工程水文课设
水文与水资源工程专业本科课程设置
水文与水资源工程专业本科课程设置1. 引言水文与水资源工程是一门涉及水文学和水资源管理的综合性学科，旨在培养具备水文与水资源工程理论与实践的专业人才。
本文旨在介绍水文与水资源工程专业的本科课程设置。
2. 专业本科课程设置水文与水资源工程专业本科课程设置包括以下几个方面：2.1 基础课程•高等数学：涵盖微积分、线性代数等基本数学概念与理论，为后续专业课程打下坚实基础。
•大学物理：介绍物理学的基本原理和应用，理解水与物质相互作用的基本规律。
•高级英语：培养专业英语听说读写能力，为国际交流与科技研究提供支持。
•计算机应用基础：学习计算机基本操作和常见办公软件使用，提高信息技术应用能力。
2.2 专业核心课程•水文学导论：介绍水文学的基本概念和研究内容，培养学生对水文学的基本认识。
•水文观测与数据处理：学习水文观测方法和数据处理技术，为水文数据分析和预测提供基础。
•水文过程与模拟：探讨自然界水文过程的机理和模拟方法，建立水文模型进行水文预测与分析。
•水资源管理与规划：介绍水资源管理的基本理论和方法，培养学生对水资源管理规划的能力。
•水利工程概论：系统介绍水利工程的基本原理和工程设计方法，为水利工程实践打下基础。
•水文与水资源工程实践基地实习：在相关水文与水资源工程实践基地进行实习，锻炼实践能力。
2.3 专业选修课程•水文建模与分析：学习水文建模理论和方法，分析水文变量之间的关系和趋势。
•水资源评估与保护：探讨水资源评估和保护方法，研究水资源可持续利用的策略。
•河流与湖泊生态学：研究河流与湖泊生态系统的结构与功能，分析生态环境对水资源的影响。
•河流防洪与治理：介绍河流防洪和治理的方法和技术，提高对水灾的应对能力。
•水利工程施工与管理：学习水利工程施工与管理的基本知识和技术，掌握工程建设与管理的要点。
3. 总结水文与水资源工程专业本科课程设置旨在培养具备水文与水资源工程理论与实践的专业人才。
基础课程部分确保学生具备数学、物理、英语和计算机等基本能力，专业核心课程部分包括水文学、水资源管理、水利工程等核心知识，专业选修课程则提供更加深入的专业学习和研究方向。
工程水文学课程设计
工程水文学课程设计
一、课程目标
1. 了解工程水文学的基本概念和原理。
2. 掌握水文数据的收集、处理和分析方法。
3. 学习水文模型的建立和应用。
4. 培养学生运用工程水文学知识解决实际工程问题的能力。
二、课程内容
1. 工程水文学基础：包括水循环、河流径流、降水、蒸发等基本概念。
2. 水文数据分析：介绍如何收集、整理和分析水文数据，如水位、流量、降水等。
3. 水文模型：讲解常用的水文模型，如水箱模型、马斯京根法等，并进行实例分析。
4. 洪水预估与防洪工程：学习洪水预估方法和防洪工程的设计。
5. 水资源管理与规划：探讨水资源的合理利用和保护。
三、教学方法
1. 课堂讲授：讲解工程水文学的基本理论和方法。
2. 案例分析：通过实际工程案例，让学生了解如何应用工程水文学知识解决问题。
3. 实验与实践：进行水文数据的观测和分析，以及水文模型的应用实践。
4. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，共同探讨工程水文学中的问题和解决方案。
四、考核方式
1. 平时作业：布置课后作业和课堂练习，以检验学生对知识的掌握程度。
2. 课程项目：要求学生完成一项与工程水文学相关的课程项目，培养其实际应用能力。
3. 期末考试：通过笔试形式，考核学生对工程水文学的整体理解和掌握情况。
工程水文课程设计参考版
工程水文课程设计参考版一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握工程水文的基本概念、方法和应用，包括降水、蒸发、流量、泥沙等水文要素的观测和计算方法。
学生应能够运用所学的知识分析和解决实际工程中的水文问题。
在技能方面，学生应具备较强的水文数据采集、处理和分析能力。
在情感态度价值观方面，学生应认识到水文工作在工程建设中的重要性，培养对水文事业的热爱和责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括工程水文的基本概念、水文观测方法、水文计算方法和工程水文应用。
具体包括以下几个方面：1.工程水文的基本概念：降水、蒸发、流量、泥沙等水文要素的定义和关系。
2.水文观测方法：降水、蒸发、流量、泥沙等水文要素的观测设备、方法和步骤。
3.水文计算方法：降水、蒸发、流量、泥沙等水文要素的计算公式和计算方法。
4.工程水文应用：水文成果在工程设计、施工和运行中的应用案例。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本节课采用多种教学方法相结合的方式，包括讲授法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过讲解工程水文的基本概念、方法和应用，使学生掌握水文工作的基本知识。
2.案例分析法：分析实际工程中的水文案例，让学生学会如何运用水文知识解决实际问题。
3.实验法：学生进行水文实验，培养学生的动手能力和实际操作技能。
四、教学资源本节课的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
教材和参考书用于提供理论知识和案例分析，多媒体资料用于辅助讲解和展示实验结果，实验设备用于开展水文实验。
这些教学资源应具备较高的科学性和系统性，以支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。
五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面客观地评价学生的学习成果。
平时表现主要考察学生的课堂参与、提问和小组讨论等情况，占总评的20%。
作业包括课堂练习和课后作业，占总评的30%。
考试为闭卷考试，内容涵盖本节课的全部知识点，占总评的50%。
工程水文课程设计1
目录1 工程概况与设计任务 (1)1。
1工程概况及原始资料 (1)1。
2设计任务 (3)2 干流设计洪水推求 (4)2。
1 特大洪水重现期N与实测系列长度n的确定 (4)2.2 洪水经验频率的计算 (4)2。
3 洪水频率曲线统计参数估计和确定 (7)2.4 干流设计洪峰流量推求 (9)3 支流小流域设计洪水计算 (10)3。
1 最大24小时设计暴雨过程推求 (10)3。
2 产流计算 (11)3。
3 汇流计算 (13)3.4 支流设计洪峰流量的确定 (15)4 桥址设计洪水流量 (15)5 桥址设计断面平均流速和设计水深 (15)6 设计感悟 (16)1 工程概况与设计任务1.1工程概况及原始资料某高速公路大桥跨越的河流断面来水由干流和支流洪水组成，干流水文站位于桥址上游1km处，资料可用来推求坝址处洪水,支流洪水由地区降雨资料推求。
干，支流与桥址位置示意图如图1所示.图1—1干支流与桥址位置示意图干流洪水资料有年洪峰最大流量，包括调查和实测资料，见表1。
另外，还调查到桥址附近干流1900年岸坡上洪痕点2个,分别位于水文站和桥轴线上，洪痕点高程分别为121。
3m和120。
8m,桥址断面河床高程为115。
03m，河床比降为0.5％0,床面与边坡曼宁粗糙系数n=0。
012，河宽500m，据此可得该年洪峰流量，作为一个洪水统计样本点.图1-2桥址河段年最大洪峰流量支流洪水为一小流域（流域面积为F ）汇流而成。
1） 该支流流域无实测洪水流量资料，但流域中心附近有一个雨量站资料，经频率计算获得P=2%,1%所对应的最大1d 的设计点雨量分别为202。
4mm ， 323.8mm.该地区暴雨点~面折算关系见表2，该地区的最大日降雨量与最大24小时降雨量根据经验其关系为p p H H ,,2414.1日=，设计暴雨时程分配见表3.表1-1某地区暴雨点～面折算关系表表1—2地区最大24小时设计暴雨的时程分配表2） 该流域位于湿润地区，m I 流域蓄水容量为。
工程水文学课程设计
拟在某河上修筑蓄水工程。
坝址断面水文站内有 1960-2022 年的洪水流量观测资料，如表 1 所 示。
历史洪水洪峰流量调查资料如下： 1878 年为Q =14720m 3/s, 1901 年为Q =22100m 3/s ，为 1901m m年以来的最大洪峰流量， 1942 年为 8400m 3/s 。
1878- 1900 年间其他洪水未能查清。
分析选定的典型 洪水过程如表 2 所示。
表 1 实测历年洪水资料统计表表 2 典型洪水过程14 15 16 17 18 20 24根据以上资料推求百年一遇设计洪水的洪峰流量和洪水过程线。
1960920011030018723019849812115840211570 1961 8500 100020 183600 1985 3248 38830 70148 1962 7512 90110 152990 1986 8421 97810 178650 1963 6524 13048 139820 1987 3264 38650 70024 1964 2100 25200 45360 1988 5671 68500 40326 1965 6325 76216 138620 1989 5421 65420 115980 1966 5412 58340 116800 1990 6487 76840 140020 1967 5486 65600 118490 1991 9120 105420 189683 1968 2400 28560 51840 1992 8845 103110 191020 1969 3241 39000 68950 1993 6124 73450 132180 1970 6245 74230 135620 1994 2456 29400 52850 1971 980 10264 21152 1995 3210 37920 68936 1972 1600 18250 35310 1996 8451 101220 182540 1973 3245 37932 70005 1997 6243 74102 133980 1974 6328 12350 136420 1998 8515 102150 183682 1975 3261 39950 70420 1999 6278 75300 135800 1976 2369 27450 51124 2000 3164 36890 67842 1977 1620 18430 34820 2001 2489 28960 54160 1978 2458 27856 52852 2002 1189 14260 25640 1979 1540 17580 33240 2003 6120 72340 129806 1980 1200 13420 25860 2004 4832 58010 103740 1981 5412 64520 116583 2005 1006 12042 21560 1982 3214 38500 68490 2022 3216 39480 686544890 5634 6572 6310 6150 5648 52604890 4560 4235 3980 3674 3325 30003980 3420 3146 2653 3130 3582 42001240 1652 2430 2880 3832 4430 41000 4 8 12 13 14 1618 20 244 8 10 124 810 12 14 18 249781、分别选取洪峰流量和时段洪量组成计算样本，计算相应频率，绘制P-Ⅲ频率曲线；2、根据P-Ⅲ频率曲线推求设计洪峰流量和时段洪量；3、频率计算成果合理性检查；4、计算放大倍比；5、推求设计洪水过程线。
北京交通大学工程水文学课设
������������
=
������������ ������̅
计算可得������������1% = ������1%���̅̅������̅̅��� = 4.09 ∗ 5450 = 22290.5m3/s
二.干流部分设计洪水推求
计算百年一遇设计暴雨量
由于已知 ���̅���̅2̅4̅ 、������������以及������������，故采用 P-Ⅲ频率线 型，查附录 B 内插得 ������������ = ������%1 =2.564，则同频率的 24h 设计暴雨为
1970
1971
197 2
197 3
197 4
197 5
197 6
流量 （m3/s
）
3540
7340
443 0
592 0
510 0
272 0
357 0
调查 洪水
年份 1904 1921
流量 （m3/s
）
1510 2060 00
二、设计总任务
1）推求桥址设计洪水流量 （52 分） 2）按均匀流假设，求桥址断面设计流量的平均流速和水深（8）。 三、具体要求：设计计算书中必须明确包含以下几个关键得分点 1） 推求干流部分设计洪水时采用统一样本法，并说明各计算步骤的原理； 2）讨论特大洪水出现年与调查年对特大洪水重现期的影响； 3）根据 1900 年调查资料，计算该次洪水流量； 4）正确处理总体样本关系； 5）小流域设计洪水计算，及其原理说明； 6）桥址断面设计洪水流量推算； 7）按均匀流假设，求桥址断面设计流量的平均流速和水深。 8）适线法至少试 3 条理论曲线 9）完整明确的设计计算书(含计算原理、计算过程、必要图、表)
工程水文课程设计大图
工程水文课程设计大图一、教学目标本课程旨在让学生掌握工程水文学的基本概念、原理和方法，培养学生运用水文学知识解决实际问题的能力。
通过本课程的学习，学生应达到以下目标：1.知识目标：（1）了解工程水文学的基本概念、研究对象和内容；（2）掌握水文循环的基本原理及其在工程中的应用；（3）熟悉水文测量、水文预报和水文计算的方法和技巧。
2.技能目标：（1）能够运用水文学知识分析和解决工程实际问题；（2）具备水文数据的收集、整理和分析能力；（3）掌握水文预报和水文计算的基本方法。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生的环保意识，使学生认识到水文学在可持续发展中的重要性；（2）培养学生严谨的科学态度和良好的职业道德；（3）激发学生对水文学的兴趣，提高学生的自主学习能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.工程水文学基本概念：水文循环、水文过程、水文要素等；2.水文测量：水文站网、水位观测、降水观测、蒸发观测等；3.水文预报：洪水预报、枯水预报、流域水文模型等；4.水文计算：洪水位计算、洪水流量计算、洪水频率计算等；5.工程水文应用：水资源评价、水文规划、防洪减灾等。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：通过讲解基本概念、原理和方法，使学生掌握工程水文学的基本知识；2.案例分析法：分析实际工程案例，培养学生运用水文学知识解决实际问题的能力；3.实验法：进行水文学实验，使学生了解水文测量和预报的原理和方法；4.讨论法：学生进行课堂讨论，培养学生的思考能力和团队合作精神。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的工程水文学教材；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作课件、演示文稿等，增强课堂教学的直观性；4.实验设备：配备必要的水文学实验设备，为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置适量的作业，评估学生对知识的掌握和应用能力；3.考试：设置期中和期末考试，评估学生的知识水平和综合运用能力；4.实践项目：学生进行水文学实践项目，评估学生的实际操作能力和解决问题的能力。
工程水文课程设计
工程水文学课程设计学科：工学门类：水利类前景：本专业是以工程力学、水文学等为基础，研究水利水电工程建设相关的基本理论及工程设计、施工管理方法，研究消除水旱灾害、科学利用水资源的综合性学科。
随着社会经济进步和科学技术发展以及水危机的日益加剧，改善现有水利设施，加快江河治理、合理开发利用和配置水资源，大力发展水电等重任，要求有更多的适合国家需求和市场经济需要的水利水电人才，具有广阔的发展前景。
业务培养目标：本专业培养具有水利水电工程的勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的知识，能在水利、水电等部门从事规划、设计、施工、科研和管理等方面工作的高级工程技术人才。
业务培养要求：本专业学生主要学习水利水电工程建设所必需的数学、力学和建筑结构等方面的基本理论和基本知识，使学生得到必要的工程设计方法、施工管理方法和科学研究方法的基本训练，具有水利水电工程勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的基本能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：1．具有较扎实的自然科学基础，较好的人文社会科学基础和外语综合能力；2．掌握工程力学、流体力学、岩土力学、工程地质、工程测量、工程水文学、河流动力学、管理学等基本理论、基本知识；3．掌握工程结构设计基本理论、知识和技能；4．掌握大中型水利水电枢纽、河道治理工程的勘测、规划、设计、施工和管理技术；5．具有较强的计算机应用能力；6．具有水利水电工程所必需的测绘制图、运算和基本工艺操作技能。
主干学科：土木工程、水利工程主要课程：工程力学、水力学、河流动力学、岩土力学、工程地质及水文地质学、工程测量、工程水文学、工程经济学、建筑材料、钢筋混凝土结构和钢结构等。
主要实践性教学环节：包括课程实习、专业实习、课程设计和毕业设计等、其中每门课程设计一般安排1--2周，毕业设计一般安排12--13周。
修业年限：四年授予学位：工学学士就业方向：毕业生可在水利水电工程管理、设计、科学研究机构，工程单位和高等院校从事相关的设计、施工、管理和教学等工作，也可在土木建筑、交通和市政工程及其他行业从事相关工作。
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平水代表年 月分配百分 11.2 18.8 16.8 13.1 8.7 7.6 6.9 4.5 2.2 2.2 3 比%（50%）
5 100
枯水代表年 月分配百分 10.9 18.8 14.3 13.3 11.5 9.8 5.1 4 2.7 2.4 3.8 3.4 100 比%（75%）
1.2推求B水电站设计洪水
2.1.2气象
工程所在区域属暖温带山地季风气候区，一年四季分明，光照充 足。由于山高谷深，地形复杂，气温垂直变化较大。据气象站资料统 计：该地区年最高气温38℃，最低气温-12℃，多年平均气温14.5℃， 无霜期165天，平均日照2960小时。根据该地雨量站C统计资料，该区降 雨量年内分配不均，6～9月份降雨量占全年的70%左右，暴雨多出现在7 ～9月份，冬季降雨量偏少，仅占8～10%。年径流变化规律与降水量一 致。区内夏季盛行偏东风，冬季则多西北风，年平均风速1.5米/秒，最 大风速12米/秒。
17.80 1.3030 0.3030 0.0918 0.0278 17.70 1.2957 0.2957 0.0874 0.0259 17.20 1.2591 0.2591 0.0671 0.0174 17.00 1.2444 0.2444 0.0598 0.0146 14.90 1.0907 0.0907 0.0082 0.0007 14.70 1.0761 0.0761 0.0058 0.0004 14.30 1.0468 0.0468 0.0022 0.0001 14.30 1.0468 0.0468 0.0022 0.0001 14.20 1.0395 0.0395 0.0016 0.0001 13.90 1.0175 0.0175 0.0003 0.0000 13.80 1.0102 0.0102 0.0001 0.0000 13.80 1.0102 0.0102 0.0001 0.0000 13.60 0.9956 -0.0044 0.0000 0.0000 13.20 0.9663 -0.0337 0.0011 0.0000 13.10 0.9590 -0.0410 0.0017 -0.0001 12.80 0.9370 -0.0630 0.0040 -0.0003 12.60 0.9223 -0.0777 0.0060 -0.0005 12.20 0.8931 -0.1069 0.0114 -0.0012 12.10 0.8857 -0.1143 0.0131 -0.0015 11.90 0.8711 -0.1289 0.0166 -0.0021 11.30 0.8272 -0.1728 0.0299 -0.0052 9.60 0.7027 -0.2973 0.0884 -0.0263 9.50 0.6954 -0.3046 0.0928 -0.0283 9.48 0.6940 -0.3060 0.0937 -0.0287 9.11 0.6669 -0.3331 0.1110 -0.0370 8.02 0.5871 -0.4129 0.1705 -0.0704 7.81 0.5717 -0.4283 0.1834 -0.0786 6.48 0.4744 -0.5256 0.2763 -0.1452
2.1流域自然地理及经济社会概况
2.1.1流域概况
A河属于长江流域汉江水系，发源于河南省全长373.1公里。根据2002年 6月某县水利电力局编制的《县水电资源规划》，该县境内水能资源可 开发量4775千瓦，年发电1881千瓦时，已开发量325千瓦。拟计划在A河 干流建B水电站，为径流引水式。渠首坝位于上级电站下游60米处，此 处为深山区，河道较窄，布置建筑物可节省工程量。电站枢纽位于渠首 坝下游9公里处。交通条件较好。
1995 5.92 35 5.92 0.4334 -0.5666 0.3211 -0.1819 87.50
1996 5.41 36 5.41 0.3960 -0.6040 0.3648 -0.2203 90.00
1997 5.22 37 5.22 0.3821 -0.6179 0.3818 -0.2359 92.50
1964 20.80 4 20.80 1.5226 0.5226 0.2731 0.1427 10.00
1965 19.70 5 19.70 1.4421 0.4421 0.1954 0.0864 12.50
1966 18.60 6 18.60 1.3616 0.3616 0.1307 0.0473 15.00
B水电站和D水文站自然气象条件接近，同属一个降雨区，因此B水
电站站址处设计洪峰可由D水文站参证站间接计算
表3 D水文站实测洪水资料表
年 份
123456789
洪峰流
量
3410 2630 2200 1640 1600 1420 1320 1270 1220
(m3/s)
年 份
10 11 12 13 14 15 16 17 18
2.1.3测站及主要资料
站B下游87公里的A河干流上，工程所在区域附近只有C雨量站，没 有水文测站，但在下游境内有D水文站，该站位于设计电控制流域面积
270平方公里。测站资料情况见表4。
资料年限 项目 测站站名
表4
流域面积、位 置
（平方公里）
测站资料情况表
年限
备注
D水文站
资料系列连续，现搜集到1961~1999
10
11
12
13
14
15
16
17
18
17.0 14.9 14.7 14.3 14.3 14.2 13.9 13.8 13.8
19
20
21
22
23
24
25
26
27
13.6 13.2 13.1 12.8 12.6 12.2 12.1 11.9 11.3
28
29
30
31
32
33
34
35
36
9.6 9.5 9.48 9.11 8.02 7.81 6.48 5.92 5.41
洪峰流
量
1190 1160 1070 1020 1000 950 928 916 910
(m3/s)
年 份
19 20 21 22 23 24 25 26 27
洪峰流
量
875 765 759 690 670 653 649 560 535
(m3/s)
年 份
28 29 30 31 32 33 34 35 36
洪峰流
量
530 526 482 475 453 445 420 420 417
(m3/s)
年 份
37 38 39
洪峰流
量
321 117 105
(m3/s)
1.2.1洪水设计任务 根据B水电站规划拟定的工程规模及各类建筑物的等级，初定下列洪水 标准： 五十年一遇，百年一遇，以满足工程设计要求。
第二章 流域概况
270
1961~1999 年实测径流系列和1961~1999年实测
洪水资料
B电站渠首坝控制流域面积为250平方公里，其上游有C雨量站，根 据所搜集到的资料进行整理得出，6~9月份占全年降雨量的67%。由于只 有一个雨量站，利用降雨推求径流误差较大；D水文站位于B电站下游， 具有长系列实测径流资料，采用此系列进行径流推算比较合适。
第一章、设计任务及基本资料
1.1设计D水电站年径流量及相应的年内分配
1.1.1D水电站实测径流表
年序
年径流量 (m3/s)
年序
年径流量 ((m3/s)
年序
年径流量 ((m3/s)
年序
年径流量 ((m3/s)
年序
年径流量 ((m3/s)
表1 D水文站年径流资料表
1
2
3
4
5
6
7
8
9
46.1 25.6 21.5 20.8 19.7 18.6 17.8 17.7 17.2
第三章 具有足够径流资料情况下的水文计算
3.1 设计年径流量及年内分配
3.1.1设计年径流量分析计算
由第二章中D水文站实测径流表得出数据如表6 （表5）
资料
经验频率统计参数计算
按大小
年份
年径流量 x(m3/s)
序 号
排列 xi
ki
(m3/s)
ki-1 (ki-1)2 (ki-1)3 p=m/n+1 (%)
1961 46.10 1 46.10 3.3746 2.3746 5.6389 13.3902 2.50
1962 25.60 2 25.60 1.8740 0.8740 0.7638 0.6676 5.00
1963 21.50 3 21.50 1.5738 0.5738 0.3293 0.1890 7.50
17.50 20.00 22.50 25.00 27.50 30.00 32.50 35.00 37.50 40.00 42.50 45.00 47.50 50.00 52.50 55.00 57.50 60.00 62.50 65.00 67.50 70.00 72.50 75.00 77.50 80.00 82.50 85.00
1998 3.77 38 3.77 0.2760 -0.7240 0.5242 -0.3795 95.00
1999 3.75 39 3.75 0.2745 -0.7255 0.52632.77 532.77 39.0000 0.0000 0.0000 0.0000
3.1.2设计年径流量年内分配计算
输入样本实测年径流，应用参数估计并绘制曲线频率曲线，经反差发得 各代表年的径流量，见附表1.
丰水年
平均 13.66 13.66
计算系列的多年平均径流=（）/n=13.66 m3/s 通过应用水文频率计算适线软件，获取数据。如表7：