1 水文水利计算
水文水利计算
1. 水文水利计算(1) 设计暴雨推求有资料地区，设计暴雨的推求采用实测雨量进行分析；缺资料地区采用2003年颁布的《广东省暴雨参数等值线图》查算。
(2) 设计排涝流量设计排涝流量一般采用平均排除法，也可采用排涝模数经验公式法。
当涝区内有较大的蓄涝区时，一般需要采用产、汇流方法推求设计排涝流量过程线，供排涝演算使用。
1) 平均排除法广东省一般采用平均排除法计算排水流量，这种计算方法适用于集水面积较小的涝区排水设计。
平均排除法按涝区积水总量和设计排涝历时计算排水流量和排涝模数，其计算公式为：4321321)(1000q q q q T W W W h E R A C Q i i p i i ++++-----⨯=∑ （5-1）F Q q =式中：Q ——设计排水流量(m 3/s)； Ci ——各地类径流系数，参考值：水稻田、鱼塘和河涌采用1.0；山岗、坡地、经济作物地类采用0.7；村庄、道路采用0.7～0.9；城镇不透水地面采用0.95；Ai ——各地类面积（km 2）；Rp ——设计暴雨量(mm)；Ei ——各地蒸发量（mm ），一般可采用4mm/d ；hi ——各地类暂存水量（mm ），水稻田采用40mm ，鱼塘采用50mm ～100mm，河涌采用100mm；W1——水闸排水量（m3）；W2——截洪渠截流水量（m3）；W3——水库、坑塘蓄滞水量（m3）；T——排涝历时（s）；q1——堤围渗漏量（m3/s）q2——涵闸渗漏量（m3/s）q3——涝区引入水量，对灌溉是指回归水量（m3/s）q4——废污水量（m3/s）q——设计排涝模数(m3/s·km2)；F——控制排水面积（km2）。
治涝区内有水闸、泵站联合运用的情况下，一般先用水闸抢排，再电排。
在用平均排除法计算泵站排涝流量时，应扣除水闸排水量和相应排水时间。
2) 排涝模数经验公式法需求出最大排涝流量的情况，其计算公式为：nm F=（5-2）⨯q⨯RK=Q⨯Fq式中：K——综合系数（反映河网配套程度、排水沟坡度、降雨历时及流域形状等因素）；m——峰量指数（反映洪峰与洪量的关系）；n——递减指数（反映排涝模数与面积的关系）。
水文水利计算
水文水利计算
水文水利计算是水文学、水资源规划和利用、水工结构设计和施工等领域的重要基础计算工作。
它是以测量水文特性并应用数值计算方法来解决水文水利问题的综合技术。
水文水利计算的内容包括：河流水动力学及汇流计算，水库水动力学计算、洪水淹没计算、泥沙运动计算及河床演变计算、海洋工程滩涂计算、水资源规划、洪水淹没预报、河口水动力学计算及河口水文布局设计、涝漫排洪影响计算、水工结构设计及施工计算等数学计算程序。
计算内容尚可归纳为水文水利计算中心而言，其重要作用是提供科学依据，研究验证水文水利工程结构的计算、水文水利设计的可行性，以及检测现有水文水利工程的实际运行情况。
水利工程计算常用公式
水利工程计算常用公式水利工程是指以调节、利用和管理水资源为目的，进行河道治理、水库建设、河岸防护、水闸、泵站、引水工程等一系列工程建设和管理活动的综合体。
在水利工程的设计和计算中，常用的公式主要有以下几类：1.水文计算公式：a.流量计算公式：根据液体流体力学基本原理，常用的流量计算公式有：理论流量公式（Q=AV），曼宁公式（Q=(1.49/n)A(Rh^2/3)(S^1/2)），和弗拉德公式等。
b.水位流量关系公式：如曼宁公式（Q=(1.49/n)A(Rh^2/3)(S^1/2)）中的Rh是水力半径，Rh=A/P，A为横截面积，P为横截面周长。
c.水位推算公式：如流量计算中的曼宁公式（Q=(1.49/n)A(Rh^2/3)(S^1/2)）可以根据已知流量和断面形状，反推算出水位。
2.水力学公式：a.管流公式：如达西公式（Q=CDA(RhS)^1/2）中的Rh是水力半径，A是横截面积，S是流量线斜率，D是管道直径，C是与管道摩擦相关的系数。
b. 水力势能公式：E=(H+0.5V^2+gz)，其中H是液体的压力能，V是液体的动能，g是重力加速度，z是液体所处的高度。
3.水库工程计算公式：a. 水位库容关系公式：如三角形库容计算公式（V=1/2Hbk），其中V是库容，H是水位高度，b是库底宽度，k是库容系数。
b.溢洪量计算公式：如矩形底孔溢洪公式（Q=CLH^1.5），其中Q是溢洪流量，L是孔口宽度，H是水头高度，C是与底孔形状相关的系数。
4.泵站工程计算公式：a.泵功率计算公式：P=WQHη/3600，其中P是泵的功率，W是水的密度，Q是流量，H是扬程，η是泵的效率。
b.泵性能曲线公式：H=f(Q)，其中H是扬程，Q是流量，曲线描述了泵的扬程和流量之间的关系。
5.水闸工程计算公式：a.开度流量关系公式：如梯形开度流量公式（Q=C(L+h1/2h2)h3/2）中的Q是流量，C是与槽门形状相关的系数，L是闸门的全长，h1和h2是上下水位之差，h3是开度。
水文水利计算设计年径流计算过程
水文水利计算设计年径流计算过程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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工程水文及水利计算
工程水文及水利计算工程水文及水利计算工程水文是一门研究水文学在工程领域中的应用和方法的学科。
在工程设计、建设和管理过程中，对于水文数据的获取、处理和分析都是很重要的工作。
水利计算则是根据水文数据及相应的物理规律，对水利工程的运行、设计和优化等方面进行计算分析的一门学科。
本文将从以下几个方面进行讨论：一、工程水文的数据获取和处理1. 水文观测站的建设和运行水文观测站是获取水文数据的重要手段。
它们的建设和运行需要考虑以下一些因素：①位置选择：水文观测站的位置应该选择在目标流域能够代表性的位置，以保证观测数据的有效性和准确性。
②设备选择：水文观测站应该配备专业的水文测量设备，例如水位计、流速计、水温计等，以准确地测量水文信息。
③监测频率：水文观测站的监测频率需要根据实际情况而定，例如不同季节、不同流量范围、不同水文事件等都需要进行不同的监测。
2. 水文数据的处理和分析水文数据需要进行一系列的处理和分析，以满足不同的需求，例如:①数据筛选：根据实际需要筛选出有效的数据，以保证后续处理和分析的准确性。
②数据插补：对于缺失的数据或错误的数据需要进行插补处理，以保证后续计算的正确性。
③数据传输：为了方便数据共享和使用，需要将处理好的数据传输到相关的部门或人员。
二、水利计算的方法和技术1. 水库水文计算对于水库的水文计算，需要考虑以下一些因素:①入库径流计算：根据流域面积、平均降雨量、蒸发量等参数，计算出入库径流的总量。
②出库流量计算：根据出库规划和水位高度等因素，计算出出库流量的大小。
③水库调度规划：根据不同的需求，例如防洪、灌溉、发电等，对水库的调度进行规划和优化。
2. 河流水文计算对于河流的水文计算，需要考虑以下一些因素：①河道断面和流量计算：根据实际情况，建立河道流量和河道断面的数学模型，计算河道内的流量。
②洪水预报和预警：根据流域的水文数据和天气预报等信息，预测不同时间段内的洪水发生概率，提供相应的预警信息。
（完整版）水文水利计算
（完整版）水文水利计算第一章绪论1水文水利计算分哪几个阶段？任务都是什么？答：规划设计阶段水文水利计算的主要任务是合理地确定工程措施的规模。
施工阶段的任务是将规划设计好的建筑物建成，将各项非工程措施付诸实施管理运用阶段的任务是充分发挥已成水利措施的作用。
2我国水资源特点？答：一）水资源总量多，但人均、亩均占有量少（二）水资源地区分布不均匀，水土资源配置不均衡（三）水资源年际、年内变化大，水旱灾害频繁四）水土流失和泥沙淤积严重（五）天然水质好，但人为污染严重3水文计算与水文预报的区别于联系?答：水文分析与计算和水文预报都是解决预报性质的任务。
（1）预见期不同，水文计算要求预估未来几十年甚至几百年内的情况，水文预报只能预报几天或一个月内的未来情况。
（2）采用方法不同，水文计算主要采用探讨统计规律性的统计方法，水文预报采用探讨动态规律性的方法。
4水文分析与计算必须研究的问题？答：（1）决定各种水文特征值的数量大小。
（2）确定该特征值在时间上的分配过程。
（3）确定该特征值在空间上的分布方式。
（4）估算人类活动对水文过程及环境的影响。
次重点：广义上讲，水文水利计算学科的基本任务就是分析研究水文规律，为充分开发利用水资源、治理水旱灾害和保护水环境工作提供科学的依据。
第二章水文循环及径流形成1水循环种类：大循环、小循环次重点定义：存在于地球上各种水体中的水，在太阳辐射与地心引力的作用下，以蒸发、降水、入渗和径流等方式进行的往复交替的运动过程，称为水循环或水分循环。
2水量平衡定义，地球上任意区域在一定时段内，进入的水量与输出的水量之差等于该区域内的蓄水变化量，这一关系叫做水量平衡。
3若以地球陆地作为研究对象，其水量平衡方程式为多年平均情况下的水量平衡方程式若以地球海洋作为研究对象，其水量平衡方程式为多年平均全球水量平衡方程式流域水量平衡的一般方程式如下：若流域为闭合流域，则流域多年平均p=E+R4干流、支流和流域内的湖泊、沼泽彼此连接成一个庞大的系统，称为水系。
水文水利计算试题
水文水利计算试题一、问题描述某水库的实测水位为281.5m，入库流量为210m³/s，出库流量为180m³/s，水库有效容量为1.5亿m³。
请计算以下问题：1. 计算水库的蓄水量（单位：亿m³）。
2. 计算水库的出库流量占入库流量的百分比。
3. 计算水库的水位距离设计洪水位还差多少米。
二、解题步骤与计算方法1. 计算水库的蓄水量：蓄水量（亿m³）= 实测水位(m) - 底部高程(m) * 水面面积(m²) * 0.0001根据题目所给数据，底部高程为280m，水面面积可以根据实测水位计算，假设水库为矩形，水面宽度为2000m，则水面面积为2000 * (实测水位 - 底部高程)。
代入计算，可得：蓄水量（亿m³）= (实测水位 - 280) * 2000 * 0.00012. 计算出库流量占入库流量的百分比：出库流量占入库流量的百分比 = 出库流量 / 入库流量 * 100%3. 计算水库的水位距离设计洪水位还差多少米：水位距离设计洪水位还差多少米 = 设计洪水位 - 实测水位三、具体计算1. 计算水库的蓄水量：蓄水量（亿m³）= (281.5 - 280) * 2000 * 0.0001 = 0.43 亿m³2. 计算出库流量占入库流量的百分比：出库流量占入库流量的百分比= 180 / 210 * 100% ≈ 85.71%3. 计算水库的水位距离设计洪水位还差多少米：假设设计洪水位为282.5m，则水位距离设计洪水位还差多少米 = 282.5 - 281.5 = 1 米四、答案总结1. 水库的蓄水量为0.43亿m³。
2. 水库的出库流量占入库流量的百分比约为85.71%。
3. 水库的水位距离设计洪水位还差1米。
以上为水文水利计算试题的解答。
水文水利计算课程设计报告
⽔⽂⽔利计算课程设计报告《⽔⽂⽔利计算》课程设计报告（⽔⽂与⽔资源⼯程专业）班级姓名指导教师黄红虎⽇期扬州⼤学⽔利科学与⼯程学院⽬录1绪论 (1)1.1题⽬ (1)1.2设计任务 (1)1.3时间安排 (1)1.4流域概况 (1)2⽔⽂⽔利计算过程 (3)2.1设计年径流分析计算 (3)2.1.1 P = 90%的设计年径流量的计算 (3)2.1.2 P = 90%的设计年径流量的年内分配 (4)2.2由流量资料推求设计洪⽔ (4)2.2.1洪量统计时段 (5)2.2.2展延马村站峰量资料 (5)2.2.3马村站峰量系列频率计算 (6)2.2.4 设计洪峰和洪量的移⽤ (7)2.2.5设计洪⽔过程线推求 (8)2.3 由暴⾬资料推求设计洪⽔ (10)2.3.1 统计时段和代表站的确定 (11)2.3.2 代表站设计点暴⾬量的推求 (11)2.3.3 点⾯关系的建⽴ (12)2.3.4设计暴⾬时程分配及设计净⾬过程 (13)2.3.5 设计洪⽔过程 (13)2.3.6 流量与暴⾬推求的设计成果对照分析 (14)3⼼得体会 (16)4参考⽂献 (17)附图： (18)附表: (33)1绪论1.1题⽬亭下以上流域⽔⽂分析计算1.2设计任务为克服剡江下游的洪涝灾害，以及配合其它⼯程解决剡江两岸的灌溉⽤⽔需要，拟在剡江上游亭下站兴建⽔库。
为此需对亭下站上游流域进⾏⽔⽂分析计算，以提供亭下⽔库规划设计所需的⽔⽂数据。
现选定灌溉设计保证率P = 90%，下游地区防洪标准P = 5%；⼤坝防洪：设计标准P = 1%；校核标准P = 0.1%。
根据上述要求本次课程设计的任务是：1、推求P = 90%的设计年径流量及其年内分配；2、⽤流量资料推求P = 1%、P = 0.1%的设计洪⽔；3、⽤暴⾬资料推求P = 1%、P = 0.1%的设计洪⽔。
1.3时间安排表1.3-1时间安排表1.4流域概况亭下⽔库位于浙江省东南沿海奉化县奉化江⼲流剡江上游，坝址在亭下镇处，控制⾯积176平⽅公⾥。
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1 水文水利计算1.1用推理公式推求坡面最大流量1.1.1 推求1#渣场山坡来水最大流量参照《四川省水文手册》推理公式求解2#渣场后坡面在暴雨期的最大流量，步骤如下：1.1.1.1 确定设计坡面的流域特征值F 、L 、J1、F 为设计坡面的积水面积，由比例尺为1：500的地形图上量取得24602m ；2、L 为自出口断面沿主河道至分水岭的河流长度，包括主河槽及其上游沟形不明显部分和沿流程的坡面直至分水岭的全长从1：500的地形图上量取得77.19m ；3、J 为沿L 的河道平均坡度，即在量出L 的过程中读取河道各转折点的高程i h 和间距i l ，如图1.1-1所示，落差i h 和间距i l 如表1.1-1所示。
图1.1-1 落差i h 和间距i l 逐段关系示意图表1.1-1 落差i h 和间距i l 逐段关系表 落差i h 5101520253035间距i l5.06 4.77 7.66 5.80 5.26 4.85 5.3303220H m =()()()()()0111222331022n n n iiH H l H H l H H l H H l H l J l -+++++++++=∑∑……()1022i i i HH l H L L-+-=∑式中i H 、i h 以米计；L 、i l 以公里计；J 以千分率（‰）计将已知数据代入公式求得J=118‰。
1.1.1.2 计算设计坡面的流域特征系数θ，并分析确定汇流参数m 值1、流域特征系数：131413140.077190.12610.118 2.46L J F θ===<⨯，取θ=1；2、查四川省小流域汇流参数m 值综合成果表得：0.2040.2040.2210.22110.221m θ=⨯=⨯=1.1.1.3 计算设计雨力S由暴雨参数等值线图确定设计坡面的暴雨特征值24H 、v C 、s C 、2n ，由皮尔逊Ⅲ型频率曲线表查出频率为3.33%的p K 值，计算得设计雨力S 。
1、由四川省年最大24小时暴雨均值等值线图查得2444.3H mm =；2、由四川省年最大24小时暴雨等差系数v C 等值线图查得0.26v C =，并取3.50.91s v C C ==；3、由四川省短历时暴雨公式指数222lg p n a b p =+参数2a 、2b 等值线图查得20.692a =、20b =，则暴雨公式指数20.692n =；4、查《水文水利计算》皮尔逊Ⅲ型频率曲线的模比系数p K 值表得 1.81p K =；5、设计雨力()()210.69212424 1.812444.330.13n p p S K S K H --===⨯⨯= 1.1.1.4 计算洪峰径流系数ψ为1时的流域汇流时间0τ流域汇流时间： 44 1.2100.250.250.3830.3830.6940.22130.13nm S τθ-⎛⎫ ⎪⎛⎫=== ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎪⨯⎝⎭1.1.1.5 计算产流系数μ和洪峰径流系数ψ1、由四川省小流域产流参数μ值综合成果表查得公式如下：产流系数： 0.190.194.8 4.8 2.46 4.045F μ--==⨯=2、0.6920 4.0450.6940.1030.13n S μτ=⨯=查《四川省水文手册》第五章图4，由0nn Sμτψ和可查得=0.895，为全面汇流。
1.1.1.6 计算汇流时间τ，如果1τ<小时，则需要改用1n值从第4起重新计算1、汇流时间： 11440.69200.6940.8950.7181nh ττψ----==⨯=<2、计算由四川省短历时暴雨公式指数111lg p n a b p =+参数1a 、1b 等值线图查得10.6a =、10b =，则暴雨公式指数10.6n =；0.6n =时，设计雨力0.611.81(2444.3)22.49S -=⨯⨯=洪峰径流系数ψ为1时流域汇流时间：44 1.1800.250.250.3830.3830.7640.22122.49nm S τθ-⎛⎫ ⎪⎛⎫=== ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎪⨯⎝⎭；3、0.6n =时产流系数：0.190.194.8 4.8 2.46 4.045F μ--==⨯= ；4、0.6n =时汇流时间： 0.60 4.0450.7640.15322.49n S μτ=⨯= 查《四川省水文手册》第五章图4，由0nn Sμτψ和可查得=0.842，为全面汇流。
11440.600.7640.8420.804nh ττψ----==⨯=；1.1.1.7 计算成果用推理公式计算暴雨期的最大流量Q30.622.490.2780.2780.842 2.4614.760.804nSQ F m ψτ==⨯⨯⨯= 同理 可以计算出P=2%时 山坡来水最大流量316.02/Q m s =； P=5%时 山坡来水最大流量313.12/Q m s =； P=10%时 山坡来水最大流量310.89/Q m s =。
渣场来水是两边的边坡来水之和。
因为沟谷十分对称，故渣场山坡来水为以上所求流量的两倍。
1#渣场不同频率的坡面来水情况如表1.1-2所示。
1.1.2 推求1#渣场山坡来水最大流量参照《四川省水文手册》推理公式求解2#渣场后坡面在暴雨期的最大流量，步骤如下：1.1.2.1 确定设计坡面的流域特征值F 、L 、J1、F 为设计坡面的积水面积，由比例尺为1：5000的地形图上量取得67002m ；2、L 为自出口断面沿主河道至分水岭的河流长度，包括主河槽及其上游沟形不明显部分和沿流程的坡面直至分水岭的全长从1：5000的地形图上量取得153.47m ；3、J 为沿L 的河道平均坡度，即在量出L 的过程中读取河道各转折点的高程i h 和间距i l ，如图1.1-2所示，落差i h 和间距i l 如表1.1-3所示。
图1.1-2 落差i h 和间距i l 逐段关系示意图表1.1-3 落差i h 和间距i l 逐段关系表 落差i h 1020304050607080间距i l14.52 9.87 10.05 10.33 10.20 10.13 9.45 8.87落差i h90 100 110 120 130 140 150间距i l8.97 8.87 8.82 8.81 8.81 8.93 16.8403200H m =()()()()()0111222331022n n n iiH H l H H l H H l H H l H l J l -+++++++++=∑∑……()1022i i i HH l H L L -+-=∑式中i H 、i h 以米计；L 、i l 以公里计；J 以千分率（‰）计将已知数据代入公式求得J=970‰。
1.1.2.2 计算设计坡面的流域特征系数θ，并分析确定汇流参数m 值1、流域特征系数：131413140.153470.09610.970 6.7L J F θ===<⨯，取θ=1；2、查四川省小流域汇流参数m 值综合成果表得：0.2040.2040.2210.22110.221m θ=⨯=⨯=1.1.2.3 计算设计雨力S由暴雨参数等值线图确定设计坡面的暴雨特征值24H 、v C 、s C 、2n ，由皮尔逊Ⅲ型频率曲线表查出频率为3.33%的p K 值，计算得设计雨力S 。
1、由四川省年最大24小时暴雨均值等值线图查得2444.3H mm =；2、由四川省年最大24小时暴雨等差系数v C 等值线图查得0.26v C =，并取3.50.91s v C C ==；3、由四川省短历时暴雨公式指数222lg p n a b p =+参数2a 、2b 等值线图查得20.692a =、20b =，则暴雨公式指数20.692n =；4、查《水文水利计算》皮尔逊Ⅲ型频率曲线的模比系数p K 值表得 1.81p K =；5、设计雨力()()210.69212424 1.812444.330.13n p p S K S K H --===⨯⨯= 1.1.2.4 计算洪峰径流系数ψ为1时的流域汇流时间0τ流域汇流时间： 44 1.2100.250.250.3830.3830.6940.22130.13nm S τθ-⎛⎫⎪⎛⎫=== ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎪⨯⎝⎭1.1.2.5 计算产流系数μ和洪峰径流系数ψ1、由四川省小流域产流参数μ值综合成果表查得公式如下：产流系数： 0.190.194.8 4.8 6.7 3.344F μ--==⨯=2、0.6920 3.3440.6940.08630.13n S μτ=⨯=查《四川省水文手册》第五章图4，由0nn Sμτψ和可查得=0.915，为全面汇流。
1.1.2.6 计算汇流时间τ，如果1τ<小时，则需要改用1n值从第4起重新计算1、汇流时间： 11440.69200.6940.9150.7131nh ττψ----==⨯=<2、计算由四川省短历时暴雨公式指数111lg p n a b p =+参数1a 、1b 等值线图查得10.6a =，10b =，则暴雨公式指数10.6n =；0.6n =时，设计雨力0.611.81(2444.3)22.49S -=⨯⨯=洪峰径流系数ψ为1时流域汇流时间：44 1.1800.250.250.3830.3830.7640.22122.49nm S τθ-⎛⎫ ⎪⎛⎫=== ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎪⨯⎝⎭；3、0.6n =时产流系数：0.190.194.8 4.8 6.7 3.344F μ--==⨯= ；4、0.6n =时汇流时间：0.60 3.3440.7640.12622.49n Sμτ=⨯= 查《四川省水文手册》第五章图4，由0nn Sμτψ和可查得=0.875，为全面汇流。
11440.600.7640.8750.795nh ττψ----==⨯=；1.1.2.7 计算成果表用推理公式计算暴雨期的最大流量Q30.622.490.2780.2780.875 6.742.10.795nSQ F m s ψτ==⨯⨯⨯= 同理 可以计算出P=2%时 山坡来水最大流量345.26/Q m s =； P=5%时 山坡来水最大流量337.31/Q m s =； P=10%时 山坡来水最大流量331.19/Q m s =。
渣场来水是两边的边坡来水之和。
因为沟谷十分对称，故渣场山坡来水为以上所求流量的两倍。
2#渣场不同频率的坡面来水情况如表1.1-4所示。