洪水计算方法

2.7设计洪水

设计洪水分析计算研究目的主要为确定流域内各分区设计洪水，为流域防洪规划提供基础数据。研究内容主要是分析流域内各分区不同频率设计洪量和设计洪水过程线，计算方法如下。

2.7.1基本资料分析

2.7.1选站原则

选择洪水资料质量好、观测系列长、控制条件较好的水文站作为分析计算设计洪水的主要依据站。

2.7.2资料的审查及插补延长

为保证成果质量，对测站已整编的洪水资料进行必要的合理性检查和审核。对缺测的洪水资料进行适当的插补延长，插补延长采用水文比拟法和相关法。

（1）水文比拟法

水文比拟法就是将参证流域的洪水资料，按要求有选择地移置到设计流域上来的一种方法。这种移置是以设计流域影响洪水的各项因素，与参证流域影响径流的各项因素相似为前提。将参证站的洪水资料按集水面积比缩放到设计站。

（2）相关法

利用洪水资料：利用参证站的流量与设计依据站的相关关系来插补延长设计依据站的流量系列，选用的参证站径流要与设计依据站的径流在成因上有密切联系，这样才能保证相关关系有足够的精度。

利用降雨资料：建立本站降雨径流相关关系来插补延长设计依据站的流量系列。

2.7.3洪水系列一致性处理

为了使水文站历年的流量能基本上代表当年天然产流量，需要将测站以上受人类活动影响而增减的洪量进行还原计算。还原计算是处理实测洪水系列不一致的有效办法。

2.7.3设计洪水的计算方法

（1）流量频率曲线法

频率计算中的洪峰流量和不同时段的洪量系列，应由每年最大值 组成。在n 项连序洪水系列中，按大小顺序排位的第m 项洪水的经验频率P M 采用以下计算公式：

1+=N M P M 频率曲线的线型选择皮尔逊III 型，频率曲线的统计参数为均值、变差系数和偏态系数。参数采用矩法初估，计算公式如下：

均值

均方差 变差系数 偏态系数

= 式中：系列变量（i=1,,n);

n 系列项数。

根据初估参数，采用适线法调整参数。适线时尽可能拟合全部点据，拟合不好时，侧重考虑较可靠的大洪水点据。

（2）设计洪水地区组成

拟定设计洪水的地区组成，通常将设计断面设计洪量分配给上游各分区，然后选择典型洪水过程线，以各分区分配到的洪量为控制，放大各分区洪水过程线。

本次采用同频率组成法推求设计洪水地区组成。同频率组成法是指定某一分区发生与设计断面同频率的洪量，其余分区发生的相应洪量用典型洪水的组成比例进行分配。各分区的设计洪水过程采用同一次洪水过程线为典型，以分配到各分区的洪量控制放大。对拟定的设计洪量地区组成和各分区的设计洪水过程线，应从洪水地区组成规律，水量平衡及洪水过程线形状等方面进行合理性检查。必要时，可适当调整。

2.7.3设计洪水过程线的计算方法

设计洪水是一种稀遇的洪水，应选取资料可靠、具有代表性、对工程防洪较为不利的大洪水作为典型洪水过程线。放大典型年洪水过程线，要考虑工程防洪设计要求和洪水特性。峰、量都对工程防洪安全起作用时，可采用按设计洪峰、洪量控制放大。工程防洪主要由洪峰或某个时段洪量控制时，可采用按设计洪峰或某个时段洪量控制同倍比放大。