推理公式简析法在小流域暴雨洪水计算中的应用
excel在推理公式法计算洪峰流量中的应用
excel在推理公式法计算洪峰流量中的应用Excel 在推理公式法计算洪峰流量中的应用在水利工程和水文研究领域，准确计算洪峰流量是一项至关重要的任务。
而推理公式法作为一种常用的计算方法，结合 Excel 的强大功能，能让这一过程变得更加高效和便捷。
说起洪峰流量，大家可能会觉得这是一个很专业、很复杂的概念。
其实啊，简单来讲，洪峰流量就是在一次洪水过程中，流量达到的最大值。
想象一下，洪水像一头凶猛的野兽，奔腾而来，而洪峰流量就是这头野兽最凶猛的那一刻。
那为什么要用推理公式法来计算洪峰流量呢？这是因为它基于一些基本的水文原理和经验关系，能够在一定的条件下给出相对可靠的结果。
但是，传统的手工计算方法不仅繁琐，还容易出错。
这时候，Excel 就闪亮登场啦！就拿我之前参与的一个小型水库的防洪设计项目来说吧。
那时候，为了计算洪峰流量，我们可是费了不少功夫。
一开始，大家都拿着纸和笔，埋头苦算，一会儿查这个参数，一会儿算那个系数，搞得焦头烂额。
后来，我提议用 Excel 来试试，大家都将信将疑。
我打开 Excel 表格，先把推理公式中需要的各种参数，比如流域面积、暴雨强度、汇流时间等等，一一列在不同的列中。
然后，根据推理公式，在相应的单元格中输入计算公式。
这可不像平时做个简单的加减法，这里面涉及到很多函数和逻辑判断。
比如说，要根据不同的条件选择不同的计算公式，就得用到 IF 函数。
在输入公式的过程中，我可是小心翼翼，眼睛都不敢眨一下，生怕出错。
每输入一个公式，我都会仔细检查几遍，确保没有遗漏和错误。
当我终于把所有的公式都输入完毕，按下回车键的那一刻，心里别提多紧张了。
结果出来的那一刻，大家都围了过来。
看着屏幕上显示的计算结果，大家都松了一口气。
Excel 不仅计算速度快，而且结果准确，大大提高了我们的工作效率。
通过这个小小的例子，大家可以看到 Excel 在推理公式法计算洪峰流量中的巨大作用。
它不仅能够快速准确地完成计算，还能够方便地对不同的参数进行调整和比较。
小流域洪峰流量计算的公式
小流域洪峰流量计算的公式1、推理公式f Q n sm τψ278.0=当τ≥c t ，时，n su τψ-=1 当τc t ，时，nc t n -⎪⎭⎫ ⎝⎛=1τψn H s -=12424n--=410ψττ()nnnsF L mJ ----⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=414431410278.0τ()nc s n t 11⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=μm Q ——设计频率的洪峰流量（m 3/s ）ψ——洪峰径流系数τ——汇流历时(h)S ——暴雨雨力(mm/h)n ——暴雨衰减指数，其分界点为1小时，当t<1，取n=n 1，当t 1，取n=n 2μ——产流历时内流域内的平均入渗率（mm/h ）c t ——产流历时24H ——设计频率的最大24小时雨量（mm ）计算步骤1、根据地形图确定流域的特征参数F 、L 、J2、由公式4131FJ L =θ计算θ值，并根据相关公式计算汇流参数m3、由暴雨μ的参数等值线图确定设计流域的暴雨参数特征值24H 、C V 、C S 、n 1或n 2，并由皮尔逊Ⅲ型，结合频率查表，确定指定频率下的K p 值，由()241224H K s K S n p p p -== 4、有《四川省水文手册》，查出n-44的值，并根据ns m -⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44410383.0θτ计算0τ值5、查表确定μ值，并计算n sτμ，查图由n 、n sτμ两坐标的焦点值，确定洪峰径流系数ψ6、根据《四川省水文手册》，查出n-41的值，计算流域汇流时间n--=41ψττ，计算τ值2、水利水电科学研究院的经验公式 适用于流域面积小于100km 2.32ksFQ m =洪峰流量参数K 可有下表3、公路科学研究所nm kFQ =指数n 为面积指数，当101≤≤F 时，K 值如下表梯形断面830)'(189.1⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=i m m nQ h ，)1(2200m m h b -+=，212'm m +=。
应用推理公式求解小流域设计暴雨洪水
应用推理公式求解小流域设计暴雨洪水(图解法)仅供内部参考使用编者：陆雪华2011.10.20为了统一和方便大家在应用推理公式求解小流域设计暴雨洪水，编者根据SL44-2006《水利水电工程设计洪水计算规范》有关要求及2005版《浙江省短历时暴雨集》推举设计暴雨点，面雨量。
暴雨衰减系数等计算方法，编写了本市水 利水电工程应用0.2780.278pm nS hQ FF ψττ==推理公式图解设计洪峰流量及其相应汇流时间τ计算一文，供同志们设计时参考使用，在应用过程中若发现有错误及不解之处请及时与本人联系以便修正和解释。
本文尽供本院内使用，切勿外传。
编者：陆雪华2011.10.20应用0.278pm nS Q F ψτ=推理公式图解Q m ，τ值式0.278pm nS Q F ψτ=，它与其它推理公式如0.278m Q F a a τ-=，0.278m hQ Fτ=计算原理是一样的，只不过是表现形式有所不同，今求证如下:在全面汇流(t B >t)情况下，式0.278m hQ Fτ=中h 是代表相应于τ时段的最大净雨，它也可用R τ来表示，因此0.278=0.278m R h Q FFτττ=。
而式_0.2780.278m R Q FF a a τττ==，参见《长江流域规划办公式水文处编写：（水利工程实用水文水利计算一书）P 70页式（2-85）》。
式_0.278m Q F a a τ=中：a 为洪峰径流系数，它与式0.278pm nS Q F ψτ=中ψ意义相同，只是使用符号不同而已，因此a ψ=。
_a τ为τ时段内最大（毛）雨量的平均强度，其值为_pna S ττ=，所以：0.2780.278pm nS Q F a a F τψτ-== (1)现就利用公式（1）图解计算设计洪峰流量Q m 及相应汇流时间τ举例如下，供大家设计时参考。
例:某工程流域面积21.13km F =,主流长 1.682km L =,平均坡度j 0.165=,求其20年一遇及200年一遇设计洪峰流量Q p 及相应汇流时间τ。
应用推理公式计算广西特小流域暴雨洪水可突破θ值限制的探讨
３ 分析 算例 资料
３ ． １ 流域 基本 参数
分别取桂东 、 桂南 、 桂西 、 桂北 、 桂中、 桂西北 、 桂 西 南 和桂 东 南 等 ８ 个计算 区的代表小 （ 二） 型 水
２ 分析 方 法
分别对桂东 、 桂南 、 桂西 、 桂北 、 桂 中、 桂西北 、 桂西南和桂东南等 ８ 个计算 区的代表水库（ 以计算
暴 雨 洪水 计 算 遵循 部颁 有 关 规 范 … ； 具 体 计 算
降一般都很陡 ， 各种流域类别的流域参数 ０ 值 一般 都很小 ， 远 小 于 广 西水 文 水 资 源局 （ 原 广 西 水 文 总 站） １ ９ ８ ４ 年编制 的《 广西壮族 自治区暴雨径流查算 图表 》 （ 以下 简称 《 广西 水 文 图表 》 ） 规定 的应 用 推理 公式法计算暴雨洪水所遵循 的相应最小值 ， 使得计 算人员应用推理公式法计算特小流域暴雨洪水 ， 无
分方 法ｐ （ 不 采 用 精 度 较 低 的梯 形 公 式 法 ） ； 水 库 调 洪常 微 分方 程 中的 主要 函数 是 复合 函数 ， 根 据 复合 函数 的性 质 ， 水 库 调洪 演 算 过程 ， 采 用 直接 对水 库
响 的、 计算过程复杂且计算工作量大的纳希瞬时单
位 线法 。
广 西水 利 水 电 Ｇ Ｕ Ａ Ｎ Ｇ Ｘ Ｉ ＷＡ Ｔ Ｅ Ｒ Ｒ Ｅ Ｓ Ｏ Ｕ Ｒ Ｃ Ｅ Ｓ ＆Ｈ Ｙ Ｄ Ｒ Ｏ Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ Ｅ Ｎ Ｇ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ Ｒ Ｉ Ｎ Ｇ ２ ０ １ ３ （ １ ）
・
水 文水 能 ・
应用推理 公式计算广西特小 流域 暴雨洪水 可突破０ 值 限制 的探讨
１ 概 述
广 西多 为 山区 和 山丘 地形 ， 很 多小 （ 二） 型水 库
推理公式法在冲洪积扇小流域设计洪水计算中的应用
推理公式法在冲洪积扇小流域设计洪水计算中的应用
候宗民
【期刊名称】《水利技术监督》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】为了解决工程实际问题和验证推理公式法的适用性,文章以北疆博州某水源工程为例,采用推理公式法,依据设计暴雨间接推求设计洪水,并结合现场洪水调查分析成果加以验证,最终将设计洪水成果应用于本工程设计,为无实测水文资料地区采用推理公式法进行小流域设计洪水的推求提供充足依据和有力支持。
【总页数】4页(P282-285)
【作者】候宗民
【作者单位】新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV697
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5.浅谈推理公式法在小流域设计洪水计算中的应用
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推理公式计算设计频率洪水、洪量标准版
设计频率的模比系数即Kp值查询
汇流参m表
，如大于150mm
降雨历时为24小时的迳流Array 1、优点：本方法计算公式为简化小流域推理公式，计算结果与原型公式比较，产生的
应用方便。
2、使用说明：输入流域面积F、干流长度L、河道平均坡降J、暴雨递减指数历时24小时的降雨迳流系数а24，即可自算出相应频率的洪峰流量和洪水总量。
3、汇、表2中查取。
4、先取n=n1(τ≤1），求出一个洪峰流量Q p和τ，当计算的τ≤1时，当设τ≤1，算出的τ＞1，再设τ＞1，计算出τ＞1时，可取n=(n1+n2)/2，再进行计算见I12
数即Kp值查询表(Cs=3.5Cv)
汇流参数m表
70~150mm，如大于150mm时m值略有减小，小于70mm时m值略有增加。
Ф=L/J(1/3)
为24小时的迳流系数
结果与原型公式比较，产生的误差最大不超过百分之一，可直接求解，省去联解过程，道平均坡降J、暴雨递减指数n、n1、n2、年最大24小时降雨量均值H24、模比系数K P和流量和洪水总量。
3、汇流参数m和历时24小时的降雨迳流系数а24值，均可从表1和τ，当计算的τ≤1时，洪峰流量Q p即为所求。
如τ＞1，则应取n=n2重新计算。
p
可取n=(n1+n2)/2，再进行计算。
5、tc>24时D8中的u值为D11中的值，洪峰流量结果。
小流域设计洪水计算(主讲推理公式法)
Qm——待求最大流量（m3/s）；
m——汇流参数； J——流域平均纵比降；
σ、λ ——反映沿流程水力特性的经验指数。对于一般 山区河道采用σ=1/3，λ=1/4。
WUHEE
将σ=1/3，λ=1/4代入（8-12）式得：
0.278
L 1/ 4 m J1/ 3Qm
将上式代入 Qm 0.278
Qm,p=C p· Fn
式中，Cp——随频率变化的综合系数；n ——经验指数；各省、 市水文手册中可查。
WUHEE
例如湖南、江西的Cp、n值表
WUHEE
二、多因素公式
Qm, p Ch24 , p F n Qm, p Ch24 , p f F
n
n Qm, p Ch24 J f F ,p
第八章
8.1 8.2 8.3 8.4 8.5
小流域设计洪水计算
概述 小流域设计暴雨计算 设计洪峰流量的推理公式 计算洪峰流量的地区经验公式 设计洪水过程线的推求
WUHEE
8.1
概述
一、小流域设计洪水特点 1. 缺少实测资料(流量和暴雨资料)。
中、小型水库，涵洞，城市和工矿区的防洪工程
a、由实测暴雨资料分析得到; b、从水文手册中的n值分区图上查取。 （2）Sp的计算 t· it,P=Pt,p=Sp· t1-n
a、地区水文手册中的Sp等值线图插取; b、由式（8-2）知：Sp=Pt,p· tn-1 ∵ P24,p已知（t=24h） ∴ Sp=P24,p· 24n2 -1
WUHEE
概化过程线法 概化线型有三角形、五边形和综合概化过程线等形式。 一、三角形概化设计洪水过程线 已知:设计洪峰流量Qm,p；P24,p
小流域洪峰流量计算的公式
小流域洪峰流量计算的公式1、推理公式f Q n sm τψ278.0=当τ≥c t ，时，n su τψ-=1 当τc t ，时，nc t n -⎪⎭⎫ ⎝⎛=1τψn H s -=12424n--=410ψττ()nnnsF L mJ ----⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=414431410278.0τ()nc s n t 11⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=μm Q ——设计频率的洪峰流量（m 3/s ）ψ——洪峰径流系数τ——汇流历时(h)S ——暴雨雨力(mm/h)n ——暴雨衰减指数，其分界点为1小时，当t<1，取n=n 1，当t 1，取n=n 2μ——产流历时内流域内的平均入渗率（mm/h ）c t ——产流历时24H ——设计频率的最大24小时雨量（mm ）计算步骤1、根据地形图确定流域的特征参数F 、L 、J2、由公式4131FJ L =θ计算θ值，并根据相关公式计算汇流参数m3、由暴雨μ的参数等值线图确定设计流域的暴雨参数特征值24H 、C V 、C S 、n 1或n 2，并由皮尔逊Ⅲ型，结合频率查表，确定指定频率下的K p 值，由()241224H K s K S n p p p -== 4、有《四川省水文手册》，查出n-44的值，并根据ns m -⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44410383.0θτ计算0τ值5、查表确定μ值，并计算n sτμ，查图由n 、n sτμ两坐标的焦点值，确定洪峰径流系数ψ6、根据《四川省水文手册》，查出n-41的值，计算流域汇流时间n--=41ψττ，计算τ值2、水利水电科学研究院的经验公式 适用于流域面积小于100km 2.32ksFQ m =洪峰流量参数K 可有下表3、公路科学研究所nm kFQ =指数n 为面积指数，当101≤≤F 时，K 值如下表梯形断面830)'(189.1⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=i m m nQ h ，)1(2200m m h b -+=，212'm m +=。
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流域名称 丰乐水库 兴村河 王干小河 # $ -.! !(+&"" ’&’( ’&#* % $ -. ’+&"" !&!’ ,&’" &$’ "&*’! ,&$#* *&)$" ( "&$!) "&",’ "&",#
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黄山地区小流域设计洪水成果
・ ・ $ .. / 0 $） ! （ $ .. / 0 $） !（ !&" !&" !&" $’$&" $’$&* )*&, 设计洪水 ) （ ・ $ ., 1 0 $） " "&)’ "&)’ "&)) 图解试算法 ! (’"&" $!!&" ’*&" 公式 （$,） ! ("’&" $!"&! ’’&+ 公式 （$’） ! ($,&" $!"&’ ’’&(
为使计算更加简便， 继续简化式 （$$） 、 式 （$!） ， 将式 （$$） 、 式 （$!） 中含括号的幂次项加以简化， 利用
" 二项式展开 （ , 4 -） % ," 4 "," 0 $ - 4
（ " 0 $） " 0 ! " , !！ 取前 ! 项， 其有效值可认为具有较高的精确 - ! 4 …，
推理公式法系由暴雨直接推求设计洪水方法之 一
［#］
， 适用于 F$$ M- 以下的小流域的洪水计算。小
!
流域洪水计算以往多采用图解试算法和图解分析
［!］ 。图解分析法烦琐， 查图精度对结果影响大， 图 法
"
简析式
联解式 （!） （G） 、 近似可得
G& $ " # $ （# & !） ! #"$ $
!
算
例
以黄山地区丰乐水库、 兴村河、 王干小河为例， 采用图解试算法和推理公式简析法计算设计洪峰流 量， 计算结果见表 ’。
"
结
语
根据推理公式的内在因素及其影响程度加以简 析， 推导出在全面汇流时设计洪峰流量的简析式。 算例计算结果表明， 推理公式简析法的计算结果与 图解试算法的计算结果相差小于 !&"’ ， 表明本文 所推导简析式简单明了， 计算方便且精度较高。 参考文献：
考虑到物理概念的合理性， 即 # 不能大于 $， 且
" 便有可能将 # 3 ! 不出现 # 2 " 的非全面汇流， !"" 关系加以概化， 使其成为一条直线。由式 （+） 知# % " ! 则直线截距为 $。经计算和分析比 % "， $ 时， !"" 较， 当直线斜率为 0 $&"’ 时概化结果最为接近表 $ " 中相应的! 值， 即 !""
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水利水电科技进展， （5$） ./0 ： !""#， !# "!* #,+#),,* !
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解试算法工作量大。笔者从推理公式的原理和基本 关系式出发， 导出其简析式， 使用该简析式不需要任 何试算， 也不必借助于图解或辅助计算， 能简捷方便 地计算设计洪峰流量。
（L）
［!］ $ 通过数值计算 （表 # ） 发现， 以 $ 为参数的 ! P # #"$ $ 在 !" $ 全面汇流时， 同 ! 值的# 受 $ 变化影响 #"$ 不明 显， 其 变 幅 不 大， 为 接 近 直 线 关 系 的 微 曲 线，
度而不影响 ) 的计算结果， 因此式 （$$） 、 式 （ $!） 可 分别简化为式 （$,） 、 式 （$’） ：
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" 若将 # 3 ! ""
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关系概化为曲线， 同样经分析计算可得
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（收稿日期： !""+!"#!") 编辑： 骆超）
将式 （(） 代入式 （$"） 可得
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第 !" 卷增刊第 # 期 %&’( !" )*++’,-,./ 0&( #
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［$］56 ’’—!"")， 水利水电工程设计洪水计算规范 ［ 5］ 7 ［!］杨远东 7 用推理公式计算设计洪峰流量的简析法 ［ 8］ 7水 文水资源， （,） ： !"""， !$ $ ’7 !
$ 图 # ! P $ P "$ 关系曲线 # $
作者简介： 姚学斌 （#@A# —） ， 男， 安徽歙县人， 工程师， 从事水文勘测及水文预报工作。 BC-47’： 96D6;"!A!E #AF ( 5&-
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