水文与水资源水文预报课设报告

水文与水资源水文预报课设报告
水文与水资源水文预报课设报告

《水文预报》课程综合实训任务书

一、实训任务

本次实训的任务主要包括以下两个方面:

(一)编制伊河栾川以上流域降雨径流量预报方案

(二)编制伊河栾川以上流域降雨径流过程预报方案

二、实训目的

水文预报课程是水文水资源专业的核心技能课程,通过水文预报综合实训,能进一步掌握水文预报的基本理论和基本方法,培养依据设计任务和所给资料,运用所学知识和规范,编制水文预报方案的专业技能,同时提高技术报告的编写能力和计算机的应用能力。在业务组织能力和实际工作能力方面得到全面锻炼,为毕业后直接顶岗参与水文预报工作奠定基础。

三、流域概况

(一)流域自然地理概况:

伊河栾川水文站建于东径110036'北纬33047‘,是伊河上游的第一个水文站,集水面积340平方公里,河长36.9公里,流域内属石山、林区、纵坡较陡、森林茂密,植被率在50%左右,土层覆盖较薄,表层土为壤土,下层为沙卵石,下渗能力较大,河道比降陡,河网密度大,河系呈扇形。

伊河流域的气候变化,完全受季风的支配,每年的9月份以后季风逐渐南退,地方冷空气不断南下,则为北方冷高压所控制造成季风寒冷,雨雪稀少的干燥气候,6月份以后,夏季风开始活跃,南方暖湿空气不断袭来,形成了夏季炎热,而潮湿的多雨气候。

流域内各站多年平均降水量700~800毫米,6~10月为汛期,汛期雨量占全年的60%以上,7~8月为暴雨期,暴雨历时短,强度大,一般降雨历时一至两天,超过三天以上很少出现,暴雨中心多在栾川、陶湾。伊河洪水为暴雨所形成,受降雨特性影响,洪水过程陡涨陡落,洪水多发生在 7~10月份,特大洪水发生在7~8月份。流域内水系和站网分布见下图。

(二)流域内水系和站网分布:

四、采用资料

(一) 编制方案采用的资料有:

1.流域出口断面逐时流量;

2.流域内雨量站逐日降水量;

3.流域内雨量站逐时降水量;

4.实测蒸发皿日蒸发量。

五、产流方案的编制

产流量计算表中用到了以下几个公式:

①p u E W P ≥+时,蒸发在上层进行,

0,==l p u E E E

② 0

u u W P E +=

lm l

u p l W W E E E )

(-=

③ u W P +=0时,蒸发在下层进行,

0=u E

lm

l

p

l W W E E =

b W W mm

m +'=

1

]

)

1(1[110

b

m

mm W W W a +--'=

???????

?

?-='<+-'+--+-+='<+-+)W (

- E -P R )( ]1[W E -P R )( 0m 10W W a E P W a E P W W W a E P mm b

mm m m mm

全部流域产流时当局部流域产流时当

Wm=100mm Wum=20mm Wlm=80mm b=0.25 Ke=0.96

表格如下图所示

六、汇流方案的编制

汇流方案的步骤:1、选择洪水。(78年)2、确定计算时段△t(△t=2h)。3、摘录流量过程,计算R测。4、时段径流深△R1,△R2,…△Rn。①摘录时段降雨量△P1,△P2,…△PN。②摘录时段蒸发量△Ew1,△Ew2,…△Ewn。③确定雨始的Wu,Wl,Wo。④由模型计算△R1,△R2,…△Rn。5、修正时段径流深。①Σ△R计= R计②比较R测与R计。若不等,则R测时为准。修正R计。③修正R计。α=(R测-R计)/R计。△R、1计=△R1计(1+α),△R、2计=△R2计(1+α),…△R、n计=△Rn计(1+α)

表格如图所示

水文预报课程设计

水文预报课设设计 指导老师:王** 系别:水资源工程系 班级:水文0801 学号:** 姓名:***

目录 目录_____________________________________________ 错误!未定义书签。 一、设计任务_______________________________________ 错误!未定义书签。 二、设计资料_______________________________________ 错误!未定义书签。 三、流域自然地理概况_______________________________ 错误!未定义书签。 四、设计步骤及技术要求_____________________________ 错误!未定义书签。1.绘制汛期栾川站流量过程线和相应的降雨量过程线_________ 错误!未定义书签。2.计算流域平均次降雨量P ______________________________ 错误!未定义书签。3.分析栾川站流量过程的退水规律,制作退水方案__________ 错误!未定义书签。4.划分洪水,计算各次洪水的实测径流深R ________________ 错误!未定义书签。 5.初定蓄满产流模型参数_________________________________ 错误!未定义书签。6.应用蓄满产流模型计算各次洪水的径流深R ______________ 错误!未定义书签。 7.对方案进行精度评定___________________________________ 错误!未定义书签。8.确定蓄满产流模型参数________________________________ 错误!未定义书签。附表_____________________________________________ 错误!未定义书签。表1 各站累积雨量摘录表_________________________________ 错误!未定义书签。表2 退水资料摘录表_____________________________________ 错误!未定义书签。表3 退水流量相应径流深计算表___________________________ 错误!未定义书签。表4 实测次洪径流深计算表_______________________________ 错误!未定义书签。表5 产流计算表_________________________________________ 错误!未定义书签。表6 次洪径流深精度统计表_______________________________ 错误!未定义书签。表7 Δt=2h时段流量过程摘录表 __________________________ 错误!未定义书签。

《水文预报》考试资料

【单位线的两个假定】 ①如果单位时段内净雨深是N个单位,它所形成的出流过程的总历时与UH相同,流量值则是UH的N倍。 ②如果净雨历时是m个时段,则各时段净雨量所形成的出流量过程之间互不干扰,出口断面的流量过程等于m个流量过程之和。 【如何根据气候、下垫面条件分析判断产流模式?】 气候:常年气候干燥的流域,因蒸发量大,使土壤缺水量大,土壤一般不易蓄满形成地下径流,一场洪水以超渗产流形成地面径流。气候湿润地区,土壤缺水量少,一场降雨的产流方式多属于蓄满产流。 下垫面:若土壤颗粒细小,结构密实,植被度差,地下水位埋深大,因下渗率小,多以超渗产流方式产生径流。如果土壤颗粒大,结构疏松,植被度高,地下水位高,则多属蓄满产流方式。 【地面径流和地下径流及其特点?】 地面径流:当降雨强度大于下渗率时,产生地面径流,并沿坡面汇集,经河网汇流到达流域出口断面。特点:运动路径短,汇集速度快,受流域的调蓄作用小,流量过程呈陡涨陡落,对称性好。 地下径流:渗入地面以下的降雨量在满足土壤缺水量后,形成地面以下的径流。特点:水流汇集过程运动于土壤孔隙中,流速小,受调蓄作用大,形成的流量过程线缓涨缓落变化,时间上滞后于地面径流。【前期雨量指数模型(又称API模型):】 以流域降雨产流的物理机理为基础,以主要影响因素作参变量,建立降雨量P与产流量R之间定量的相关关系。常用的参变数有前期雨量指数Pa(反映前期土湿)。 特征:①Pa曲线簇在45度直线的左上侧,Pa 值越大,越靠近45度线,即降雨损 失量越小。 ②每一Pa等值线都存在一个转折点, 转折点以上的关系线呈45度直线, 转折点以下为曲线。 ③Pa直线段之间的水平间距相等。【蓄水容量曲线表征什么?反映什么?】 表征土壤缺水量空间分布的不均匀性;反映了流域包气带缺水容量分布特征。将流域内各地点包气带的蓄水容量,按从小到大顺序排列得到的一条蓄水容量与相应面积关系的统计曲线。 【绘图说明全流域蓄满之前也能观测到径流现象?】 ①这是由于前期气候,下垫面等的空间分布不均匀,导致流域土壤缺水量空间不均匀的结果。 ②由于在其他条件相同情况下,缺水量小的地方降雨后易蓄满,先产流。因此,一个流域的产流过程在空间上是不均匀的,在全流域蓄满前,存在部分地区蓄满而产流 。 面积为流域平均的初始土壤含水量W,最大值为a,全流域中有比例为αo的面积上已蓄满,降在该面积上的雨量形成径流,将在比例为1-αo面积上的降雨量不能全部形成径流。

水文与水资源工程专业本科培养方案及教学计划

水文与水资源工程专业本科培养方案及教学计划 一、培养目标 本专业培养适应我国社会主义现代化建设实际需要,德智体美全面发展,具有坚实的数学、水力学、计算机、外语基础,系统地掌握水文学及水资源学科基本理论、基本知识、基本技能与方法,得到水文水资源科学研究与实践训练,能从事水文信息采集与分析、水文模拟与预报、水资源开发利用规划、水资源评价与管理、流域管理与水环境保护等方面工作的高级工程技术人才与管理人才。毕业生适宜在高校、科研机构、水利、水电、农林、能源交通、城市建设、环境保护等部门从事水文水资源领域教学、科研及工程规划、勘测设计和管理等工作,也可攻读水文学及水资源学科及相关学科的硕士、博士学位。 二、基本培养要求 (一)思想政治和德育方面 1.热爱社会主义祖国,拥护中国共产党的领导,努力学习马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想,逐步树立辩证唯物主义和历史唯物主义世界观。 2.积极参加社会实践,受到必要的军事训练;走与工农群众、生产劳动相结合的道路;有为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和责任感,愿为社会主义现代化建设服务,为人民服务。 3.热爱科学事业,养成良好学风,理论联系实际,具有艰苦求实、善于合作和勇于创新的科学精神。 4.具有良好的思想品德修养和心理素质,遵纪守法。 (二)业务方面 1.系统地较好地掌握水文学及水资源学科基本理论、基本知识、基本技能与方法,受到良好的科学思维和科学实践的基本训练。 2.具有坚实的数学、水力学、计算机、外语、水文学及水资源学基础;能在水文信息采集与分析、水文模拟与预报、水资源开发利用规划、水资源评价与管理、流域管理与水环境保护等领域从事教学、科研及工程规划、勘测设计和管理等工作。 3.掌握一门外国语,能较熟练地阅读本专业外文文献资料。

工程水文课程设计计算说明书

目录 一、工程概况 (1) 二、分析计算书 (5) 1、设计年径流计算 (5) 2、推求三十年一遇的设计面暴雨过程计算 (7) 3、设计净雨与设计洪水过程线的计算 (8) 4、洪水调节及保坝标准复核 (11) 5、兴利调节计算 (15) 6、推求完全年调节时的F完,相应的兴利库容V兴 (19) 三、结语 (21)

摘要 M 河水库为中型水利枢纽,该水库自1959年蓄水至2015年泥沙淤积量约为280万m 3,死库容已基本於平,影响到兴利库容。现在按正常运行30年的要求,将死水位由现状122.65m ,提高至124.652m 。由于输水洞泄流能力较小,现将汛限水位提高至溢洪道堰顶高程130.652m 。 水文水利计算的主要任务 (1)洪水调节及保坝标准复核 (2)兴利调节计算 洪水调节及保坝计算 根据资料中给的数据,61.7,B m =1,1,0.32,s m m σ=== 3 2 61.7(130.65)m q m gBh H εσ==?-,求得 不同水位时的下泄流量。 利用Excel 计算表格内插法求得半图解法计算表中的相关数据见表11,根据表11可以得出最大下泄量与 Q 不相等,此时应用试算法推求出 Q=q= m q 时m q 的取值。最后试算得到m q =994m 3/s 时满足 m q ≤s m q /11003=安,其他指标见表。 表12 100年一遇洪水调洪计算分析成果 故提高汛限水位能满足要求。 兴利调节计算

根据分析计算1得到年径流数据,扣除上游耗水量得入库流量,即来水量。 损失计算 =+W W W 总蒸渗 通过不同的灌溉面积与灌溉水量定额得到用水量,从而可以计算出计入损失的兴利库容。最后将拟定的不同的灌溉面积,相应的兴利库容汇总,推求完全年调节下的灌溉面积和兴利库容。 本次水文水利计算成果,在抬高汛限水至溢洪道堰顶高程的情况下,最大下泄量能够满足下游的防洪要求,且满足坝体自身的防洪要求;兴利库容大于完全年调节库容能够足灌溉要求,则推求出的完全年调节是的灌溉面积即为,频率P=25%、P=50%时的代表年保证的灌溉面积。 一、工程概况 M 河水库为重行水利枢纽工程,初建时总库容2322万m 3,控制流域面积94平方千米。水库枢纽主要建筑物有拦河坝、溢洪道和放水洞 水库于1958年兴建,1959年7月竣工并投入使用,经历1964-1965年水毁恢复、1976年加高大坝并加做坝顶防浪墙、1982年抗震加固,1983年坝后修建减压井、1985年坝后铺设反虑土工布、1997年副坝防渗工程等多次除险加固,工程达到现状规模。M 河水库现状工程特性有关数据见表1。

水文预报课程设计

《水文预报课程设计》 姓名: 学号: 学院:水利与环境学院班级: 指导老师: 时间:2013.1.23

《水文预报课程设计》说明书 1、设计目的 1、流域水文模型的用途:洪水预报方案是现代实时洪水预报调度系统的核心部分,是提高预 报精度和增长预见期的关键技术。对水资源可持续利用:流域水文模型是水资源评价、开发、利用和管理的理论基础。对水环境和生态系统保护:流域水文模型是构建面污染模型和生态评价模型的主要平台。流域水文模型还是分析研究气候变化和人类活动对洪水、水资源和水环境影响的有效工具。本次课程设计的目的是通过一个具体的降雨~径流预报方案的制作,使学生了解生产单位对预报任务的要求。 2、通过课程设计,要求掌握如下内容: 1) 流域综合退水曲线、地下水退水曲线的制作以及次洪分割方法; 2) 熟悉降雨~径流相关图编制的完整过程; 3) 新安江两水源模型结构及产流参数率定方法; 4) 流域经验单位线的推求方法; 5) 洪水预报方案精度评定方法; 6) 利用预报方案进行实行洪水预报方法; 7) 利用马斯京根分段连续演算法进行长河段洪水演进预报。 2、设计基本资料 该流域集水面积1884.6km2,干流河长约273km 。流域气候温湿,年降雨量在1700毫左右。地下水位较高,且随季节变幅小,因次,一般情况下,土壤含水量较大。 根据流域自然地理条件情况和气候条件,以及洪水流量过程线分析,可知流域产流规律符合湿润地区的蓄满产流模型特征。采用降雨径流相关图制作流域蓄满产流方案,用二层蒸发模型计算蒸发,水源划分考虑两水源划分。 3、课程设计资料 1. 一场历史洪水的流量过程,相应的各雨量站(3个雨量站)时段雨量与权重(时段长为3h ) 2. 洪水的前期日降雨量,日最大蒸发量资料(历史洪水与实时预报洪水) 3. XX 场洪水的退税过程 4. 部分场次洪水降雨、径流特征值成果表 5. 干流河段的马斯京根参数及分段数(3段) 4、产流计算 4.1 面平均雨量计算 4.11 计算方法 泰森多边形法 i i P P α?=∑ (1) 其中i α为i 站的面积权重,i P 为i 站的实测降雨 4.12 各测站基本资料如表1、表2所示

水文预报考试重点

第一章绪论 1、水文预报:根据已知的信息对未来一定时期内的水文状态做出定性或定量的预测。 2、水文预报内容:洪水预报、旱情预报、估计径流预报、融雪径流预报、冰清预报。 第二章降雨产流量预报 1、非闭合流域水量平衡式R=P-E-W P -W S - Δ W±R 交 ±R 引 ±R 其他 闭合流域的水量平衡式R t =P t -E t +W t -W t+1 2、超渗产流和蓄满产流区别:超渗产流在一次洪水过程线中没有或者基本没有地下径流,而蓄满产流的地下径流比例大。 3、地面径流和地下径流形成流量过程线区别:地面径流的运动路径短,汇集速度快,受流域的调蓄作用小,流量过程线呈陡涨陡落,对称性好;地地下径流的水流汇集过程运动于土壤空隙中,流速小,受流域的调蓄作用大,流量过程线呈缓涨缓落变化,时间上滞后于地面径流。 4、不对称系数计算要求: 1)进行过程线转化2)孤立洪水,不适用于复式洪水 6、影响土壤蒸发主要因素?土壤蒸发三阶段特征? 1)因素:气象因素、土壤供水条件、土壤结构 2)特征:第一阶段:θ>= θc1(田间持水量)蒸发主要发生在土壤表层,表层土壤因蒸发而减少的水量通过毛管作用由下层得到充分补充,主要取决于气象因素,蒸发量等于流域蒸发能力第二阶段:(毛管断裂含水量)θc2<θ<θc1 ,E继续,θ减小,上层土壤毛管水开始断裂,随着θ减小,毛管水断裂程度越来越严重,下层对上层供水速率变慢,蒸发受气象因素和土壤含水率影响第三阶段:θ<=θc2 毛管输送水分完全破坏,只能以膜状水或气态水形式移动,速度慢,数量小,E小而稳定,取决于气象因素和地下水的埋深 7、 KC包含哪几方面影响?:1)反应水面与陆面蒸发的差异K1 2)水面与陆面所在的地理位置差异K23)器皿与水面的蒸发差异K3 8、水面蒸发量估计常用方法:水库水量平衡法,空气动力学法,彭曼公式,经验公式法 10、一层、二层、三层蒸发模式优缺点 三层蒸发模式计算的额蒸发量最大,二层次之,一层最小。从模式的计算结构和蒸发物理机制看,二层模式简化了深层结构,忽略了植物根系对土壤水分的蒸发作用,导致蒸发量计算值比三层模式的蒸发量小;在久旱之后,当ML很小且持续无雨时,用二层模式计算出的蒸发量常是偏小的。一层蒸发模式中,既没有考虑深层蒸发与植物根系扩散作用,也没有考虑充分供水时应按蒸发能力蒸发,使得计算的蒸发量偏小的更多。 11、不同水源成分汇流特点有何不同? 1)地面径流:由坡面直接汇入河网,运动速度快,流程短、受到调蓄作用小;形成的流量过程呈陡涨陡落,是涨洪和洪峰附近流量过程的主体部分 2)地下径流:由渗透到潜水面的水流缓慢流出,运动速度慢、流程长、受到调蓄作用大、变化平缓,汇流时间长;洪水退水尾部主体部分,常延续至后续洪水过程中 3)壤中流:介于上述两者之间,进一步划分:快速部分壤中流与地面径流合成一起,称直接径流,慢速部分与地下径流合并,称地下径流。 12、K的物理意义:泄完蓄水量Wt所需的时间或者流域水流平均汇集时间 13、Cg的物理意义: Cg为常系数,反应退水速率的快慢,又称流量消退系数

工程水文课程设计1

目录 1 工程概况与设计任务 (2) 1.1工程概况及原始资料 (2) 1.2设计任务 (4) 2 干流设计洪水推求 (5) 2.1 特大洪水重现期N与实测系列长度n的确定 (5) 2.2 洪水经验频率的计算 (6) 2.3 洪水频率曲线统计参数估计和确定 (8) 2.4 干流设计洪峰流量推求 (11) 3 支流小流域设计洪水计算 (12) 3.1 最大24小时设计暴雨过程推求 (12) 3.2 产流计算 (13) 3.3 汇流计算 (15) 3.4 支流设计洪峰流量的确定 (17) 4 桥址设计洪水流量 (18) 5 桥址设计断面平均流速和设计水深 (18) 6 设计感悟 (18)

1 工程概况与设计任务 1.1工程概况及原始资料 某高速公路大桥跨越的河流断面来水由干流和支流洪水组成,干流水文站位于桥址上游1km处,资料可用来推求坝址处洪水,支流洪水由地区降雨资料推求。干,支流与桥址位置示意图如图1所示。 图1-1干支流与桥址位置示意图 干流洪水资料有年洪峰最大流量,包括调查和实测资料,见表1。另外,还调查到桥址附近干流1900年岸坡上洪痕点2个,分别位于水文站和桥轴线上,洪痕点高程分别为121.3m和120.8m,桥址断面河床高程为115.03m,河床比降为0.5%0,床面与边坡曼宁粗糙系数n=0.012,河宽500m,据此可得该年洪峰流量,作为一个洪水统计样本点。

图1-2桥址河段年最大洪峰流量 支流洪水为一小流域(流域面积为F )汇流而成。 1) 该支流流域无实测洪水流量资料,但流域中心附近有一个雨量站资料,经频率计算获得P=2%,1%所对应的最大1d 的设计点雨量分别为202.4mm, 323.8mm 。该地区暴雨点~面折算关系见表2,该地区的最大日降雨量与最大24小时降雨量根据经验其关系为p p H H ,,2414.1日 ,设计暴雨时程分配见表3。 表1-1某地区暴雨点~面折算关系表 表1-2地区最大24小时设计暴雨的时程分配表 F (km 2 ) t (h ) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 1 1.000 0.945 0.911 0.884 0.864 0.847 0.834 0.823 0.815 0.807 3 1.000 0.960 0.931 0.910 0.893 0.879 0.867 0.858 0.851 0.845 6 1.000 0.977 0.957 0.94 2 0.928 0.917 0.907 0.899 0.892 0.886 12 1.000 0.986 0.972 0.961 0.951 0.94 3 0.935 0.928 0.921 0.915 24 1.000 0.991 0.983 0.975 0.969 0.964 0.959 0.953 0.949 0.944

水文预报课程设计心得体会

水文预报课程设计心得体会 篇一:水文预报课程设计报告 河海大学文天学院 水文预报课程设计报告 指导老师:专业班级:学号姓名: 年月日 目录 第一章基本任务............................................ 3 第二章基本资料.. (4) 1、流域概况............................................ 4 2、基本资料............................................ 5 3、计算参数............................................ 5 第三章计算公式.. (6) 1、蒸散发计算.......................................... 6 2、产流量计算.......................................... 6 3、水源

划分............................................ 7 4、汇流计算............................................ 7 第四章基本数据............................................ 8 第五章结果评定及分析..................................... 11 第六章计算程序及说明..................................... 13 第七章总结和心得.. (23) 任务一: 编写新安江模型,包括两种时间尺度:日模型(24h)、次洪模型(1h);(1)进行日模型产流量计算;(2)比较计算年径流与实测年径流;(3)通过误差分析,优选蒸发折算系数Kc; (4)89~94年的历时数据作为率定参数,95~96年的数据作为模型检验。任务二: 根据已给的呈村流域资料,利用编制的新安江模型进行日径流模拟与次洪过程模拟,率定新安江模型参数。任务三: 分析日模型与次洪模型模拟结果,

水文预报测试题

河道洪水预报:自我测试题 一、填充题 1.洪水波的变形表现为:( )和( ),影响洪水波变形的主要因素是:( )、( ) 和( )。 2.相应水位是指:( )。 3.下游同时水位是指:( ),在相应水位关系中,以下游同时水位作参数反映了:( )等因素的影响。 4.合成流量是指:能同时到达下游站的上游干支流流量之和,合成流量法的预见期为: ( )。 5.马斯京根法参数k 的物理意义是:( ) 。 6.在河段长不变的情况下,特征河长越长,x ( ),河槽调蓄能力( )。 7. 若单独使用流量演算法进行流量演算,流量演算的预见期为:( ),因此该方法常用于: ( )。 8.在马斯京根法计算中,已知C0=,C1=,C2应为( ) 9.特征河长的概念是:( )。 10. 洪水期天然河道的槽蓄关系往往成( )关系,影响其关系的主要因素是( )。 11. 相应水位(流量)的预见期应是:( ) 12.水文预报的预见期应是:( ) 二、问答题 1.洪水波变形反映在哪些方面,影响变形的因素有哪些 1. 洪水波的运动与河段上下游站的水位(流量)过程线有什么关系 2. 什么是相应水位什么是传播时间如何在实测水文资料中得到 3. 影响相应水位(流量)关系的因素有哪些相应水位(流量)相关图的常用参数有哪些 4.以下游同时水位,t z 下和以上游站涨率(或涨差)为参数的相应水位相关图能反映什么规律为什么 5.现时校正法能校正预报误差的原因是什么 6. 流量演算的基本原理是什么 7. 什么是槽蓄曲线槽蓄量是如何计算的怎样处理天然河道槽蓄关系为什么说流量演算的各 种方法的关键在于处理槽蓄曲线

8. 马期京根法有何假定怎样用马斯京根法进行流量演算 9.马斯京根法中参数Q ',K ,x 有何物理意义确定马斯京根法参数x 、k 有哪些的方法试述 试算法确定X 、k 值的步骤 10. 马斯京根法计算时段⊿t 如何确定对于长河段采用马斯京根法进行流量演算为什么要进 行分段如何分段为什么马斯京根法在实用中要经验处理如何处理 11. 什么是特征河长l 如何推求l 法的人流条件是什么怎样用特征河长法进行流量演算 12. 河道特性与演算参数间有何联系 13.有支流河段流量演算有什么特点 三、计算题 1.若已知上游站入流过程,并分析得X=0,K=12小时,取Δt=K=12小时,试计算下断面的出流过程。 2..若已知上游站入流过程,并分析得X= K=9小时,取Δt =6小时,试计算下断面的出 流过程。 C 0=T KX K KX T ?+--?5.05.0= C 1= T KX K KX T ?+-+?5.05.0= C 2= T KX K T KX K ?+-?--5.05.0=

陂下水库设计洪水工程水文学课程设计

水文学课程设计 课程名称: ___________ 工程水文学 _____________ 题目:陂下水库设计洪水_____________________ 学院:土木工程系:水利水电与港口工程 专业: __________ 水利水电工程__________ 班级: ____________ 2012级______________ 学号:______________________ 学生姓名:_______________________ 起讫日期:2014.06.23 ~2014.06.27 指导教师:______ 职称:高工 二O 一四年六月

目录 第1章基本资料 (1) 1.1工程概况 (1) 1.2设计资料 (1) 第2章设计要点 (3) 2.1设计标准 (3) 2.2确定流域参数 (3) 2.3设计暴雨 (3) 2.4损失参数 (11) 2.5汇流参数 (11) 2.6设计洪峰流量推求 (11) 2.7设计洪水过程线 (13) 第3章设计成果 (18) 第4章成果合理性分析 (19) 附录20

第1章基本资料 1.1工程概况 1.1.1水库概况 陂下水库位于福建省长汀县四都乡,与江西省毗邻。坝址位于汀江支流濯田河的小支流陂下河上。濯田河水力资源丰富,经流域规划,提出水力发电四级开发方案,陂下水库为一级龙头水库。根据地形、地质条件,总库容初估约为 5000~6000万m3,属中型水库,装机容量5000kW左右,属小型电站。水工建筑物为三级建筑物,大坝为砌石坝。 1.1.2流域概况 陂下水库坝址以上流域面积166 km2,流域为山丘区,平均高度500 m,主河长30. 4 km,主河道平均比降7. 82 %。。流域内植被良好,土壤以红壤土为主。流域内雨量丰沛,多年平均降雨量1617. 5 mm,主要集中在四~九月,其中四~六月份以锋面雨为主,七~九月份以台风雨为主。流域内多年平均径流深981 mm,多年平均陆面蒸发量636. 5 mm,多年平均水面蒸发量990 mm。 1.2设计资料 1.2.1资料概况 陂下水库坝址处无实测流量资料,流域内也无实测雨量资料。坝址下游约 1 km处有四都雨量站,具有1956~1975年实测降雨系列。陂下河1973年5月31 日发生过一场特大暴雨,四都站实测最大一日雨量332. 5 mm,经调查,重现 期约为80~100年。流域附近有观音桥、官庄、上杭、桃溪、杨家坊水文站及长 汀、新桥、铁长、庵杰、四都、濯田等雨量站。资料情况见表 1 O 其它资料:水利水电工程设计洪水计算手册,福建省水文手册、龙岩地区简易水文手册、龙岩地区水文图集。 1.2.2设计资料 1 .各水文站站有关资料年限统计表,见表 1 O 2.暴雨资料长汀、四都、濯田站实测短历时暴雨资料,见表2o 3.福建省暴雨点~面折算关系,见表3o 4.福建省设计暴雨时程分配,见表4。 5.福建省次暴雨强度i次和损失参数卩关系,见表5。 6.降雨历时等于24小时的径流系数a值表,见表6o

水文预报复习资料

第一章绪论 1、水文预报的概念 根据水文现象客观规律,利用实测水文气象资料,应用一定原理、技术和方法,对水文要素(或其特征值)的未来状况进行预测。 2、何为水文预报 (1)降雨后发生了什么? 根据已知的信息对未来一定时期内水文状态作出定性或定量的预测。 已知信息: 水文状态: (2)水文预报的内涵与实质? 以水文水资源学科基本理论与方法为基础,紧密结合生产实际,构建具体的预报方法/ 预报方案/预报调度系统,服务于生产实际。 水文预报 水文气象资料:降水、蒸发、气温、水位、流量、冰情等 原理:气象学、水文学、水力学等 技术:遥测、遥感、计算机、现代通信技术、GPS等 方法:成因分析法、统计相关法、系统分析法 预见期:预报发布时刻与预报要素出现时刻之间的时距预见期的长短随预报项目、预报条件(依据的资料)和技术水平不同而异。 预见期与精度间关系:预见期增长,影响因素增多,偶然性加大,使得预报精度降低 水文预报的内容 流域或区域性洪水与旱情预测水体封冻开冻状况及冰凌冰情预测积雪及冰川融雪径流预报水利水电工程施工期预报水工程运行期水文要素预报河道沿程水文要素变化预报水文预报研究层面发生变化 传统水文:包括水文测验水文预报水文计算 现代水文:包括水资源水环境水生态 水文预报的服务层面发生变化 1、传统水文预报向现代实时洪水预报调度系统延伸 2、防洪减灾向水资源评价开发利用和管理延伸 3、水文模型向面污染模型和生态评价模型延伸 人类活动对流域水文情态/水文预报的影响:1、人类活动改变了自然面貌,从而改变了陆面的水文情态2、中国具有世界上最强烈的人类活动,水文预报自然受到最强烈的人类活动影响3、人类对流域环境过度和无序的干扰,破坏了水文气象资料的一致性和代表性 气候变化对水文情态/水文预报的影响:1、对工业、农业、生态环境和人们生活产生影响2、全球水文循环加剧并对区域水资源和水文预报产生一定的影响3、易造成极端水文异常事件的发生,导致洪水和干旱的频率与强度增加,准确做出预报更加困难4、防洪安全、水资源安全、水工程安全和水生态环境安全问题对预报提出更高要求 1998年长江大洪水特点1、全流域性的大洪水2、洪水次数多:8次洪峰3、洪水量级大:百年一遇4、洪峰水位高:多次超历史最高5、洪水持续时间长6、洪水发生早,来势猛2003年淮河洪水特点:1、降雨历时集中,强度大,分布范围广2、干支流洪水并发,暴雨洪水组合恶劣3、洪水涨势猛,水位高,持续时间长4、流量和洪量大 水文预报的分类1、按预见期的长短短期预报中长期预报长期预报超长期预报 2、按预报内容洪水预报枯水预报冰情预报台风风暴潮预报沙量预报 3、按预报范围或水体河道洪水预报河口水文预报流域水文预报区域水文预报水库水文预报湖泊水文预报

水文预报课程设计

《水文预报》课程设计报告 学院:_____水利与环境学院_____ 专业:____水文与水资源工程____ 班级:200905201 姓名:________马天玉__________ 学号:______20090520115___ 指导教师:________胡彩虹________

第一章基本任务 1.1蒸发折算系数Kc的优选 根据已给数据资料及参数(本报告采用89-92年的历史数据),将流域作为整体: (1)进行日模型产流量计算; (2)比较计算年径流与实测年径流; (3)通过误差分析,优选蒸发折算系数Kc; (4)89~90年的历时数据作为率定参数,91~92年的数据作为模型检验。 1.2暴雨预报 根据已给的设计暴雨资料和任务一率定的Kc,将流域作为整体进行如下计算: (1)次洪产流量计算,划分水源; (2)直接径流汇流,地下径流汇流的计算。 (3)采用2004年暴雨数据进行预报。 根据已给的资料、参数及做过的习题,自己编写程序,将流域作为整体进行产流量计算;将计算年径流与实测年径流进行比较。

第二章基本资料 2.1流域概况 白盆珠水库位于广东省东江一级支流西枝江的上游,坝址以上集雨面积856 km2。流域地处粤东沿海的西部,海洋性气候显著,气候温和,雨量丰沛。暴雨成因主要是锋面雨和台风雨,常受热带风暴影响。降雨年际间变化大,年内分配不均,多年平均降雨量为1800mm,实测年最大降雨量为3417mm,汛期4~9月降雨量占年降雨量的81%左右:径流系数0.5~0.7。 流域内地势平缓,土壤主要有黄壤和砂壤,具有明显的腐殖层,淀积层和母质土等层次结构,透水性好。台地、丘陵多生长松、杉、樟等高大乔木;平原则以种植农作物和经济作物为主,植被良好。 流域上游有宝口水文站,流域面积553km2,占白盆珠水库坝址以上集雨面积的64.6%。白盆珠水库有10年逐日入库流量资料、逐日蒸发资料和时段入库流量资料:流域内有7个雨量站,其中宝口以上有4个。雨量站分布较均匀.有

水文预报考试重点

第一章绪论 1、水文预报:根据已知得信息对未来一定时期内得水文状态做出定性或定量得预测。 2、水文预报内容:洪水预报、旱情预报、估计径流预报、融雪径流预报、冰清预报。 第二章降雨产流量预报 1、非闭合流域水量平衡式R=P-E-W P-W S- Δ W±R交±R引±R其她 闭合流域得水量平衡式R t=P t-E t+W t-W t+1 2、超渗产流与蓄满产流区别:超渗产流在一次洪水过程线中没有或者基本没有地下径流,而蓄满产流得地下径流比例大。 3、地面径流与地下径流形成流量过程线区别:地面径流得运动路径短,汇集速度快,受流域得调蓄作用小,流量过程线呈陡涨陡落,对称性好;地地下径流得水流汇集过程运动于土壤空隙中,流速小,受流域得调蓄作用大,流量过程线呈缓涨缓落变化,时间上滞后于地面径流。 4、不对称系数计算要求: 1)进行过程线转化2)孤立洪水,不适用于复式洪水 5、产流方式论证中综合分析内容及含义 6、影响土壤蒸发主要因素?土壤蒸发三阶段特征? 1)因素:气象因素、土壤供水条件、土壤结构 2)特征:第一阶段:θ>= θc1(田间持水量)蒸发主要发生在土壤表层,表层土壤因蒸发而减少得水量通过毛管作用由下层得到充分补充,主要取决于气象因素,蒸发量等于流域蒸发能力第二阶段:(毛管断裂含水量)θc2<θ<θc1 ,E继续,θ减小,上层土壤毛管水开始断裂,随着θ减小,毛管水断裂程度越来越严重,下层对上层供水速率变慢,蒸发受气象因素与土壤含水率影响第三阶段:θ<=θc2 毛管输送水分完全破坏,只能以膜状水或气态水形式移动,速度慢,数量小,E小而稳定,取决于气象因素与地下水得埋深 7、 KC包含哪几方面影响?:1)反应水面与陆面蒸发得差异K1 2)水面与陆面所在得地理位置差异K23)器皿与水面得蒸发差异K3 8、水面蒸发量估计常用方法:水库水量平衡法,空气动力学法,彭曼公式,经验公式法 10、一层、二层、三层蒸发模式优缺点 三层蒸发模式计算得额蒸发量最大,二层次之,一层最小。从模式得计算结构与蒸发物理机制瞧,二层模式简化了深层结构,忽略了植物根系对土壤水分得蒸发作用,导致蒸发量计算值比三层模式得蒸发量小;在久旱之后,当ML很小且持续无雨时,用二层模式计算出得蒸发量常就是偏小得。一层蒸发模式中,既没有考虑深层蒸发与植物根系扩散作用,也没有考虑充分供水时应按蒸发能力蒸发,使得计算得蒸发量偏小得更多。 11、不同水源成分汇流特点有何不同? 1)地面径流:由坡面直接汇入河网,运动速度快,流程短、受到调蓄作用小;形成得流量过程呈陡涨陡落,就是涨洪与洪峰附近流量过程得主体部分 2)地下径流:由渗透到潜水面得水流缓慢流出,运动速度慢、流程长、受到调蓄作用大、变化平缓,汇流时间长;洪水退水尾部主体部分,常延续至后续洪水过程中 3)壤中流:介于上述两者之间,进一步划分:快速部分壤中流与地面径流合成一起,称直接径流,慢速部分与地下径流合并,称地下径流。 12、K得物理意义:泄完蓄水量Wt所需得时间或者流域水流平均汇集时间 13、Cg得物理意义: Cg为常系数,反应退水速率得快慢,又称流量消退系数

《工程水文学》课程设计

安徽农业大学工学院 工程水文学课程设计计算书 设计题目石门卡水库调算 姓名李腾辉学号12100842 专业2012级农业水利工程指导教师朱梅完成时间2014年5月14日设计成绩 中国·合肥

二〇一四年五月

目录 一、设计任务 (4) 用水量分析 (5)

一、设计任务 分析某建设项目每年从石门卡水库取水,水量是否够用(95%保证率对应年型)。 二、基础资料 (1)广德县流洞镇流洞村流洞桥雨量站1966-2010年长系列降雨资料(见附表1); (2)石门卡水库的基本资料; 石门卡水库的基本资料:石门卡水库控制流域面积 6.85km2,死水位为75.93m对应的死库容为3万m3,设计洪水位85.85m,校核洪水位86.16m,正常蓄水位85.03m,总库容277.3万m3,兴利库容214.6万m3,调洪库容62.9万m3。 根据石门卡水库除险加固工程初步设计报告水库水位库容关系见下表。 说明:起调水位为81.2m,相应的库容为?万m3。 (3)旬降雨量和产流系数关系表; 水库的来水量主要是降雨径流补给,经过对降雨量的计算分析,选取典型年进行水库的调算。 区间降水来水量按产流系数法推求,计算公式为: Q区间=P×α×F —区间产水量(万m3),P为旬面降雨量(mm),α为径流系上式中,Q 区间

数,F为区间面积(km2)。 根据相关计算成果,得各旬降雨量产流系数表 根据《安徽省广德县石门卡水库除险加固工程初步设计报告(报批稿)》石门卡水库的汇水面积为6.85 km2。 (4)水库附近用水量情况。 用水量分析 石门卡水库位于新杭镇牛头山村,属在册重点小(一)型水库。水库的集水面积6.58km2。水库以灌溉、防洪为主,兼有工业用水和水产养殖功能。 (1)农业用水量 水库设计灌溉面积为2000亩,本次按照2000亩计算。根据相关规范,灌溉保证率为75%。根据计算,多年平均补充灌溉用水量55万m3,p=75%保证率补充灌溉水量为66万m3。由于灌溉技术水平的提高和灌溉工程的不断完善,规划水平年灌溉用水定额将有所降低,节约的灌溉用水量可用于增加灌溉面积,因此,规划水平年的农业灌溉用水量将与现状水平基本相当。 参照广德县卢村水库及浙江省部分小型灌区的资料,渠系水利用系数为0.6。根据调查,水库下游农田主要种植单季稻,作物需水集中在6~9月。同时,参考《广德县粮长门水库工程水资源论证报告(报批稿)》,其毛灌溉定额及需水量如表5-4,其需水年内分配系数见表5-5。 表5-4 农田毛灌溉定额及需水量计算表 表5-5 广德县单季稻灌溉需水年内分配

水文预报课程设计

水文预报 课设设计 指导老师:王** 系别:水资源工程系 班级:水文0801 学号: 20090803** 姓名: ***

目录 目录- 0 - 一、设计任务- 1 - 二、设计资料- 1 - 三、流域自然地理概况- 1 - 四、设计步骤及技术要求- 3 -1.绘制汛期栾川站流量过程线和相应的降雨量过程线______________________ - 3-2.计算流域平均次降雨量 P ____________________________________________- 3-3.分析栾川站流量过程的退水规律,制作退水方案_______________________ - 4-4.划分洪水,计算各次洪水的实测径流深R ______________________________- 4-5.初定蓄满产流模型参数 _______________________________________________ - 4 -6.应用蓄满产流模型计算各次洪水的径流深R ____________________________ - 7 -7.对方案进行精度评定 _________________________________________________ - 7 -8.确定蓄满产流模型参数_____________________________________________ - 11 -附表-12-表1 各站累积雨量摘录表______________________________________________- 12 -表2 退水资料摘录表__________________________________________________- 13 -表3 退水流量相应径流深计算表________________________________________- 14 -表4 实测次洪径流深计算表____________________________________________- 14 -表5 产流计算表______________________________________________________- 16 -表6 次洪径流深精度统计表 ____________________________________________- 18 -表7 t=2h 时段流量过程摘录表_______________________________________ - 19 -表8 由蓄满产流模型计算时段径流量____________________________________- 20 -表9 用蓄满产流模型计算时段径流深R 修正____________________________ - 20 -

水文预课程设计指示书

水文预报课程设计指示书

水文预报课程设计指示书 题目:制作江西省上犹江水库干流入库站的降雨~径流预报方案 1方案采用的技术途径 1.1蒸散发方案 采用一层蒸散发模式。 1.2产流方案 根据流域的自然地理情况和气候条件,以及洪水流量过程线的分析,可知流域产流规律符合湿润地区的蓄满产流特征。采用蓄满产流的降雨径流相关图形式表达方案。用一层蒸发模型计算蒸发。计算时段为3小时。 蓄满产流方案可由流域蓄水容量曲线表达,曲线共有两个参数: [1]流域蓄水容量WM; [2]流域蓄水容量曲线指数b。 根据“水文学原理”或“水文预报”知识,流域蓄水容量曲线的参数确定后,可将流域蓄水容量曲线转化为蓄满产流的降雨径流相关图。因此,蓄满产流的产流方案也可用蓄满产流的降雨径流相关图表达。 1.3水源划分 采用变动稳定下渗率Fc~R关系作两水源划分。 1.4汇流方案 ⑴分型经验单位线作直接径流汇流方案。 ⑵采用矩形入流的马斯京根线性水库演算作地下径流汇流方案。

1.5预报模式 预报模式见图1。 图1 预报模式示意图

2流域概况 上犹江发源于湖南省汝城县诸广山的东南麓,干流称为古亭水。上犹江水库位于江西省上犹县,水库建于古亭水之上。水库入库站——麟潭站控制面积1067km2,干流河长93km。流域地貌属低山丘陵区,以低山分布为主,相对高差多在500m左右。上游部分地区分布有原始森林, 森林植被以松树、杉树、竹类为主,灌木次之;山间盆地种植农作物,流域植被率在80%以上。土壤多为红色砂壤土,间有亚粘土层。山坡残积坡积一般厚度为1~2m,最厚者约4~5m。在山麓坡积层与基岩接触面上,或河流下切至接触部位时,常有泉水出露、涌水量较大者可达每秒数升左右。 流域气候温暖湿润,年降雨量为1700mm左右。汛期4~9月降雨量约占全年降雨量的73%左右;冬季有降雪,但量不大。地下水位一般较高,且季节性变幅较小,因此,一般情况下,土壤含水量较大。 洪水流量过程线极不对称,涨洪历时仅数小时至十多小时,而洪水退水历时可达数日至十余日。洪水退水尾部的底水与起涨点比较明显抬高,说明洪水期潜水和壤中流补给十分丰富。 上犹 江 水 库 江 犹上 上犹县崇义县 汝城县 图2 预报流域水系示意图

水文预报考试重点

.水文预报:根据已知的信息对未来一定时期内的水文状态做出定性或定量的预测。内容:洪水预报、旱情预报、估计径流预报、融雪径流预报、冰清预报。 .实时洪水预报:指的是对将发生的未来洪水在实际时间进行预报,实际时间就是观测降雨即时进入数据库的时间。 .产流模式:蓄满、超渗产流。区别:超渗产流在一次洪水过程线中没有或者基本没有地下径流,而蓄满产流的地下径流比例大。1超渗产流:干旱和半干旱地区的地下水埋藏很深,包气带可达几十米甚至上百米,降水不易使包气带蓄满,下渗的水量一般不会产生地下径流。只有降水强度超过下渗率时才有地面径流产生,地下径流量RG很少。这种产流方式,称为超渗产流。原理:当PE<=F,RS=0,当PE>=F,RS=PE—F,一般,干旱地区,降雨强度大,历时短,E可忽略,PE可由P代替。2蓄满产流:又称超蓄产流。因降水使土壤包气带和饱水带基本饱和而产生径流的方式,是降雨径流的产流方式之一。原理:任一地点上,土壤含水量达蓄满(即达田间持水量)前,降雨量全部补充土壤含水量,不产流;当土壤蓄满后,其后续降雨量全部产生径流。 .下渗曲线制作:下渗能力随时间的变化过程线。以f(t)~t表示。下渗的水量用累积下渗量F 随时间的增长曲线来表示。 .流域蓄水容量曲线:流域内各点包气带的蓄水容量是不同的,将各点包气带蓄水容量从小到大排列,以包气带达到田间持水量时的土壤含水量WM′为纵坐标,以流域内小于等于该 WM′的面积占全流域的面积比α为横坐标,反映土壤缺水量空间分布的不均匀性。 .地表径流:一部分大气降水落到地面后,沿着斜坡形成漫流,注入河流,汇入海洋的水流。.地下径流:渗入地下成为地下水,并以泉水或渗透水的形式泄入河道的那部分降水。 .地面地下径流流量过程线区别:1地面径流的运动路径短,汇集速度快,受流域的调蓄作用小,流量过程线呈陡涨陡落,对称性好;2地下径流的水流汇集过程运动于土壤空隙中,流速小,受流域的调蓄作用大,流量过程线呈缓涨缓落变化,时间上滞后于地面径流。 .水源划分及形式:二水源划分(直接径流+地下径流);三水源划分(地面径流,壤中流,地下径流) .不对称系数计算要求:1进行过程线转化;2孤立洪水,不适用于复式洪水 .影响土壤蒸发因素:气象、土壤供水条件、土壤结构 .土壤蒸发三阶段特征:1第一阶段:θ>= θc1(田间持水量)蒸发主要发生在土壤表层,表层土壤因蒸发而减少的水量通过毛管作用由下层得到充分补充,主要取决于气象因素,蒸发量等于流域蒸发能力;2第二阶段:(毛管断裂含水量)θc2<θ<θc1 ,E继续,θ减小,上层土壤毛管水开始断裂,随着θ减小,毛管水断裂程度越来越严重,下层对上层供水速率变慢,蒸发受气象因素和土壤含水率影;3第三阶段:θ<=θc2 毛管输送水分完全破坏,只能以膜状水或气态水形式移动,速度慢,数量小,E小而稳定,取决于气象因素和地下水的埋深。 .KC影响:1反应水面与陆面蒸发的差异K1;2水面与陆面所在的地理位置差异K2;3器皿与水面的蒸发差异K3。 .水面蒸发量估计方法:水库水量平衡法,空气动力学法,彭曼公式,经验公式法 .一二三层蒸发模式优缺点:三层蒸发模式计算的额蒸发量最大,二层次之,一层最小。从模式的计算结构和蒸发物理机制看,二层模式简化了深层结构,忽略了植物根系对土壤水分的蒸发作用,导致蒸发量计算值比三层模式的蒸发量小;在久旱之后,当ML很小且持续无雨时,用二层模式计算出的蒸发量常是偏小的。一层蒸发模式中,既没有考虑深层蒸发与植物根系扩散作用,也没有考虑充分供水时应按蒸发能力蒸发,使得计算的蒸发量偏小的更多。.不同水源成分汇流特点:1地面径流:由坡面直接汇入河网,运动速度快,流程短、受到调蓄作用小;形成的流量过程呈陡涨陡落,是涨洪和洪峰附近流量过程的主体部分;2地下

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