库漠屯水文站洪水频率计算
水库浸没宽度的计算
水库浸没宽度的计算
1.洪水径流量：洪水径流量是指单位时间内经过特定断面的流量，通常以立方米每秒（m³/s）为单位。
洪水径流量可以通过水文计算或统计数据获取。
2.水库库容：水库库容是指水库所能容纳的最大水量。
通常以立方米（m³）为单位。
水库库容可以通过水文计算或工程测量获取。
3.水库水位-面积曲线：水库水位-面积曲线是指水库水位与对应的水面面积之间的关系曲线。
通过水库水位-面积曲线可以得到特定水位下的水面面积。
4.水库地形：水库地形包括水库堤坝的布置、河道的走向、河床的形状等。
水库地形对水库浸没范围的影响很大。
1.确定洪水径流量：根据历史洪水数据、水文模型或统计方法，确定设计洪水的径流量。
2.利用水库水位-面积曲线计算相应水位下的水面面积：根据设计洪水的径流量，通过水库水位-面积曲线得到相应水位下的水面面积。
3.估算水库浸没区域的长度：由于水库堤坝多为弯曲形状，需要通过地形测量或地图分析估算水库浸没区域的长度。
4.计算水库浸没宽度：根据水库浸没区域的长度和相应水位下的水面面积，计算水库浸没宽度。
一般来说，水库浸没宽度可以通过水面面积与水库浸没区域长度的比值来估算。
需要注意的是，水库浸没宽度的计算结果会受到许多因素的影响，包括水库地形、河道宽度、洪水频率等。
因此，水库浸没宽度的计算需要根据具体情况进行调整和修正。
总之，水库浸没宽度的计算是一个复杂而重要的问题。
准确计算水库浸没宽度可以有效指导水库设计和洪水防控工作，提高水库的安全性和抗洪能力。
中小河流洪水计算方法
中小河流洪水计算方法洪水是水文气象学中一项重要的研究内容。
中小河流洪水的计算方法主要是基于洪水频率分析、经验公式、及物理模型。
下面将分别介绍这三种方法。
一、洪水频率分析洪水频率分析是一种常用的计算中小河流洪水量的方法。
其基本思想是利用洪水频率和流量之间的统计关系，以得出一个特定流量的洪水频率。
这里的流量是指河水在一定时间内流过某一地点的水量。
洪水频率分析通常需要以下步骤：1.收集流域的观测资料，如流量、降雨等。
2.根据历史记录绘制流量-频率曲线，利用该曲线确定某一频率下的洪水流量。
3.利用统计学方法推算其他未观测频率下的洪水流量。
洪水频率分析的主要缺点是需要大量的观测资料，并且不适用于特殊环境下的中小河流。
二、经验公式经验公式是一种简化的计算中小河流洪水量的方法。
通常基于历史上观测数据编制出来，其计算过程简单但精度较低。
下面列出两种常用的经验公式：1.范氏公式：Q=P×K该公式利用设计暴雨P和经验系数K来计算设计洪水流量Q。
其中，设计暴雨一般根据历史流量数据和气象记录来计算，经验系数则可以根据不同的环境进行调整。
2.杨氏公式：Q=C×D×(L×H+K)该公式是根据单元面积产流量与径流面积的关系而得出的。
由于径流的计算与地形、地貌、水文条件等有关，所以该公式中的C、D、L、H、K都需在实地调查中测量并推算。
三、物理模型物理模型是一种用物理原理构建的计算中小河流洪水量的方法。
主要通过对水动力学理论和水文测量数据的分析，在河道中设计特殊的测流设备来求解。
物理模型计算精度高且不依赖于历史数据，但需要昂贵的实验装备和大量的实地调查。
总结中小河流洪水计算方法主要有洪水频率分析、经验公式和物理模型等。
不同的方法有其适用的范围和精度，根据具体情况选择合适的方法进行计算。
同时，中小河流洪水预报是洪水计算的重要应用领域，它可以帮助地方政府和灾害机构做好洪水安全管理工作。
水文学考点
第一章降水(Precipitation)：大气中水汽凝结后以液态水或固态水降落到地面的现象。
如雨、雪、露、霜、雹、霰等。
蒸发(Evaporation)：水分子从水面、冰雪面或其它含水物质表面以水汽形式逸出的现象。
包括截留蒸发、地面蒸发、叶面散发、水蒸发等。
径流(Runoff)：陆地上的降水汇流到河流、湖库、沼泽、海洋、含水层或沙漠的水流。
包括地面径流和地下径流。
渗流(Seepage flow)：水从地表渗入地下及在地下流动的现象。
包括入渗和渗透两种现象。
2、河流的基本特征1）河流断面：横断面：垂直于水流方向的断面。
深泓线：河流中沿水流方向各横断面最大水深点的连线。
纵断面：沿河流深泓线的断面。
（沿程变化）2）河流长度：天然河流从河源到河口的距离。
3）河流比降：深泓线上单位长度内的平均落差。
（落差？）河段比降（水面或河底比降）：l H l H H i ∆=-=12 平均比降（图1-1-3河流纵断面图）： ()()()[]1121212112.....1l H l H H l H H l H H L i n n n n n n +++++++=----- 二、流域1、概念：流域：降落到地面上的水被高地、山岭（分水线）分隔而汇集到不同的河流中，这些汇水的区域称为流域。
分水线——分隔水流的高地、山岭的山脊线。
2、流域面积：流域分水线所包围的平面面积，称为流域面积。
单位：Km23、流域的特征1）几何特征面积：径流量m3；调节作用；洪水涨落形状：狭长或宽阔。
2）自然地理特征A 、 流域的地理位置：一般以流域中心和周界的径纬度来表示。
B 、流域的地形：一般以流域平均高程和流域的平均坡度来表示。
C 、流域内的地质、土壤、森林植被和湖泊等，也都是流域的自然地理特征，与径流的形成过程都有密切的关系。
按平面形状及演变过程有下述四种类型：1）顺直微弯型河段 2）弯曲型河段 3）分汊型河段 4）散乱型河段一、径流的形成过程1、降雨降雨强度：单位时间内的降雨量，（mm/min,mm/h ）。
两个水文站区间河段洪水计算方法的探讨
文章编号：1673-9000（2019）07-0083-02两个水文站区间河段洪水计算方法的探讨徐洁，高运法，孟庆峰（贵州省水利水电勘测设计研究院，贵州贵阳550002）［摘要］洪水是工程设计的重要内容，通常情况下，同一流域上下游水文站的洪水参数相差不大，流域内的工程常选用某一个水文站洪水成果按照水文比拟法进行洪水计算。
但流域内若有岩溶、伏流等造成地形地质条件复杂时，上下游水文站洪水易产生统计参数悬殊的情况，此时不宜简单采用单站成果进行洪水比拟计算。
以三岔河向阳、阳长水文站为例，通过两水文站洪水成果，建立两水文站之间的洪水幂相关关系，分析得到各频率洪水的面积比指数n 及常数C ，计算成果与上下游水文站更协调，为两水文站区间断面洪水计算提供新的途径。
［关键词］三岔河；水文站；水文比拟法；幂相关内插法；洪峰［中图分类号］TV122［文献标识码］B［收稿日期］2019-03-29［作者简介］徐洁（1985-），女，贵州安龙人，工程师，主要从事水文、水利计算、水利规划工作。
0引言幂相关内插法是水文比拟法的一种延展。
设计洪水计算中，对于上下游均有水文站控制，而两站洪水模数等参数相差较大时，幂相关内插法兼顾了上下游河段的变化情况，较直接采用单个水文站进行水文比拟法更切合流域的实际情况，计算的洪水也更为合理。
本文以乌江源头三岔河流域六盘水治理河段为例，对采用幂相关内插法计算区间洪水进行分析，以期为相关工作中的问题提供更为合理的思路。
1概况三岔河为乌江上游源头段，又称乌江南源，属长江流域，发源于贵州西部高原威宁县盐仓镇西南的乌蒙山东麓，河源高程2528m 。
河流由西北向东南流经威宁二塘、水城、纳雍，至六枝的龙场转为东北向，流经织金、普定、平坝县境，在平坝县的丘哨折向北流，于清镇市、黔西县、织金县交界的化屋基纳六冲河后，再流过鸭池河段后始称乌江。
三岔河干流全长325.6km ，总落差1339.8m ，主河道平均比降2.83‰，流域集水面积7264km 2。
十年一遇水位线 计算
十年一遇水位线计算水位线是指某一特定时间内，某一地区的水体所达到的高度。
在水利工程、城市规划、防洪减灾等领域，水位线的计算尤为重要。
其中，“十年一遇”水位线是指在一个较长时间序列中，平均十年出现一次的最高水位，通常作为防洪设计的重要依据。
本文将详细阐述十年一遇水位线的计算方法、步骤、考虑因素及其对防洪减灾的意义。
一、十年一遇水位线的计算方法1.数据收集与整理首先，需要收集目标地区长时间序列的水位数据。
这些数据通常来自于水文观测站、气象站等长期监测机构。
数据收集后，需要进行整理，包括数据清洗、去除异常值、填补缺失值等，以确保数据的准确性和可靠性。
2.频率分析频率分析是计算十年一遇水位线的核心步骤。
通过对长时间序列的水位数据进行统计分析，可以了解水位的分布特征、变化趋势以及极端水位的出现频率。
常用的频率分析方法包括经验频率法、理论频率法等。
（1）经验频率法经验频率法是一种基于历史数据的统计方法。
它将长时间序列的水位数据按从大到小（或从小到大）的顺序排列，然后根据数据的个数和排列位置，计算每个水位值的经验频率。
例如，若某地区有100年的水位数据，某年的水位值排在第10位，则该年的水位值的经验频率为10/100=10%。
（2）理论频率法理论频率法是一种基于概率论和数理统计的方法。
它假设水位数据服从某种概率分布（如正态分布、皮尔逊Ⅲ型分布等），然后根据历史数据估计分布参数，最后根据分布函数计算每个水位值的理论频率。
3.确定十年一遇水位线在得到每个水位值的频率后，需要确定十年一遇水位线。
通常，将频率等于或接近10%（即平均十年出现一次）的水位值作为十年一遇水位线。
需要注意的是，由于实际数据的离散性和不确定性，可能无法找到恰好等于10%频率的水位值。
此时，可以采用插值法、拟合法等方法进行估算。
二、计算步骤与考虑因素1.计算步骤（1）收集并整理目标地区长时间序列的水位数据；（2）选择合适的频率分析方法（如经验频率法、理论频率法）进行统计分析；（3）根据统计结果确定十年一遇水位线；（4）对计算结果进行验证和修正，确保其准确性和可靠性。
推理公式计算设计频率洪水、洪量
设计频率的模比系数即Kp值查询
汇流参m表
，如大于150mm
降雨历时为24小时的迳流Array 1、优点：本方法计算公式为简化小流域推理公式，计算结果与原型公式比较，产生的
应用方便。
2、使用说明：输入流域面积F、干流长度L、河道平均坡降J、暴雨递减指数时24小时的降雨迳流系数а24，即可自算出相应频率的洪峰流量和洪水总量。
3、汇流表2中查取。
4、先取n=n1(τ≤1），求出一个洪峰流量Q p和τ，当计算的τ≤1时，洪设τ≤1，算出的τ＞1，再设τ＞1，计算出τ＞1时，可取n=(n1+n2)/2，再进行计算。
I12
数即Kp值查询表(Cs=3.5Cv)
汇流参数m表
70~150mm，如大于150mm时m值略有减小，小于70mm时m值略有增加。
Ф=L/J(1/3)
为24小时的迳流系数
结果与原型公式比较，产生的误差最大不超过百分之一，可直接求解，省去联解过程，道平均坡降J、暴雨递减指数n、n1、n2、年最大24小时降雨量均值H24、模比系数K P和历量和洪水总量。
3、汇流参数m和历时24小时的降雨迳流系数а24值，均可从表1、τ，当计算的τ≤1时，洪峰流量Q p即为所求。
如τ＞1，则应取n=n2重新计算。
当取n=(n1+n2)/2，再进行计算。
5、tc>24时D8中的u值为D11中的值，洪峰流量结果见。
洪水频率计算的方法和步骤
洪水频率计算的方法和步骤嘿，朋友们！今天咱来聊聊洪水频率计算这档子事儿。
你说这洪水啊，就像个调皮的孩子，时不时就来捣乱一下。
那咱怎么知道它啥时候来，来的频率高不高呢？这就得好好琢磨琢磨了。
先来说说数据收集吧，这可太重要啦！就好比你要了解一个人的喜好，不得先知道他平时都干些啥呀。
咱得把历年的洪水情况都找出来，啥时候发洪水啦，水有多高啦，这些信息都得整得明明白白的。
这就像给自己建了个洪水的小档案库。
然后呢，就是分析啦！你想想，光有一堆数据摆在那可不行，得让它们说出点门道来呀。
咱得看看这些洪水发生的规律，是不是隔几年就来一次大的呀，还是没什么规律乱来一通。
这就跟咱找东西一样，得从乱七八糟里找出个头绪来。
再讲讲统计方法吧。
这就好比你有一堆积木，你得用合适的方法把它们搭起来，才能看出个形状来。
咱得用那些专门的统计手段，算出个大概的频率来。
举个例子哈，假如你家附近有条河，过去几十年里，每隔五年左右就来一次大洪水，那咱是不是就能大概猜到，下一次大洪水可能也在五年左右之后呢？当然啦，这可不是绝对的，就像天气预报也不一定百分百准嘛，但好歹有个参考呀。
还有啊，环境变化也得考虑进去。
就像现在气候变化这么厉害，那洪水的脾气说不定也跟着变了呢。
以前的规律说不定就不灵光啦，咱得随时调整咱的计算方法。
计算洪水频率可不是一朝一夕的事儿，得有耐心，就跟种庄稼似的，得慢慢等它发芽长大。
而且这可不是为了好玩，这可是关系到咱的生命财产安全的大事儿呀！要是能提前知道洪水大概啥时候来，咱就能早做准备，该搬家的搬家，该防洪的防洪，总比被洪水打个措手不及好吧。
所以说呀，洪水频率计算可真是个大学问，咱得认真对待，不能马虎。
这就像打仗前得先摸清敌人的情况一样，咱得把洪水这个“捣蛋鬼”的行踪摸得透透的，才能更好地应对它呀！咱可不能让它随便来捣乱，咱得掌握主动权，大家说是不是这个理儿呢？。
新疆南部地区库山河设计洪水分析计算
新疆南部地区库山河设计洪水分析计算摘要】库山河为喀什噶尔河水系的第三大河，发源于新疆南部帕米尔高原的公格尔山东侧，河流洪水成因复杂，历史洪水调查资料可靠性差，因此，在进行洪水的频率计算时需对考虑历史洪水和不考虑历史洪水情况进行方案组合和对比分析，以得出较合理的、支撑水利工程设计的设计洪水成果。
【关键词】洪峰；洪量；连序系列；不连序系列；频率计算Analysis and calculation for design flood of Kushan river in Xinjiang southern regionPan Yun, He Liang-ming, Yuan Chuan(Xinjiang Power Construction CompanyUrumqiXinjiang830000)【Abstract】Kushan river is Kashgar's third longest river system, originated in southern Xinjiang, the eastern side of the Pamirs kongur, complex causes of river floods, poor reliability of historical flood survey data, therefore, when carrying out flood frequency analysis need to consider the history of the flood and do not consider the historical flood situation portfolio and comparative analysis, in order to arrive at a more reasonable, supporting the design flood water project design. 【Key words】Peak; Magnanimity; Even ordered series; Non even order series; Frequency calculation1. 库山河概况新疆库山河是喀什噶尔河的六条源流之一，为喀什噶尔河水系的第三大河，发源于帕米尔高原海拔高程7649m的公格尔山东侧，自西南流向东北，流经克孜勒苏柯尔克孜自治州的阿克陶县、喀什地区的英吉沙县和疏勒县后，最后消失于疏勒县境内的布古里沙漠，河流全长156.9Km。
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库漠屯水文站洪水频率计算
作者：魏艳凤孙卓
来源：《科技创新与应用》2015年第20期
摘要：2013年8月10日是库漠屯水文站建站以来出现的第一号洪水，水位235.29米，为此做一次洪水频率计算，该站为五十年一遇的特大洪水。
了解掌握该测站洪水重现期，为水文的中长期预报作参考，为修建水利工程防洪安全标准和设计标准提供重要依据，使水利工程发挥重要作用。
关键词：频率；偏差系数；离差系数；均值；模比系数
库漠屯水文站是嫩江上游重要把口站，中央、省、地、市重要报汛站。
1950年8月建站，测站位于东经125°11′，北纬49°24′，集水面积32229平方公里。
建站六十四年发生较大洪水有十余次（233.50m以上洪水），一般3-5年出现一次，大洪水约10年左右出现一次，特大洪水约30年左右出现一次。
2013年8月10日，是建站以来出现的第一号洪水（235.29m），为此有必要对该站重做一次洪水频率计算，掌握洪水重现期，为水文的中长期预报作参考。
1 流域自然地理概况
嫩江发源于大兴安岭北邻伊勒呼里山中段南坡，源头左有南瓮河，右有南阳河，二源与二根河汇合后称嫩江。
河流全长1416公里，流域面积为24.39万平方公里。
上源流经山区，属山区性河流。
由库漠屯水文站以下进入平原，属平原性河流。
流域呈树枝状，支流众多，较大支流右岸有卧都河、门鲁河、泥鳅河、科洛河，左岸有古里河、那都河、多布库尔河、甘河等。
流域成扇形，由北向南倾斜，地形变化较大，平均海拔高200-300m，流域植被良好，坡度较大，径流条件良好。
2 气候特征和洪水形成来源
该站地处高纬度，冬季严寒少雪，夏季湿润多雨。
冬季最低气温零下47℃，夏季最高气温达38℃左右，流域内无霜期120天左右，最大冻土为2.5-3.0m，最大冰厚为1.3-1.5m左右。
流域内多年平均降水量为490mm，雨量分布不均，6-9月占全年降水量的80%以上，冬季11月-3月降水量较少，不足全年降水量的10%。
形成大洪水来源有两种情况，一是汛期6-9月，由降雨形成的洪水；二是春季流凌期融雪和降雨径流形成的洪水。
3 资料来源和历史洪水调查
本次频率计算所选用数值均摘自《黑龙江省水文特征值统计》。
洪水调查部分主要参考《黑龙江省洪水调查资料》、《黑河地区灾情调查汇编》等。
对于历史洪水的洪峰流量推求，我们采用历年水位流量关系延长法推求，即根据调查历史洪水洪痕，引测到本站基面上求出高程，查找历年水位流量关系推求出历史洪水洪峰流量。
参考《库漠屯水文站历史洪水调查成果》可知，库漠屯站1898年洪水在库漠屯村田荣久家院内洪痕引测高程为235.43m（大连基面），用该站历年水位～流量综合关系线延长查得洪水流量为4670m3/s，可供高水频率曲线延展参考。
4 计算方法与公式的选用
作为频率曲线线型的Γ分布，一般有三个统计参数，均值Q、离差系数CV和偏差系数CS，水文系列通常较短，偏差系数无法确定。
所以在频率计算中采用适线法来确定偏差系数。
对于系列的均值Q和离差系数CV可用公式计算。
常用的经验频率公式有：
P=■×100% （1）
■=■（■Qi）（2）
CV=■（3）
式中：n：为实测系列长度；
m：为序号
CV：为离差系数；
■：为历年洪水流量均值
Ki：为模比系数，即Ki=Q/■
参见库漠屯站洪水频率计算表1。
根据公式算得库漠屯站洪水频率计算参数为：
Q=■（■Qi）=■=1467（m3/s）
CV=■=■=0.65
假定CS=3CV和CS=4CV两种，频率计算结果见表2、表3：
表2 库漠屯站CS=3CV时的频率计算表（Q=1467， CV=0.65）
表3 库漠屯站CS=4CV时的频率计算表（Q=1467， CV=0.65）
KP直接查Γ分布模比系数KP值表得知，然后采用目估适线法是把水文系列的各项数值与对应的经验频率点在频率格纸上，用目估的方法，通过点群中心（或照顾比较可靠或占主要地位点子的附近）绘制出频率曲线。
绘制前必须先假定一套均值Q、离差系数CV及偏差系数CS值。
然后据此绘出频率曲线，查看这条频率曲线是否与点子配合得好，如果不理想，可再假定一套统计参数，直至目估后认为满意为止。
一般认为Q和CV值随机性小一些，故先列表计算Q和CV值，再根据这对Q及CV，假定一些CS值，把不同CS时的频率曲线画在已点好经验点子，（即水文系列各项数值与经验频率的对应点）的格纸上，选择适线配合比较满意的那条曲线，如图1。
图1
图1中①曲线为CS=3CV，②曲线为CS=4CV，由图1可以看出CS=3CV大部分点子配合得较好。
5 频率计算目的与结论
频率计算是用来分析研究某种随机变量出现不同数据可能性的数学工具，水文计算中常常需要知道大于某一水文特征值的频率是多少，也就是要提供相应于一定频率的水文数据。
了解掌握该测站洪水重现期，为水文的中长期预报作参考，为地方政府及防汛抗旱指挥部门，当好水文尖兵和耳目作用；为修建水利工程提供防洪安全标准和设计标准提供重要依据，使水利工程发挥重要作用，为人类作出更大贡献。
通过本次频率分析计算，CS=3CV配线较好，库漠屯水文站2013年8月10日发生的特大洪峰为五十年一遇的特大洪水，见表4、表5。
表4 库漠屯站历年水位～流量关系表
表5 库漠屯站洪水频率计算成果表
参考文献
[1]金光炎.水文统计计算[M].北京：水利出版社出版，1980：84-95.
[2]黑龙江省水文总站.黑龙江省水文特征值统计[Z].黑龙江省水文总站刊印，1973：68-70，1985：60.
[3]黑河水文分站.黑河地区灾情调查汇编[Z].黑河水文分站刊印，1976：36.
[4]蒋金珠.工程水文及水利计算[M].北京：中国水利水电出版社出版，2000：50-56.
作者简介：魏艳凤（1976-），女，黑龙江嫩江人，工程师。
孙卓（1979-），女，吉林长岭人，工程师。