设计年径流及径流随机模拟
设计年径流与年内分配
§7.3.3 设计年径流量推测
按不同起讫时间统计的年径流量系列所求得 的统计参数（均值、变差系数）值是不同，年径 流量均值误差在1%左右，变差系数误差约3%， 因此，以时历年统计的年径流量系列的统计参数 一般仍可用。
§7.3.3 设计年径流量推测
(2)设计年径流的推求及年内分配
①根据审查分析后的长期实测径流量资料，按工程要 求确定计算时段，对各种时段径流量进行频率计算， 求出指定频率的各种时段的设计流量值；
§7.3.1 计算步骤
长期资料时设计年径流计算基本步骤如下： 1.实测年径流资料的审查 2.设计年径流量的推求及年内分配
§7.3.2 水文资料的审查
(1)资料的可靠性审查
水位资料审查
检查原始水位资料情况并分析水位过程线形状， 了解观测质量，分析有无不合理现象。
水位流量关系曲线审查
检查水位流量关系曲线的绘制和延长方法，并分 析历年水位流量关系曲线的变化情况。
径流系数与径流模数
径流系数——任意时段内的径流深度R(或径流总量w)与同时 段内的降水深度x(或降水总量)的比值，称为径流系数。径流 系数α说明在降水量中有多少变成了径流，它综合反映了流 域内自然地理要素对降水——径流关系的影响。 径流模数——单位流域面积上单位时间所产生的径流量。单 位立方米/秒*平方千米。在所有计算径流的常用量中，径流 模数消除了流域面积大小的影响，最能说明与自然地理条件 相联系的径流特征。通常用径流模数对不同流域的径流进行 比较。
§7.2.3 人类活动
直接影响
间接影响
直接影响：跨流域引水直接减少（或增加）本流域的 年径流量。
间接影响：修水库、塘堰等水利工程，旱地改水田， 坡地改梯田，植树造林，种植牧草等措施，改变下垫 面性质，增加蒸发，使年径流量减小。§Fra bibliotek.3.1 基本概念
工程水文及水利计算-第18讲
8-6 小流域设计洪水的计算
3、设计净雨计算
由暴雨推求洪水过程，一般分为产流和汇流两个阶段。 由暴雨推求洪水过程，一般分为产流和汇流两个阶段。 为了与设计洪水计算方法相适应， 为了与设计洪水计算方法相适应，下面着重介绍利用 损失参数值的地区综合规律计算小流域设计净雨的方 损失参数值的地区综合规律计算小流域设计净雨的方 法。
P24, P = 2% = 250 mm，n=0.7
再根据式（ 5），有 再根据式（8—5），有：
S P = 2% =
i P = 2% =
P24 , P = 2% 24 1− 0.7
=
250 = 96.5 （mm/h） 2.59
S P 96.5 96.5 = 0. 7 = = 19.26 （mm/h） n 5.01 t 10
不同时段的雨量频率曲线综合图
8-6 小流域设计洪水的计算
2、小流域设计暴雨
设计暴雨公式
P（%） （ ） 0.1 1 5 …
10 46.3 33.6 … …
表 8—12 不同频率各时段雨量摘录 t（min） （ ） 30 60 180 86.0 108 155 62.5 78.5 112 … … … … …域设计洪水的计算
4、由推理公式推求设计洪水的基本原理
推理公式的形式
从图8—17可知，当产流历时 从图8 17可知， 可知 tc＞τ（流域汇流时间）时， （流域汇流时间） 会形成稳定洪峰段，其洪峰 会形成稳定洪峰段， 流量 Qm , P 由式（8—7）给出。 由式（ 给出。 Qm , P 仅与流域面积和产流强度有 关。这些结论与人们的直觉 似乎有抵触，因为实际上洪 似乎有抵触， 水过程线中，几乎没有出现 水过程线中， 过这种稳定的洪峰段，而且 过这种稳定的洪峰段， 洪峰流量与流域其他地理特 征（如坡降、河长等）有关， 如坡降、河长等）有关， 常引起人们对式（8—7）的 常引起人们对式（ 合理性产生怀疑。造成上述 合理性产生怀疑。 矛盾的根本原因是实际产流 强度不太可能达到以上假定。 强度不太可能达到以上假定。
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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第五章设计年径流
1967~1968 13.00 17.90 33.20 43.00 10.50 3.58 1.67 1.57 1.82 1.42 1.21 2.36 10.94 6 10.05 7.95
1968~1969 9.45 15.60 15.50 37.80 42.70 6.55 3.52 2.54 1.84 2.68 4.25 9.00 12.62 3 7.06 1.94
第五章设计年径流
二、设计年、月径流量系列的选取
适用于调节计算中的长系列操作法。
将实测系列按水利年度 （以水库蓄水开始作为年 的起讫时间）排列为一个新的年、月径流系列，从中 选出代表段，代表段中应包括丰、平、枯水年，并且 有一个或几个完整的调节周期。
代表段的年径流均值、变差系数应与长系列相近。
缺点：对资料要求高，计பைடு நூலகம்工作量大。
1963~1964 3.20 4.98 7.15 16.20 5.55 2.28 2.13 1.27 2.18 1.54 6.45 3.87 4.73 5 9.40 5.60
1964~1965 9.91 12.50 12.90 34.60 6.90 5.55 2.00 3.27 1.62 1.17 0.99 3.06 7.87 5 9.05 5.95
规划设计阶段： 分析工程规模、来水、用水、保证率四者关系， 经过技术经济比较确定工程规模。
第五章设计年径流
五、设计年径流计算的任务
1.任务： 分析研究年径流量的多年变化及其年内分配规律， 提供工程设计的主要依据。
无调节性能引水工程 ： 提供历年（或代表年）逐日流量过程。
有调节性能的蓄水工程： 提供历年（或代表年）的逐月（或旬）流量成果或 各种时段径流量频率曲线，作为水利计算的依据。
第七章设计年径流及其年内分配-PPT课件
§7.2.3 人类活动
直接影响 间接影响
直接影响：跨流域引水直接减少（或增加）本流域的 年径流量。 间接影响：修水库、塘堰等水利工程，旱地改水田，
坡地改梯田，植树造林，种植牧草等措施，改变下垫
转化关系
Q W /T
R WF /
M Q/ F
年径流变化特性
（1）地理分布不均
（2）年内变化 （3）年际变化
洪水期（汛期）
枯水期
丰水年
平水年 枯水年
Q (2 ~ 3 ) Q 0 丰
Q平 Q0
Q ( 0 . 1 ~ 0 . 2 ) Q 0 枯
丰水年组 枯水年组
§7.1.2年径流分析计算的目的
§7.2.2 下垫面因素
流域下垫面因素包括地形、植被、土壤、地质、湖泊、 沼泽、流域大小等。这些因素主要从两方面影响年径 流量：
（1）通过流域蓄水量变化值影响年将流量的变化；
（2）通过对气候因素的影响间接地对年径流量发生 作用。 地 形 湖 泊
流域大小
地 形
（1）山地对气流的抬升和阻滞作用，使迎风坡降
§7.3.3 设计年径流量推测
(2)设计年径流的推求及年内分配
①根据审查分析后的长期实测径流量资料，按工程要 求确定计算时段，对各种时段径流量进行频率计算， 求出指定频率的各种时段的设计流量值； ②在实测径流资料中，按一定的原则选取各种代表年。 对灌溉工程只选枯水年做代表年，对水电工程一般 选丰水年、平水年、枯水年三个代表年；
下游站的径流量应等于上游站径流量加区间径流量
§7.3.2 水文资料的审查
乌江流域径流随机模拟研究
＋ Ｐ — — （ ｔＰ ）＋ ｔ ｌ 一 一… … 一０８一 一０ １ ￡ ｑ 口
（） １
１ 研 究方 法
首先应用水文系统理论对流域年来水总量序列
进行分析研究并采用 自回归滑动平均模型 进行
基金项 目：国家 自然科 学基金项 目 （０ ７ ０ １ ；高校博士点 基金 ５６９１ ）
… …
使用经识别 、检验合格后的模型进行模拟的主 要 步骤 包括 ： （） １ 假定初始值 Ｙ 。＝Ｙ ＝…… ＝Ｙ ＝０ ｐ 一 。
（ ）模 拟 独 立 随 机 变 量 ２
，
ｋ １２值作为总量 ｉ
，Leabharlann 。 分配为各月的分配值 ，从
＝ 占， 。 。 ，…… ，
而将 模 拟 年 径 流
Ｐ ＝ １， ｑ＝ １。
２ ２ 模 型识 别 ．
采 用 ＡＣ准 则 进行 模 型 的识 别 ： Ｉ
建立 Ａ Ｍ （ ，１ 模型对乌江流域年径流总量 Ｒ Ａ１ ） 序列进行模拟。模型的具体形式为 ：
Ａ （， ＝ ｌ 盯Ｉ２ ＋ ） Ｉ ｐ ） ｎ ｌ： （ ｑ Ｃ ｇ ｎ ＋ｐ
、 Ｉ
图 １ 径流模拟流程 图
反映径流变化特性的随机模型并通过该模型模拟出 大量的径流序列作为未来可能出现的各种径流情势 ２ １ 选 择模 型 ． ．
的预 估 。
２ 年 径 流 量 随机 模 拟
综合分析乌江流域年径流总量序列 ，选择采用 自回归滑动平均模型 Ａ Ｍ （ ，） 型。其基本形 Ｒ Ａ ｐｇ 模
第 ２ 卷第 ５ ５ 期
贵州水力 发电
ＧＵＩ Ｈ０Ｕ Ｗ Ａ ｚ Ｉ ＥＲ ０ＷｒＲ Ｐ Ｅ
２１ 年 １ ０１ ０月
・
环工第八章设计年径流
防洪减灾工程设计
确定防洪标准
01
根据设计年径流量，可以确定防洪工程的防洪标准，以满足防
洪需求和安全要求。
评估防洪工程效益
02
防洪工程的效益与设计年径流量密切相关，通过计算设计年径
流量，可以评估防洪工程的效益和经济效益。
制定防洪减灾策略
03
根据设计年径流量，可以制定合理的防洪减灾策略，包括洪水
预警、应急响应、灾后恢复等。
区域分布规律
区域差异
不同地区的年径流量存在差异，这主 要受到地形、地貌、气候和植被等因 素的影响。
流域特征的影响
不同流域的年径流量也存在差异，通 常大流域的年径流量较大，而小流域 的年径流量较小。此外，流域的特征 也会影响年径流量的分布规律。
04
设计年径流量的计算方法
水文比拟法
总结词
水文比拟法是一种基于历史水文数据，通过比较相似流域或水文站的水文特征来推算设计年径流量的方法。
通过计算设计年径流量，可以评估一个地区的水资源量，为水资 源开发利用和管理提供依据。
制定水资源管理策略
根据设计年径流量，可以制定合理的水资源管理策略，包括水资源 分配、水权管理、水价制定等。
预测水资源变化
通过分析设计年径流量的变化趋势，可以预测未来水资源的变化情 况，为水资源的可持续利用提供决策支持。
02
它反映了在一定时期内，按照一 定频率或保证率，河流能够提供 的径流量大小。
设计年径流量的计算方法
1 2
3
直接法
根据实测资料或历史资料，通过统计分析计算设计年径流量 。
间接法
利用水文模型计算设计年径流量，如降雨径流模型、水文模 型等。
综合法
结合直接法和间接法，综合分析计算设计年径流量。
城市防洪工程设计服务中的地表径流和洪水模拟
城市防洪工程设计服务中的地表径流和洪水模拟城市防洪工程的设计服务是为了保护城市免受洪水侵袭的重要措施。
在这个过程中，地表径流和洪水模拟是不可或缺的环节。
本文将探讨地表径流和洪水模拟在城市防洪工程设计服务中的重要性，并介绍其原理和应用。
地表径流是指雨水在地表流动的过程，是城市洪水形成和发展的重要原因之一。
在城市防洪工程设计中，正确估算和预测地表径流对于合理规划防洪措施至关重要。
地表径流的模拟主要依赖于水文学原理和相关模型的运用。
水文学原理包括雨量-径流过程、水文频率分析等，通过对历史降雨数据的统计分析，可以计算出不同概率的降雨事件对应的径流量。
相关模型则是根据水文学原理建立的数学模型，可以模拟出不同降雨事件下的地表径流过程。
城市防洪工程设计服务中的地表径流模拟可以帮助工程师们了解不同降雨事件下的径流量以及径流过程，从而做出合理的防洪设计，提高城市抵御洪水的能力。
洪水模拟是指通过数学模型模拟出不同洪水案例下的洪水水位和洪水过程。
洪水模拟主要依赖于水文学原理和水力学原理。
水文学原理包括截流线和演进线的确定，通过该方法可以估算出不同情况下的洪水量。
水力学原理则用于计算洪水过程中的水位变化和流速变化。
洪水模拟可以帮助工程师们了解洪水的传播规律和影响范围，为城市防洪工程的设计提供科学依据。
在城市防洪工程设计服务中，地表径流和洪水模拟的应用十分广泛。
首先，它们可以有效评估不同洪水事件下的风险和潜在影响，为工程师们制定合理的防洪措施提供依据。
其次，它们可以帮助工程师们预测未来洪水事件的可能性和程度，从而为城市规划和土地利用提供参考。
此外，地表径流和洪水模拟还可以用于分析洪水的传播规律，包括水位变化和流速变化，从而为水资源管理和应急响应提供指导。
在实施地表径流和洪水模拟的过程中，数据的准确性和合理性至关重要。
准确的降雨数据和地形数据是进行地表径流和洪水模拟的基础。
目前，很多城市都建立了自己的监测网络，用于收集和记录降雨数据。
第五章 设计年径流量的计算(水文与水资源学实验指导)
资料可靠性审查的目的是排除资料中可能存在的 错误。
可靠性审查一般可了解和审查水文站测流和观测 的方法、精度，测流断面有关情况，资料整编方 法和质量，以及按照水量平衡关系进行检验。
5.2.1有长期实测资料时正常年径流量的计算
2. 资料一致性审查 应用数理统计法进行年径流的分析计算时，一个 重要的前提是年径流系列应具有一致性。 就是说组成该系列的流量资料，都是在同样的气 候条件、同样的下垫面条件和同一测流断面上获 得的。其中气候条件变化极为缓慢，一般可以不 加考虑。人类活动影响下垫面的改变，有时却很 显著，为影响资料一致性的主要因素，需要重点 进行考虑，通过对资料的还原计算，使全部系列 建立在同一基础上。 测流断面位置有时可能发生变动，当对径流量产 生影响时，需要改正至同一断面的数值。
（二）线型与参数估算 经验表明，我国大多数河流的年径流频率分析， 可以采用皮尔逊Ⅲ型频率分布曲线。
皮尔逊Ⅲ型年径流频率曲线有三个参数，其中均 值 一般直接采用矩法计算值；变差系数 可先用矩 法估算，并根据适线拟合最优的准则进行调整； 偏态系数一般不进行计算，而直接采用 的倍比， 我国绝大多数河流可采用Cs=2~3Cv。在进行频率 适线和参数调整时，可侧重考虑平、枯水年份年 径流点群的趋势。
5.2.2有短期实测资料时正常年径流量的计算
短期实测资料是指一般仅有几年或十几年的实测 资料，且资料的代表性较差。此时，如果利用算 数平均法直接计算将会产生很大的误差，因此， 计算前必须把资料系列延长，提高其代表性。 延长资料的方法，主要是通过相关分析，即通过 建立年径流量与其密切相关的要素（称为参证变 量）之间的相关关系，然后利用有较长观测系列 的参证变量来展延研究变量年径流量的系列。
工程水文学第七章设计年径流计算PPT课件
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某河某年流量过程线图
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7.1.2 工程规模与来水、用水、保证率的关系
水资源利用工程：水库蓄水工程、供水工程、 水力发电工程、航运工程、水景观工程等。
保证率：工程规划设计的目标不被破坏的年数占 运用年数的百分比。 计算任务：推求不同保证率的年径流量及其分 配过程。
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7.1.3 水文计算任务
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资料代表性审查
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7.2.2 设计年、月径流量系列的选取
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7.2.2 设计年、月径流量系列的选取
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7.2.3 实际代表的年、月径流量
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用
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同倍比法采用按同一倍比对典型年径流过程线 的纵标值（流量值）进行缩放来推求设计年径 流过程线。
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7.3 具有短期实测资料下设计年径流计算
目的：当设计站实测径流系列长度小于规 范所规定的长度，即不足30年或虽有30年确 不连续，一般要插补延长，以提高计算精度 及保证成果的可靠性。
延展年、月径流系列的方法常用相关分析 法。
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7.4 缺乏资料时设计年径流计算
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
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y设
p设 p参
y参
y月、设
y年、设 y年、参