流量资料,然后按有资料情况下的水文计算方法进行计算。
②等值线图法。
各种水文等值线图表示该水文特征值及其统计参数在地区上的分布规律。
一般先根据观测历史较长的测站的资料,绘制这些水文等值线图,然后通过内插,求得指定地点的水文设计数据。
③经验公式法。
先建立需要计算的水文特征值与其他水文特征值、某些地理参数之间的经验关系,以推求工程设计所需要的设计水文特征值。
④水文比拟法。
即在流域水文气象条件和下垫面情况基本近似的前提下,把有水文资料的流域的水文特征值、统计参数或典型时空分布直接(或作适当修正后)移用到无资料的流域作为设计依据。
⑤水文调查法。
例如调查无资料地区的历史暴雨洪水情况,作为设计依据等。
上述两种水文资料条件之间没有一个明确的界限,而且相对于频率分析的要求现有资料的年限长度还不足。
所以即使在有较长的实测水文资料条件下,也要广泛运用后者的各种方法,进行分析论证。
重庆地区常用方法有水文比拟法、推理公式法、综合单位线法、暴雨公式推求设计流量等,一般不少两种以上方法同时计算,主要方法适用条件。
1.1.1.1.水文计算方法适用条件1.水文比拟法的适用条件如果两流域相距不远,气候条件和下垫面条件相似,集水面积差小于15%,可以直接采用面积指数比,否则需考虑降水和径流系数等的差别进行改正。
2.推理公式法的适用条件推理公式是假定在流域汇流时间τ内,降雨强度I、径流系数C和汇流速度V三者的时空分布都是均匀的,流域形状呈矩形,并且洪水前底水为零,而建立起来的。
因此,推理公式只适用于山区丘陵区小流域的设计洪水计算,而不适用于平原河流和平原河网地区计算。
无实测水文资料地区洪水计算与分析

无实测水文资料地区洪水计算与分析杨菊香【摘要】引供水工程线路穿越山洪沟道区域大多为无实测水文资料地区,需要由设计暴雨间接推求设计洪水。
以推理公式法计算设计洪水,并在分析雨洪特性、调查历史洪水的基础上,进行合理性检查与综合分析,最终认为推理公式法洪水计算成果是合理的。
%The pipelines pass through the mountain river mostly without hydrologic data in the project for diverting and supplying water. It needs to indirectly calculate design flood by design rainstorm.The paper uses reasoning formula method to compute design flood, the reasonableness check and comprehensive analysis is made on the base of analysing the char-acteristcs of storms and investigateing historical flood.Finally the design flood computation results by reasoning formula method is reasonable.【期刊名称】《水科学与工程技术》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】3页(P33-34,35)【关键词】暴雨;设计洪水;推理公式法;合理性分析【作者】杨菊香【作者单位】山西省水利水电勘测设计研究院,太原 030024【正文语种】中文【中图分类】TV211在工程设计中,大多数引供水工程输水线路较长,其输水线路经过山区河道、沟道时,考虑防洪、冲刷,需要计算一定防洪标准的设计洪水,以保护输水管道的防洪安全。
辽宁省无资料地区设计暴雨洪水计算方法的研究

辽宁省无资料地区设计暴雨洪水计算方法的研究辽宁省无资料地区设~1-暴雨洪水~1-算75-法的研究唐继业吴俊秀单丽(辽宁省水文水资源勘测局)江秋兰(辽宁省水文水资源勘测局抚顺分局116000)【摘要】本文针对辽宁省水工程设计中的实际情况,在认真总结经验的基础上,对流域特大暴雨重现期进行了探讨;根据不同地区的产流特点,提出了分层扣损的饱卸产漉及非饱和流模型;建立了辽宁中部平厚区的三水”转亿摸型;提出了综台经验单位线转换为瞬时单位线的流计算方法;在小流域设计洪永计算上,建立了推理公式辽宁击和概化过程发法.形成一垂适合辽宁特点的无资料地区设计暴雨洪水计算方法.【关键词】重现期模型单位巍无资料地区暴雨洪水计算问题,一直是国内外水学科专家学者在不断探索和研究的课题.《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》一书经过3年的工作编制完成.该书通过对大量水文气象资料分析.全面阐述了辽宁省暴雨,洪水时空变化规律,探人分析了暴雨洪水相关参数,提供出设计洪水计算的新理论,新方法和一系列新图件基础资料详实可靠,计算方法先进,综合成果符合部颁档计洪水计算规范》要求.l基本资料与系列代表性分析1.1基本资料车成果分析暴雨资料的选用时段为最大10rain,Ih,6h,24h,3d等5个时段.资料系列取自有资料以来截止到1995 年,选用站数达306站,年限在25~9O年之间,共有12857 站年.系列最长的站是沈阳,大连,营口,均为91年,起讫时间为1905—1995年.1.2亲列代表性分析首先从定性上开始,绘制各次实测大暴雨等值线图,了解气象成因与天气系统组合;绘制3d,24h暴雨各站历年实测最高记录图;综合各次大暴雨等值线图,将历次笼罩范围用不同颜色标在一张图上;综合各河洪水调查成果,绘制历史大洪水笼罩范围用不同颜色标在一张图上;通过绘制长系列站正倒累进均值,,∑(k一1)等分析图,识别丰枯水的交替变化规律,判别代表性较好的时段和站别.在此基础上,又做了定量分析:长短系列对比分析,典型站改正以及暴雨重现期怙算.1.3暴雨重现期估算此方法基本假定:雨洪长系列中特大,次大的个数是相应的;中小流域特大雨洪同次出现的机率基本一致;气候地形一致区的暴雨可以移置.基于以上假定后基本做法为:选取某测站以上流域内有特大暴雨和相应洪水的年份,根据洪水调查和历史文献的考证,先确定洪水的重现期,再作流域内均匀雨量点不考虑重现期的点雨量理论频率计算,求出各雨量点的均值及cv值的流域平均值.又在流域平均附近,假设一组cv值,在频率格纸上点绘K一N线,用各点求出的K值.在图上查出不同cv值相应该次暴雨各点值的重现期jv,将各个值相应的重现期相加求算术平均值,取与同攻洪水重现期相等或接近的值,则流域内暴雨中心点雨量的重现期即为所求.2产流计算方法在总结经验的基础上,应用填洼,下渗和水动力学原理,分析全省东部湿润或半湿润,西部干旱或半干旱和中部平原区的产流特点,提出适应不同地区的产流模型.2.1东部,北部饱和产流模型辽宁省东部,北部地区属于湿润或半湿润地区,特别是东部地区年降水量较大,植被好,土壤覆盖层的下渗能力较大,在流域内的大部分土地上,当土壤缺水量尚未满足时,所有降雨都被土壤所吸收,不宜超渗产流.这部分地区采用饱和产流模型,即辽宁饱和产流数学模型.蓄水容量曲线采用指数曲线型,产流面积公式为:Fotz.0=l—e一(1),式中——产流面积,k;F——流域面积.k;P_—一降雨量,mln;._一流域特征参数.产流计算公式为:,1,R=P—1一D}(1一e){2),口,式中R——径流量,rain;o——流域韧始蓄水量,mm.根据已有资料,优选出参数.蒸发采用双层扣损法.2.2西部非饱和产流模型辽宁省西部为干旱半干早地区,年降水量偏少,土壤下.,43..渗能力较差,降雨后产流与否与流域包气带缺水量无关.主要取决于雨强与下渗率的关系.根据霍顿下渗公式及其物理意义,结合分析该地区的产流特点,模拟出非饱和产流模型: 下渗率在流域上分布是不均匀的,可用指数曲线来模拟下渗率在流域空间分布特征,产流面积公式为:=l—e(3),式中b——流域参数,它反映流域下渗率的分配特征;产一下渗率,mm/h.时段径流深计算公式为:一R=AP—f(1一亨)zit(4)f一=f—t+f—z=()(,m—P+【一()㈤式中A一时段降雨量,mm;,——时段平均下渗率,mm/h;i——时段平均雨强.mm/h;L——流域最大蓄水量,mm;P.——蓄水量,mm.设计情况下,辽宁经过分析采用P.t=20ram,P.T=40111/33经验数据;,——稳定下渗率,mm/h.根据已知资料.优选出参数2.3中部平原区”三水”转化产漉模型辽宁省中部平原区是辽宁省心脏地区.该地区地势平坦,浅层土壤由亚沙土和亚粘土组成,土壤人渗能力较强,地表径流较小.地下水开采较频繁,地下水运动以垂直交换为主,水平运动微弱.该地区设有台安实验站,主要对天然流域和潜水动态进行实验研究,从平原区”三水转化的物理概念和转化规律出发,针对辽宁省平原区水资源特点,在实验研究的基础上,研制了适应于该区的”三水转化模型.这一模型将包气带土壤计算层分为上下两层,两层各有土壤张力水的蓄水容量(田问持水量)WUM,fiLM作为各自土壤含水量WUWL的上限.当流域的降水量到达地面,使上层土壤蓄满并满足蒸发后,剩余的降水量RC补给下层,它使下层土壤蓄满井满足土壤蒸发后剩余的水量RT,称为总产水量.总产水量RT经过地下水库的调节,超出包气带重力水的蓄水能力的水量称为地表径流量,所剩余的水量RG(RG=RT—RS)为降雨人渗补给量.231甚产水量r的计算根据蓄满产流原理,流域的总产水量与土壤张力水的蓄水容量分布有关,流域蓄水容量分布可用指数型曲线描述, 其产流面积公式为公式(1),总产水量公式为公式(2)2.32地表径流量酌计算平原地区由于地势平坦,坡度小,河槽切割鞍浅,用上述计算公式所计算的总产水量不能全部流出,而是通过包气带重力水窖蓄人渗补蛤地下水库调节.水库的库容随地下水的埋深而定,地表径流量与水库容量有关.由于流域各点的重力水蓄水容量不同,可用抛物线型曲线来描述流域重力水容量分布特征,其产流面积公式为:44.=Fo=1一(1一而VM)(6)式中吼f——流域平均最大重力水容量(吼f=iooov2.u, 其中zⅣ为潜水极限埋深,m:为给水度);一最大点重力水容量.mm;一经验参数.地表径流计算公式为:RS一(Ⅲ+Ⅲ(』一气)”‘㈩地下径流计算公式为:RG=RT—RS(8)式中——初始重力水容量,inla3;co——相应的最大点重力水容量.roll|.3汇流计算方法在对辽宁省气候和自然地理条件分析的基础上,采用了综台经验单位线法进行汇流计算,即分析单位时段内由单位深度(10mm)的平均分布净雨量所产生的地面过程线(单位线).在此基础上对单位线的要素(洪峰流量,上涨历时)应用地区综台的方法与流域特征(流域面积,河长,比降)建立相关关系,求得经验公式.再借助瞬时单位线的理论公式,通过一定形式的转换,利用S(z)曲线求出任意时段的单位线.3.1流域特性分析与经验公式在单位线形成过程中,流域自然地理因素影响有两千方面:一十是水文地质,植被覆盖;另一个是流域几何特征,在进行水文分区综台时,前一个因素可直接反映在经验公式系数里,而后一个因素正式向无资料地区外延的参数,直接和单位线峰值,上涨历时相关.在建立相关线时,根据每个几何特征的影响程度,经过优选,找出单位线峰值q与』”.,..F关系较密切(为流域面积,k;f=F/为流域形状系数;J为河道平均坡度,‰;L为河长,km);单位线上涨历时h与J关系较密切.(1)综台经验单位线洪峰q公式(△t=lh单位线峰值):q=DM(9)式中M=J.一一,;Dg分别为相关线的截矩和斜率,各个水文分区取不同的值.(2)综台经验单位线上涨历时z公式:z:A’G(10)式中G=—=;A,b分别为相关线的截矩与斜率,各个水√J文分区取不同的值.3.2综台经验单位线转换为瞬时单位线目前汇流计算大部分采用纳希(J.ENash)的瞬时单位线法,此方法的难点在于参数n,K的推求.我们趋向于摆脱纳希的求矩法,避免参数难以综台的缺点先按综合经验单位线法确定其峰值和上涨历时,通过一系列的变换,求得参数n,K和瞬时单位线,再通过s(I)曲线转换为任意时段的单位线4小流域(小于300km?】设计洪水计算方法集水面积小于300km的设计洪水计算(下转第48页)表5溢流堰面灌浆前压水试验成果表\Ⅸ间()0~0.1O1—30满泵送水项目,\抬不起压力段旋95l9频率(%)27.2l5.26累计(%)272424lG0表6检查孔透水率分布范围统计03一l0l5监理棱准其单元工程合格率100%.17个单元工程被评为优良,2个单元被评为台格,优良率895%,分部工程台格率l呻%.优良率100%.7防渗标准值之探讨两年来的灌浆工程实践,发现设计防渗标准偏低,10Lu的数值过大,不适台作为化学灌浆的防渗标准.例如:15?坝段(0+3185)检查孔压水试验吸水量为10L,流量044L/rain,透水率为074Lu,虽然小于1.0Lu的防渗标准.但数值偏大:经监理决定对此检查孔进行灌浆试验,结果灌进约lL浆液,其原目标孔灌进3.3Lc这说明水泥灌浆压水试验其透水率的台格标准不适台化学灌浆.根据对检查孔透水率分布范围的统计(见表6)可以看出检查孔透水率吕荣值小于0.01Lu的孔数有45孔,占总检查孔孔数的71%.小于0.1Lu值的有55孔,占总检查孔孔数的87%.小于03Lu值的有58孔,占总检查孔孔数的92%.实践证明化学灌浆压水试验透水率的肪渗标准应选择0.1—0.3Lu为宜.8效果评价日.灌浆封闭区域灌浆效果良好.h灌浆前压水试验进水量尢的孔及缝眯灌人的浆液都较多.c.从溢流面和观测廊道灌浆前后的外观查看,灌浆前渗蔼不止,灌浆后缝面干爽,堵漏效果显着.d.从检查孔压水试验资料看出,进水量大大小于灌浆前的压水试验进水量;透水率在00.74Lu之间,明显小于灌浆前的透水率,且符台防渗设计标准.△[作者简介]陈三湘,男,监理工程师崔在旭,男,技术员,监理员(上接第44页)方法,是采用经验相关与成因推理相结合的途径4.1设计洪峰流■公式Q=0.278ip’F【11Ji=(12)77:fl’1(13),J式中Q——设计洪峰流量,m3/s;设计洪峰径流系数;ie——相当于汇流时间的设计面暴雨强度,mm/h;F——集水面积,kmz;广一定频率下T历时的设计面雨量.nun;r——汇流历时.h;L——河流长度.km;J——河道平均坡度,%.;X,卜一地区汇流参数.4.2设计洪■公式=01a’’F(14J式中n——洪量径流系数4.3设计洪水过程采用概化三角形和流域形状系数法推求过程.前锋用概化三角形法,主峰用形状系数法.计算形状系数公式:东部地区:7=l15)西部地区:=(J6)式中w”——最大24h设计洪水总量,:—48..Q——设计洪峰流量,m’/s5设计洪水的检查与验证收集了大量集水面积在2000km以下.有水文资料的站(库)点的设计洪水对本成果进行了较全面检查与验证:a.运用1995年实际出现的特大暴雨洪水资料,验证辽宁省的产汇流模型精度.大伙房水库:实测径流深2832mm, 本方法推求的径流深为2643mm,误差6.7%;柴河水库:实测径流深247.2mm,本方法推求的径流深250.9mm,误差1.5%;清河水库:实测径流深2466tam,本方法推求的径流深246.7mm.误差0;东洲站:实测径流深405.7mm,本方法推求的径流深382.0mm,误差5.8%;太东山堡站:宴测径流深392.2mm.本方法推求的径流深388.1mm.误差1.0%b.收集设计院作的11个站(库)点的洪峰频率计算设计成果,与车方法计算的结果相对照,误差均在允许范围之内.收集1985年的观音阉水库和1996年的白石水库的初设以及三查三定时的”水库特性汇总成果,结台豇河规划的有关设计材料,从中选择具有水文资料的48个站(库)点,与已有成果进行比较,其检验的精度为:东部鸭绿江流域:洪峰平均误差8.9%,洪量平均误差6.3%;中部辽,浑,太丑东南沿海:洪峰平均误差8.0%,洪量平均误差8.7%;西部大小凌河及饶阳河流域:洪峰平均误差7.5%,洪峰平均误差7.8%6结语《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》在分析暴雨资料的基础上,编制出各种历时暴雨参数等值线图,时面深关系和设计雨型;增加了超短历时(最大10rain)暴雨等值线图丑10—60rain的暴雨衰减指数等参数,为超小流域设计暴雨提供了科学依据.盛。
辽宁省无资料地区设计暴雨洪水计算方法的研究

辽宁省无资料地区设计暴雨洪水计算方法的研究辽宁省无资料地区设~1-暴雨洪水~1-算75-法的研究唐继业吴俊秀单丽(辽宁省水文水资源勘测局)江秋兰(辽宁省水文水资源勘测局抚顺分局116000)【摘要】本文针对辽宁省水工程设计中的实际情况,在认真总结经验的基础上,对流域特大暴雨重现期进行了探讨;根据不同地区的产流特点,提出了分层扣损的饱卸产漉及非饱和流模型;建立了辽宁中部平厚区的三水”转亿摸型;提出了综台经验单位线转换为瞬时单位线的流计算方法;在小流域设计洪永计算上,建立了推理公式辽宁击和概化过程发法.形成一垂适合辽宁特点的无资料地区设计暴雨洪水计算方法.【关键词】重现期模型单位巍无资料地区暴雨洪水计算问题,一直是国内外水学科专家学者在不断探索和研究的课题.《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》一书经过3年的工作编制完成.该书通过对大量水文气象资料分析.全面阐述了辽宁省暴雨,洪水时空变化规律,探人分析了暴雨洪水相关参数,提供出设计洪水计算的新理论,新方法和一系列新图件基础资料详实可靠,计算方法先进,综合成果符合部颁档计洪水计算规范》要求.l基本资料与系列代表性分析1.1基本资料车成果分析暴雨资料的选用时段为最大10rain,Ih,6h,24h,3d等5个时段.资料系列取自有资料以来截止到1995 年,选用站数达306站,年限在25~9O年之间,共有12857 站年.系列最长的站是沈阳,大连,营口,均为91年,起讫时间为1905—1995年.1.2亲列代表性分析首先从定性上开始,绘制各次实测大暴雨等值线图,了解气象成因与天气系统组合;绘制3d,24h暴雨各站历年实测最高记录图;综合各次大暴雨等值线图,将历次笼罩范围用不同颜色标在一张图上;综合各河洪水调查成果,绘制历史大洪水笼罩范围用不同颜色标在一张图上;通过绘制长系列站正倒累进均值,,∑(k一1)等分析图,识别丰枯水的交替变化规律,判别代表性较好的时段和站别.在此基础上,又做了定量分析:长短系列对比分析,典型站改正以及暴雨重现期怙算.1.3暴雨重现期估算此方法基本假定:雨洪长系列中特大,次大的个数是相应的;中小流域特大雨洪同次出现的机率基本一致;气候地形一致区的暴雨可以移置.基于以上假定后基本做法为:选取某测站以上流域内有特大暴雨和相应洪水的年份,根据洪水调查和历史文献的考证,先确定洪水的重现期,再作流域内均匀雨量点不考虑重现期的点雨量理论频率计算,求出各雨量点的均值及cv值的流域平均值.又在流域平均附近,假设一组cv值,在频率格纸上点绘K一N线,用各点求出的K值.在图上查出不同cv值相应该次暴雨各点值的重现期jv,将各个值相应的重现期相加求算术平均值,取与同攻洪水重现期相等或接近的值,则流域内暴雨中心点雨量的重现期即为所求.2产流计算方法在总结经验的基础上,应用填洼,下渗和水动力学原理,分析全省东部湿润或半湿润,西部干旱或半干旱和中部平原区的产流特点,提出适应不同地区的产流模型.2.1东部,北部饱和产流模型辽宁省东部,北部地区属于湿润或半湿润地区,特别是东部地区年降水量较大,植被好,土壤覆盖层的下渗能力较大,在流域内的大部分土地上,当土壤缺水量尚未满足时,所有降雨都被土壤所吸收,不宜超渗产流.这部分地区采用饱和产流模型,即辽宁饱和产流数学模型.蓄水容量曲线采用指数曲线型,产流面积公式为:Fotz.0=l—e一(1),式中——产流面积,k;F——流域面积.k;P_—一降雨量,mln;._一流域特征参数.产流计算公式为:,1,R=P—1一D}(1一e){2),口,式中R——径流量,rain;o——流域韧始蓄水量,mm.根据已有资料,优选出参数.蒸发采用双层扣损法.2.2西部非饱和产流模型辽宁省西部为干旱半干早地区,年降水量偏少,土壤下.,43..渗能力较差,降雨后产流与否与流域包气带缺水量无关.主要取决于雨强与下渗率的关系.根据霍顿下渗公式及其物理意义,结合分析该地区的产流特点,模拟出非饱和产流模型: 下渗率在流域上分布是不均匀的,可用指数曲线来模拟下渗率在流域空间分布特征,产流面积公式为:=l—e(3),式中b——流域参数,它反映流域下渗率的分配特征;产一下渗率,mm/h.时段径流深计算公式为:一R=AP—f(1一亨)zit(4)f一=f—t+f—z=()(,m—P+【一()㈤式中A一时段降雨量,mm;,——时段平均下渗率,mm/h;i——时段平均雨强.mm/h;L——流域最大蓄水量,mm;P.——蓄水量,mm.设计情况下,辽宁经过分析采用P.t=20ram,P.T=40111/33经验数据;,——稳定下渗率,mm/h.根据已知资料.优选出参数2.3中部平原区”三水”转化产漉模型辽宁省中部平原区是辽宁省心脏地区.该地区地势平坦,浅层土壤由亚沙土和亚粘土组成,土壤人渗能力较强,地表径流较小.地下水开采较频繁,地下水运动以垂直交换为主,水平运动微弱.该地区设有台安实验站,主要对天然流域和潜水动态进行实验研究,从平原区”三水转化的物理概念和转化规律出发,针对辽宁省平原区水资源特点,在实验研究的基础上,研制了适应于该区的”三水转化模型.这一模型将包气带土壤计算层分为上下两层,两层各有土壤张力水的蓄水容量(田问持水量)WUM,fiLM作为各自土壤含水量WUWL的上限.当流域的降水量到达地面,使上层土壤蓄满并满足蒸发后,剩余的降水量RC补给下层,它使下层土壤蓄满井满足土壤蒸发后剩余的水量RT,称为总产水量.总产水量RT经过地下水库的调节,超出包气带重力水的蓄水能力的水量称为地表径流量,所剩余的水量RG(RG=RT—RS)为降雨人渗补给量.231甚产水量r的计算根据蓄满产流原理,流域的总产水量与土壤张力水的蓄水容量分布有关,流域蓄水容量分布可用指数型曲线描述, 其产流面积公式为公式(1),总产水量公式为公式(2)2.32地表径流量酌计算平原地区由于地势平坦,坡度小,河槽切割鞍浅,用上述计算公式所计算的总产水量不能全部流出,而是通过包气带重力水窖蓄人渗补蛤地下水库调节.水库的库容随地下水的埋深而定,地表径流量与水库容量有关.由于流域各点的重力水蓄水容量不同,可用抛物线型曲线来描述流域重力水容量分布特征,其产流面积公式为:44.=Fo=1一(1一而VM)(6)式中吼f——流域平均最大重力水容量(吼f=iooov2.u, 其中zⅣ为潜水极限埋深,m:为给水度);一最大点重力水容量.mm;一经验参数.地表径流计算公式为:RS一(Ⅲ+Ⅲ(』一气)”‘㈩地下径流计算公式为:RG=RT—RS(8)式中——初始重力水容量,inla3;co——相应的最大点重力水容量.roll|.3汇流计算方法在对辽宁省气候和自然地理条件分析的基础上,采用了综台经验单位线法进行汇流计算,即分析单位时段内由单位深度(10mm)的平均分布净雨量所产生的地面过程线(单位线).在此基础上对单位线的要素(洪峰流量,上涨历时)应用地区综台的方法与流域特征(流域面积,河长,比降)建立相关关系,求得经验公式.再借助瞬时单位线的理论公式,通过一定形式的转换,利用S(z)曲线求出任意时段的单位线.3.1流域特性分析与经验公式在单位线形成过程中,流域自然地理因素影响有两千方面:一十是水文地质,植被覆盖;另一个是流域几何特征,在进行水文分区综台时,前一个因素可直接反映在经验公式系数里,而后一个因素正式向无资料地区外延的参数,直接和单位线峰值,上涨历时相关.在建立相关线时,根据每个几何特征的影响程度,经过优选,找出单位线峰值q与』”.,..F关系较密切(为流域面积,k;f=F/为流域形状系数;J为河道平均坡度,‰;L为河长,km);单位线上涨历时h与J关系较密切.(1)综台经验单位线洪峰q公式(△t=lh单位线峰值):q=DM(9)式中M=J.一一,;Dg分别为相关线的截矩和斜率,各个水文分区取不同的值.(2)综台经验单位线上涨历时z公式:z:A’G(10)式中G=—=;A,b分别为相关线的截矩与斜率,各个水√J文分区取不同的值.3.2综台经验单位线转换为瞬时单位线目前汇流计算大部分采用纳希(J.ENash)的瞬时单位线法,此方法的难点在于参数n,K的推求.我们趋向于摆脱纳希的求矩法,避免参数难以综台的缺点先按综合经验单位线法确定其峰值和上涨历时,通过一系列的变换,求得参数n,K和瞬时单位线,再通过s(I)曲线转换为任意时段的单位线4小流域(小于300km?】设计洪水计算方法集水面积小于300km的设计洪水计算(下转第48页)表5溢流堰面灌浆前压水试验成果表\Ⅸ间()0~0.1O1—30满泵送水项目,\抬不起压力段旋95l9频率(%)27.2l5.26累计(%)272424lG0表6检查孔透水率分布范围统计03一l0l5监理棱准其单元工程合格率100%.17个单元工程被评为优良,2个单元被评为台格,优良率895%,分部工程台格率l呻%.优良率100%.7防渗标准值之探讨两年来的灌浆工程实践,发现设计防渗标准偏低,10Lu的数值过大,不适台作为化学灌浆的防渗标准.例如:15?坝段(0+3185)检查孔压水试验吸水量为10L,流量044L/rain,透水率为074Lu,虽然小于1.0Lu的防渗标准.但数值偏大:经监理决定对此检查孔进行灌浆试验,结果灌进约lL浆液,其原目标孔灌进3.3Lc这说明水泥灌浆压水试验其透水率的台格标准不适台化学灌浆.根据对检查孔透水率分布范围的统计(见表6)可以看出检查孔透水率吕荣值小于0.01Lu的孔数有45孔,占总检查孔孔数的71%.小于0.1Lu值的有55孔,占总检查孔孔数的87%.小于03Lu值的有58孔,占总检查孔孔数的92%.实践证明化学灌浆压水试验透水率的肪渗标准应选择0.1—0.3Lu为宜.8效果评价日.灌浆封闭区域灌浆效果良好.h灌浆前压水试验进水量尢的孔及缝眯灌人的浆液都较多.c.从溢流面和观测廊道灌浆前后的外观查看,灌浆前渗蔼不止,灌浆后缝面干爽,堵漏效果显着.d.从检查孔压水试验资料看出,进水量大大小于灌浆前的压水试验进水量;透水率在00.74Lu之间,明显小于灌浆前的透水率,且符台防渗设计标准.△[作者简介]陈三湘,男,监理工程师崔在旭,男,技术员,监理员(上接第44页)方法,是采用经验相关与成因推理相结合的途径4.1设计洪峰流■公式Q=0.278ip’F【11Ji=(12)77:fl’1(13),J式中Q——设计洪峰流量,m3/s;设计洪峰径流系数;ie——相当于汇流时间的设计面暴雨强度,mm/h;F——集水面积,kmz;广一定频率下T历时的设计面雨量.nun;r——汇流历时.h;L——河流长度.km;J——河道平均坡度,%.;X,卜一地区汇流参数.4.2设计洪■公式=01a’’F(14J式中n——洪量径流系数4.3设计洪水过程采用概化三角形和流域形状系数法推求过程.前锋用概化三角形法,主峰用形状系数法.计算形状系数公式:东部地区:7=l15)西部地区:=(J6)式中w”——最大24h设计洪水总量,:—48..Q——设计洪峰流量,m’/s5设计洪水的检查与验证收集了大量集水面积在2000km以下.有水文资料的站(库)点的设计洪水对本成果进行了较全面检查与验证:a.运用1995年实际出现的特大暴雨洪水资料,验证辽宁省的产汇流模型精度.大伙房水库:实测径流深2832mm, 本方法推求的径流深为2643mm,误差6.7%;柴河水库:实测径流深247.2mm,本方法推求的径流深250.9mm,误差1.5%;清河水库:实测径流深2466tam,本方法推求的径流深246.7mm.误差0;东洲站:实测径流深405.7mm,本方法推求的径流深382.0mm,误差5.8%;太东山堡站:宴测径流深392.2mm.本方法推求的径流深388.1mm.误差1.0%b.收集设计院作的11个站(库)点的洪峰频率计算设计成果,与车方法计算的结果相对照,误差均在允许范围之内.收集1985年的观音阉水库和1996年的白石水库的初设以及三查三定时的”水库特性汇总成果,结台豇河规划的有关设计材料,从中选择具有水文资料的48个站(库)点,与已有成果进行比较,其检验的精度为:东部鸭绿江流域:洪峰平均误差8.9%,洪量平均误差6.3%;中部辽,浑,太丑东南沿海:洪峰平均误差8.0%,洪量平均误差8.7%;西部大小凌河及饶阳河流域:洪峰平均误差7.5%,洪峰平均误差7.8%6结语《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》在分析暴雨资料的基础上,编制出各种历时暴雨参数等值线图,时面深关系和设计雨型;增加了超短历时(最大10rain)暴雨等值线图丑10—60rain的暴雨衰减指数等参数,为超小流域设计暴雨提供了科学依据.盛。
贵州无资料地区小型水库水文分析计算

贵州无资料地区小型水库水文分析计算[摘要]采基水库位于威宁县西南部黑石头镇河坝河左岸支流安家沟上,坝址以上流域面积为9.1km2,河长为6.9km,平均坡降为16.88‰。
设计流域属于无资料地区,采用降水径流频率相应法对水库坝址径流进行推算;设计流域无实测洪水资料,且面积较小,故水库坝址设计洪水采用“雨洪法”计算。
[关键词]:无资料小型水库降水径流同频相应法雨洪法0引言采基水库位于威宁县西南部黑石头镇河坝河左岸支流安家沟上,所在河流为长江流金沙江水系河坝河左岸一级支流。
安家沟发源于水箐老营(2450m),由南向北流经大海子,于白龙梁子进入河坝河(入口高程2130m)。
坝址以上流域面积为9.1km2,河长为 6.9km,平均坡降为16.88‰。
流域地处黔西北高原山区,流域主要以溶丘洼地地貌为主,丘山与溶蚀低丘结合,属于岩溶较强发育区。
采基水库规模为小⑵型,水库正常蓄水位2215.00m,校核洪水位2216.87m,水库总库容90.60万m3,年可供水量114.70万m3。
大坝为砼砌毛石重力坝,最大坝高39.5m,坝顶宽3.0m,最大坝底宽29.63m。
采基水库属于无资料地区小型水库设计采用降雨径流频率相应法计算径流,采用“雨洪法”计算洪水的方法是适合的。
1径流计算1.1径流特性流域属典型的山区雨源型河流,径流主要由降水补给,径流特性与降水特性基本一致,即年际变化小而年内分配不均,径流主要集中在5~10月,占全年径流总量的88%,枯季径流相对平稳。
径流洪枯悬殊,年内分配不均,年际变化较大。
查贵州省1956~2000年年径流深均值等值线图可知采基水库所在流域年径流深在300mm~400mm等值线之间,查贵州省1956~2000年年径流变差系数等值线图可知年变差系数在0.3左右。
1.2径流计算设计流域无水文观测资料,其径流以黑石头雨量站、斗古坪雨量站和威宁气象站为参证站,采用降水径流频率相应法推求。
设计流域内多年平均降雨量为三个参证站降雨量的平均值,以黑石头雨量站相应年份降水分配率进行径流分配。
无资料地区省界断面流量推算方法研究

无资料地区省界断面流量推算方法研究袁德忠;李雨;陈力【摘要】由于部分新建省界断面水资源监测站点的建设难度大、周期长,在这些地区无法通过建站观测方式获取水文资料。
为获取现状条件下的省界断面的水量信息,分别采用直接水文比拟法、间接水文比拟法以及综合推求法,对卢溪水马头山断面、梅江河三桥断面、金沙江夺通川渠断面、生达青川藏断面、涪江米心断面和汉江冷水镇断面流量进行了推算。
结果表明,3种方案的推求流量成果均符合规范要求,对于一些偏远地区省界水量监测断面的水量推求具有一定的借鉴意义。
%To obtain the flow data of some provincial cross - sections in un - gauged area,three methods,including the direct hydrologic analogy,the indirect hydrologic analogy and the combined calibration method are proposed. The flow at Matoushan section of Luxi River,Sanqiao section of Meijiang River,Duotong Section of Jinsha River on the border of Sichuan Province and Yunnan Province,Shengda Section on the border of Qinghai Province,Sichuan Province and Tibet,Mixin section of Fujiang Riv-er,Lengshuizhen Section of Hanjiang River are calculated. The results show that the calculated flow by the above methods meet the requirement of the standard. They have a certain reference for the flow calculation of provincial cross - sections in remote re-gions.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】4页(P32-35)【关键词】流量推算;推算方法;无资料地区;省界断面【作者】袁德忠;李雨;陈力【作者单位】长江水利委员会水文局,湖北武汉 430010;长江水利委员会水文局,湖北武汉 430010;长江水利委员会水文局,湖北武汉 430010【正文语种】中文【中图分类】TV131.2建立用水总量控制制度,实施流域、区域水资源管理,均需要水资源监测信息。
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道为 界 , 一部 分是 哈 大路 以西 的杨 家洼 、 罗家、 祥 家 三村 , 另 一 部分是 哈大公路 以东诸村 , 总面积 8 9 . 5 0 k m2 。
季南 北风交替 。区域 多 年 年 平 均 气 温 8 ~9 ℃, 7月 份 气 温 最
高, 多年平 均值为 2 5 ℃左右 ; 最冷月为 1月份 , 多年平 均值为 一
插 补延 长及 相关关 系的计算 , 尽 而 求 出无料地 区的 降水资源 。
[ 关 键词] 无 资料 ; 借 用; 相 关关 系; 区域 降水
[ 中图分 类号] P 3 3 2 . 1 [ 文献标识 码] B [ 文章编 号] 1 0 o 4 —1 1 8 4 ( 2 O 1 3 ) O 3 一O 1 3 O —O 3 替, 降水 适 中 , 气 候较 凉爽 ; 冬 季 以偏 北 风 为主 , 西伯 利 亚寒 潮 频繁南 侵 , 受 高压控制 , 降雪少 , 寒冷干燥 。
2 0 1 3年 5月 第3 5卷 第 3期
地 下 水
Gr ou n d wa t e r
Ma y ., 2 0 1 3
Vo 1 . 3 5 N( ) . 3
无资料地区区域降水资源计算
聂大鹏 , 张
省水文水 资源勘测 局营 口分 局 , 辽宁 营口 1 1 5 0 0 0 )
1 O ℃左右 。
1 概 况
1 . 1 地 形 地 貌
1 . 3 土壤 与植被
评 价区域东南 部 , 多为山地 暗棕 色粘土 , 土 层厚通 常在 0 . 5
~
本 区域为辽东 山地和平原 的过渡地 带 , 镇 内属六 山一水三
1 . 0 m 左右 , 植被覆 盖 良好 , 平 均森林 覆 盖率在 9 O 以上 , 自
平 原的过 渡带 。本 次评 价 区域分 两部 分 , 以哈 大铁路 和 2 0 2国
区域 多年平 均蒸发 量 1 6 5 5 . 2 m i l l , 年最 大蒸 发 量 为 1 9 6 3
年的 1 9 2 7 . 2 1 T l r n , 年最小 蒸发量 为 1 9 7 3 年的 1 4 2 4 . 2 mi l l ; 多年
价重要组 成部分 , 降水 资源 计算 是 地表 水 资源 、 地 下 水资 源 以 及水资 源总量计 算的基 础 。降水 资源 计算 一 般 采用 实测 系 列
资料 , 利用数 理统计方 法 , 进行频 率分 析计算 , 求 得所需 要 的各
种统计 参数 。
很 不均匀 , 夏季雨 量充沛 , 7 、 8两 月 占全年 的 4 9 . 8 , 冬 季 寒 冷
大屯河发源 于英不落村 的三道 沟 , 哈大 路以东 的所有村 落 均 属于大屯河 流域 , 流经 孟 家村金 斗 凤 凰 山后 出境 , 于 汤 岗子 汇 入杨柳河 , 区域 内河 流全 长 1 7 . 8 5 k m, 流域 面 积 8 3 . 2 4 k n l 2
散堆积层 平原 区 , 一 般 高 程在 2 5 ~5 0 m。山 区及 山丘 区面 积
平均 1月份蒸发量 最小 , 为3 1 . 1 r n i n , 5月份蒸 发量最大 , 为2 9 3
I nn l 。
区域 多年平 均 日照数 2 5 6 2 . 8小 时 , 多 年 平 均无 霜期 1 6 6 天 。多年平均风 速在 2 ~4 m/ s 之间 , 一 年 中春季风 速最 大 , 冬 季 风速 次之 , 多 偏北 风 , 夏秋 风速 相对 较小 , 夏 季多 偏南 风 , 秋
雪少 , 1 、 2 、 1 2 月 三个 月仅 占全年 的 3 . 9 A。  ̄
对于无 资料地 区的降水 计算 , 借 用 实测 年 限较 长 、 观测 质 量 较好 、 精度较高 , 和评价 区域相邻 的站 , 进行 资料插 补延 长及 相关关 系的计算 , 求得 长 系列 逐年 降水 , 尽 而计 算 出无资 料 地 区 的降水资源量 。本文 以无 资料 地 区 的大 屯镇 为代 表进 行 区 域 降水资源计算 。 评价 区大屯镇位 于辽东半 岛中部 , 太子河流域 下游 山区与
分 田的地 理结构 , 总 的地 势是 东南 高 西北 低 , 自东 南 向西 北倾
斜 。东 部属于 千山山脉延 伸 部分 的 山区 , 一般 海拔 高程 1 0 0
然植 被为 阔叶林 , 多为 人造 果 木 , 土壤 侵蚀 轻 微 。其它 平 原地
区, 多 为亚粘土 、 禾草草甸 植被 , 地势较 低 , 土质 较肥 沃 , 以基本
农 田为 主 。 1 . 4 河 流 水 系
3 0 0 m, 最高点 为英 不落村 三道沟 的山顶 , 海拔 高程 4 6 6 ml 中部 为千 山山脉向西部 冲积平 原 过渡 地 带 , 属低 山坡 岗丘 陵 区 , 一
般海拔高 程 5 0  ̄1 0 0 m; 临近哈大路及 铁路 以西 的三个村 , 为松
区域多年 平 均降 水 量 7 0 4 . 3 1 T l l n 。年最 大 降 水量 为 1 9 8 5 年的 1 0 7 6 l l l i n , 最小为 1 9 5 8年 的 4 6 3 . 4 n l l i 1 ; 降水 量年 内分布
随着经 济社会 的不 断发 展 , 供用 水 之 间的 矛盾 日益 显 现 , 区域水资源 评价及论 证 显得 更加 重要 。降 水 资源 是水 资 源评
洵 。 薛
丽。
( 1 . 辽宁 省水文水 资源勘测 局营 口分局 , 辽宁 营口 1 1 5 0 0 0 ; 2 . 辽宁省 水文 水资源 勘测 局 , 辽宁 沈阳 1 1 0 0 0 0 ; 3 .辽宁
[ 摘
要] 对于无 资料 地 区的降水计算 , 借 用实测年限较 长 、 观测 质量较 好 、 精 度 较 高, 和评 价 区域 相邻 的站 , 进 行