a工程水文答疑2013

导读:4、对部分年份缺测或观测年限较短的水文系列先插补展延,也可能等于或小于13、对于呈偏态分布的水文变量,答案:编号典型分配比(1)(2)(3)(4)4、已知某小流域最大24小时暴雨统计参数为:均值EX=200mm,Cv=0.5,Cs=4Cv,暴雨指数n1=0.40,n2=0.65,试根据给定条件按暴雨公式推求:设计频率p=1%下,0.5小时设计雨量值X0.5h,p。(10分)注:(1)暴雨公式为

a工程水文答疑2013

答案: 编号 典型分配比 (1) (2) (3) (4)

4、 已知某小流域最大24小时暴雨统计参数为: 均值EX=200mm,Cv=0.5,Cs=4Cv,暴雨指数n1=0.40,n2=0.65,试根据给定条件按暴雨公式推求:设计频率p=1%下,0.5小时设计雨量值X0.5h,p 。 (10分) 注:

(1)暴雨公式为: Xt,P=SPt (2)P-III型分布Ф值如右表(p=1%) (3)P-III型指定频率p设计值计算公式: Xp=EX(1+CvФ) 答案:

1-n

日程 1 2 3 4 5 X1日,P X3日,P-X1日,P X5日,P-X3日,P 设计暴雨过程 40% 40 60% 60 40% 60 100% 300 60% 90 Cs 1.0 1.5 2.0 Ф 3.0 3.3 3.6 X24h,p= X(1+CvФ) =200*(1+0.5*3.6) =560(mm) Sp= X24h,p * 24n2-1 =560*240.65-1 =184.1 (mm/h) X0.5h,p=Sp*0.51-n1 =184.1*0.50.6 =121.5(mm)

5. 己知24h设计面雨量如表1

表1

时段 设计面雨量(mm) 最大24h典型暴雨过程如下表2

表2

时段(△t=4h) 典型暴雨面雨量(mm) 1 20 2 20 3 32 4 41 5 25 6 15 最大4h 40 最大12h 97 最大24h 163 已知Pa=70mm,Im=100mm,稳渗率fc=2mm/h。请完成下表3

表3

时段(△t=4h) 设计暴雨过程(mm) 设计地面净雨(mm) 设计地下净雨(mm)

1 2 第6页

3 4 5 6 答案:

时段(△t=4h) 设计暴雨过程(mm) 设计地面净雨(mm) 设计地下净雨(mm)

6.已知某流域中心站最大一日暴雨统计参数为EX1日=100mm,Cv=0.5,Cs=3Cv,点面折算系数0.87, 最大24小时与最大一日暴雨量比为1.15, 暴雨指数n1=0.5,n2=0.7,试根据给定条件按暴雨公式推求:设计频率p=1%下,0.5小时设计雨量值X0.5h,P. (10分) P=1%的P-Ⅲ型φ值表

Cs φ 提示:Xt,p=Sp×t答案:

X1日P=100*(0.5*3.330+1)=266.5 X24hP=266.5*1.15*0.87=266.6 X0.5hP=X24P*24

7.已知某流域流域面积F=300km,多年平均径流深EY=1500mm,Cv=0.3,Cs=2Cv;又知最枯三个月多年平均径流量EQ=5m/s,Cv=0.35,Cs=2Cv。试用同频率法求出设计保证率P=90%的年径流的年内分配过程。写出计算步骤并完成下面给定的分配表。(10分)

P=90%的P-Ⅲ型φ值表

Cs φ 0.5 -1.22

P=90%的年径流年内分配表

月份 典型年(%) Qp(t)(m/s)

第7页

33

2

(n2-1)

1-n

1 24 0 0 2 24 12 6 3 32 24 8 4 40 32 8 5 25 17 8 6 18 10 8 1.0 3.023 1.5 3.330 2.0 3.605 *t

(1-n1)

=266.6*24

(0.7-1)

*0.5

(1-0.5)

=72.7mm

0.6 -1.20 0.7 -1.18 3 5 4 6 5 12 6 15 7 20 8 15 9 8 10 5 11 3 12 2 1 3 2 6 答案:

P=90%的年径流年内分配表

月份 典型年(%) Qp(t)(m/s) 33 5 5.47 4 6 6.57 5 12 13.1 6 15 16.4 7 20 21.8 8 15 16.4 9 8 8.76 10 5 5.47 11 3 3.30 12 2 2.20 1 3 3.30 2 6 6.57

补充练习(2011)

一、选择题(每小题2分,共30分)

1、某流域的一场洪水中,地面径流的汇流速度与地下径流的汇流速度相比是( )。 (A)前者快 (B)后者快 (C)两者速度一样 (D)无法确定 2、蓄满产流模式中,所谓“蓄满”是指包气带土壤含水量达到( )。

(A)最大分子持水量 (B)田间持水量 (C)饱和含水量 (D)毛管断裂含水量 3、推理公式中,关于降雨的假定是( )。

(A)时、空分布都均匀 (B)时间上分布均匀,空间上分布可不均匀 (C)时、空分布都可不均匀 (D)空间上分布均匀,时间上分布可不均匀

4、对部分年份缺测或观测年限较短的水文系列先插补展延,后进行频率分析计算,是为了提高样本的( )。

(A)可靠性 (B)无偏性 (C)一致性 (D)代表性 5、洪水重现期T和频率P之间的关系为( )。 (A)T?P (B)T?11T?(C) (D)T与P之间没有关系

P1?P6、对南方湿润地区的某流域,当降水量P相同时,Pa越小( )。 (A)损失相对P愈大,R愈大 (B)损失相对P愈小,R愈大 (C)损失相对P愈大,R愈小 (D)损失相对P愈小,R愈小 7、河道枯季径流的主要补给源是( )。

(A)壤中流 (B)融雪水 (C)地表径流 (D)地下径流 8、某堤防设计标准为P=1/50,则表示( )。

(A)今年发生了超过设计标准的洪水,今后较长年限内不会再发生超标准洪水了 (B)今年发生了超过设计标准的洪水,今后再也不会发生超标准洪水了

(C)不管今年是否发生超过设计标准的洪水,明年发生超标准洪水的概率仍然是1/50 (D)以上说法均不对

9、同一流域,3小时单位线与6小时单位线相比,( )。

第8页

(A)两者径流总量相同 (B)3小时单位线的径流总量大 (C)6小时单位线的径流总量大 (D)以上情况都有可能 10、马斯京根法是用来进行( )的。

(A)河道汇流计算 (B)坡地汇流计算 (C)产流计算 (D)面平均雨量计算

11、在求得的设计洪水值上加安全修正值,是因为求得的设计洪水数值( )。

(A)偏小 (B)偏大 (C)可能偏大也可能偏小 (D)既不偏大也不偏小 12、流域某一年的降水量( )该流域的多年平均降水量。

(A)一定大于 (B)一定小于 (C)一定等于 (D)可能大于,也可能等于或小于 13、对于呈偏态分布的水文变量,大于等于其均值的概率( )。

(A)P<50% (B)P=50% (C)P>50% (D)以上A、B、C都有可能 14、初损后损法是用来进行( )的。

(A)河道汇流计算 (B)坡地汇流计算 (C)产流计算 (D)面平均雨量计算 15、相关分析中,衡量相关程度高低的一个指标是( )。 (A)样本容量大小 (B)两个样本均值是否接近 (C)相关系数大小 (D)两个样本Cv差别的大小 二、判断题(每空2分,共20分)

1、当土壤含水量大于田间持水量时,土壤按蒸发能力进行蒸发。 ( ) 2、在缺乏实测径流资料的情况下,常采用泰森多边形法计算设计年径流量。( ) 3、采用动点动面关系间接推求设计面雨量时,其中“动点”表示流域中心点。( ) 4、暴雨公式中雨力SP是有频率概念的。( ) 5、水位观测值与所取的基准面无关。( )

6、对于随机事件A和B,P(A)、P(B)分别代表事件A、B出现的概率,P(AB)代表事件A、B同时出现的概率,则 P(AB)=P(A)P(B)。( )

7、面向河流上游,左边是左岸,右边是右岸。 ( ) 8、下渗到土壤中的雨水将全部消耗于蒸发。( ) 9、一次降雨的净雨量总是小于或等于总降雨量。( )

10、采用同倍比放大方法得到的设计洪水过程,其洪峰和洪量均达到设计值。( ) 三、计算题(每空10分,共40分)

1.已知某流域面积为600km2,流域多年平均降水量为1000mm,出口断面的多年平均流量为7m3/s,多年平均的水面蒸发量(蒸发皿读数)为1220mm,蒸发皿折算系数采用0.85。试:

第9页

(1)求该流域的多年平均径流总量W(104m3),多年平均径流深R(mm)及多年平均径流系数α。 (2)若在该流域内兴建一座水库,水库水面面积为10km2,问建库后该流域出口断面的流量增加还是减少?建库后多年平均流量为多少?

2.某流域20年一遇的设计暴雨过程见表1第(1)行。已知该流域蓄水容量Im=110mm,设计Pa值为60mm,稳渗率fc=2mm/h。请列表计算设计暴雨过程相应的各时段产流量、地面径流量和地下径流量(注:径流量单位取mm;并且忽略雨期蒸发)。

表1 设计暴雨时程分配

编号 (1)

3. 某流域3h10mm单位线如表2,该流域1999年7月23日发生一次降雨,时段长为3h的地面净雨过程也列于表2。试求: (1)该流域的面积;

(2)该次暴雨在流域出口形成的洪水过程(列表计算)。

时地面净雨段 (mm) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 20 3 出口断面的地单位线部分净雨所产生的地面径流(m/s)(m3/s) 面径流(m3/s) 时段数(△t=6h) 设计暴雨(mm) 1 50 2 120 3 160 4 50 0 20 75 60 35 15 0 4.已知某流域中心附近雨量站p=1%最大1日雨量为500mm,暴雨点面折减系数取0.75,最大24小时雨量与最大1日雨量之比为1.1,暴雨指数n1=0.40,n2=0.60,试根据给定的已知条件,由暴雨公式推求该流域p=1%的最大3小时设计面雨量。 (注:暴雨公式为Sp?Xt,p?tn?1,当t<1h ,n=n1 ;当1h≤t≤24h,n=n2)

四、论述题(10分)

1、试述由雨量资料推求设计洪水过程的基本假定、主要步骤,并分析可能影响设计洪水计算精度的因素。

第10页

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