(完整版)水文水利计算试卷.doc

2006 年《工程水文学》课程试卷及部分参考答案

一 名词解释（

16 分）

水循环及水量平衡原理正常蓄水位 设计洪水

水文比拟法一回运用

设计保证率完全年调节

经验频率曲线

二 填空题（

22 分）

1．水文现象的基本规律：

和

、

。

答：地区性、随机性、周期性 2．不稳定水位流量关系曲线有：

、

、

。

答：受洪水涨落影响的水位流量关系、受河床冲淤影响的水位流量关系、受变动回水影响的水位流量关系 3．流域面平均降雨量计算方法：

。

答：算术平均法、垂直平均法、等雨深线法 4．某流域多年平均流量 Q 0=15m 3/s ，流域面积 F=1000km

2

，流域多年平均年降雨量 H 0=815mm ，则该流域

多年径流模数 M 0 =

，多年平均蒸发量 E 0 =

。

答： 0.015 m 3/s · km 2， 342mm

5．频率 P=90%，其对应的重现期为 T = 。

答： 5 年

6．日调节水电站的装机容量由

组成。

答： N

日 、（ N ）（N 备（季 ）

备 、

7．水文资料“三性审查”包括：

、

。

答：可靠性、一致性和代表性

8．两个随机变量之间的关系有 。

答：完全相关、零相关、相关关系

9．设计年径流量年内分配计算时，典型年选择原则是： 、

。

答：与设计年径流接近的年份、对工程较不利的年份

10．某水文变量频率曲线，当均值和 Cv 不变， Cs 值时，则该线上端变陡，下端变缓，中部右突。

答：增大

11．在一定的兴利目标下，设计年径流的设计频率愈大，则相应的设计年径流量就愈 _ _ ___ ，要求的水库兴利库容就愈 ___ __。 答：小、大

三、选择填空题 (15 分)

1．某水文站的水位流量关系曲线，当受洪水涨落影响时，则 [d____] 。

a 、水位流量关系曲线上抬

b 、水位流量关系曲线下降

c 、水位流量关系曲线呈顺时绳套状

d 、水位流量关系曲线呈逆时绳套状 2．在水文频率计算中，我国一般选 [a____] 作为理论频率曲线。 a 、皮尔逊Ⅲ型分布 b 、正态分布 c 、对数正态分布 d 、极值分布 3． 对设计流域历史特大洪水调查考证的目的是 [c____] 。 a 、提高系列的一致性 b 、提高系列的可靠性 c 、提高系列的代表性

d 、使暴雨系列延长一年 4．相关分析在水文分析计算中主要用于 [d____] 。

a 、推求设计值；

b 、推求频率曲线；

c 、计算相关系数；

d 、插补、延长水文系列。

5．无调节水电站在电力系统中的最优工作位置是 [a____] a 、基荷 b 、腰荷 c 、峰荷 d 、基荷和峰荷 6．偏态系数 Cs>0，说明随机变量 [b____] 。 a 、出现大于均值的机会比出现小于均值的机会多； b 、出现大于均值的机会比出现小于均值的机会少； c 、出现大于均值的机会和出现小于均值的机会相等； d 、出现小于均值的机会为 0。

7．人类活动（例如修建水库、灌溉、水土保持等）通过改变下墊面的性质间接影响年径流量，一般说来，这种影响使得 [b____]) 。

a 、蒸发量基本不变，从而年径流量增加；

b 、蒸发量增加，从而年径流量减少；

c 、蒸发量基本不变，从而年径流量减少；

d 、蒸发量增加，从而年径流量增加。

8．在典型年的选择中，当选出的典型年不只一个时，对水电工程应选取 [c____] 。

a 、灌溉需水期的径流比较枯的年份

b 、非灌溉需水期的径流比较枯的年份

c 、枯水期较长，且枯水期径流比较枯的年份

d 、丰水期较长，但枯水期径流比较枯的年份 9．在年径流系列的代表性审查中，一般将 [c____] 的同名统计参数相比较，当两者大致接近时，则认为设

计变量系列具有代表性。

a 、参证变量长系列与设计变量系列

b 、同期的参证变量系列与设计变量系列

c 、参证变量长系列与设计变量同期的参证变量系列

d 、参证变量长系列与设计变量非同期的参证变量系列 10．设计洪水三个要素是 [d____ ] 。

a 、设计洪水标准、设计洪峰流量、设计洪水历时

b 、洪峰流量、洪水总量和洪水过程线

c 、设计洪峰流量、 1 天洪量、三天洪量

d 、设计洪峰流量、设计洪水总量、设计洪水过程线

四 问答题（ 21 分）

1．简述配线法估计年平均流量统计参数（均值、Cv 和 Cs ）的步骤。

【答】 1) 将实测资料由大到小排列，算出各项的经验频率，在频率纸上点绘经验点据（纵坐标为变量的取

值，看横坐标为对应的经验频率） ； 2) 选定水文频率分布线型（一般选用皮尔逊Ⅲ型） ； 3)假定一组参数均 值、Cv 和 Cs ，可用矩法、三点法等来估计； 4) 根据假定的均值、 ，查表计算 x p 值，并做出相应的频率曲线。

查看与经验点据配合的情况，若不理想，则修改参数再次进行计算，主要调整

Cv 和 Cs ； 5) 最后根据频率 曲线与经验点据的配合情况，从中选择一条与经验点据配合较好的曲线作为采用曲线，相应于曲线的参数 便看作是总体参数的估值； 6)求指定频率的水文变量设计值

2．简述如何进行年调节水电站的水能计算。

【答】 1)正常畜水位和死水位的选择； 2)保证出力的计算分别简述长系列法、代表年法并写出主要公式） ；

3)多年平均年发电量的计算（ 3 个代表年法、长系列法、平水年法及主要公式） ；4) 装机容量的确定（按负

荷要求确定法、保证出力倍比法、固定机组法） 。

3．叙述水库调洪计算原理和方法。 t 内，入库水量减去出库水量，应等于该时段内水库啬或减少的

【答】水库调洪计算的原理：在某一时段△

蓄水量，（

Q

1

Q 2 /2

1

2

2 1

水库蓄泄方程： q

f (H ) 或 f (V )

·△ t-（q

+q

） /2·△ t= V - V

考虑静库容的调洪计算方法： 1) 根据库区地形资料， 绘制水库水位容积关系曲线 Z ～ V ，并求出相应 q ～

V 曲线； 2)从第一时段开始调洪，由起调水位查得相应

V 1、 1

，由入库洪过程线查得 Q 1

、

Q

2 ；假设一个

q

q 2 值，根据水量平衡计算出相应 V 2，再由 q ～V 曲线查出对应 q 2，若二者相同， q 2 即为所求。否则，应重 假设 q 2 是，重复上述过程，直到二者相等为止； 3)将上时段末的 q 2 、V 2 作为下一时段的起始条件，重复 上述过程，最后可得出水库下泄流量过程线 q （ t ）； 4)将入库洪水

Q(t)

t 和下泄流量过程线 q （t ）点绘在 一张图上，若计算的最大下泄流量 q m 正好是二线的交点，说明 q m 计算正确。否则，应改变时段重新计算， 直至计算的 q m 正好是二线的交点为止； 5)由 q m 查 q ～V 曲线，得最高洪水位时的总库容 V 调 ，从中减去堰 顶以下的库容得到调节库容 V m 。由 V m 查 q ～V 曲线，可得最高洪水位 Z m 。同理可求出其他征值 五 计算题（ 26 分）

1．已求得某流域百年一遇的一、三、七日设计面暴雨量分别为 320mm 、500mm 和 700mm ，并选定典 型暴雨过程如下表，试用同频率控制放大法推求该流域被年一遇的设计暴雨过程。

时段 （△ t ＝ 12h ） 1 2 3 4 5 6 7 雨流量（ mm ）

15 13 20 10 0 50 80 时段 （△ t ＝ 12h ） 8 9 10 11 12 13 14

雨量（ mm ）

60

100

30

10

5

【答案】 K 1=320/140=2.29 ： K 2=（ 500-320）/（ 290-140）=1.20； K 3= （700-500） /（393-290）=1.94

该流域百年一遇的设计暴雨过程如下表：

时 段

1 日

2 日

3 日

4 日

5 日

6 日

7 日 1 2

3

4

5 6

7

8

9 10 11 12 13 14

雨 量 29

25.2 38.8

19.4

60 193.2

137.4

120

58.2

19.4

9.7