一.在横线上填写选定结果的编号
1 .降水量多的地区。
湿润带半湿润带半干旱带干燥带
2 .空气未达到饱和水蒸气压时,与空气温度相应的露点温度。
比更大有可能比更大或更小
3 .已知封闭流域多年平均径流深500mm,多年平均降雨深1000mm时,S多年平均值为mm。
-500 500 0 1500
4 .在其他条件相同的情况下,流域包气带处于状态时,渗透速率最大。
土壤持水量毛管断裂含水量萎凋含水量
5 .水位为。
水尺读数水面高程断面水深水尺读数水深
6 .湿润地区,一次降雨造成地表径流地下径流。
更大或更小可以更大也可以更小
7 .一个流域,填湖造田后多年平均径流系数。
有增无减,有增无减
8 .土壤含水量按比例。
流域蓄水容量土壤持水量流域蒸散量流域前期降雨量
9 .对于满足蓄满产流模型的流域,理论上必然包含在一次降雨径流中。
地下径流土壤中地表径流
10 .产流地区一次降雨的产流量与该次降雨有关。
总量持续时间
11 .积累产流地区流域产流时,无法解释。
整个流域部分流域面积蓄积,发生地下径流
12.Pe~Pa~R的关系线中,Pa=Wm时的线为45o直线。
上端全线下端
13 .普p。
14 .已知P=0.6,P=0.6,x1 x2。
>;=<;
15 .相对于合并阶段,产流阶段。
早出现的情况很多,晚出现的情况几乎同时发生
16 .城市化地区一般不采用直接根据流量资料求取洪水设计的方法,主要是
原因是流量数据没有被满足。
一致的代表性可靠性
17 .蓄满产流地区,在二次雨量相同的情况下,雨前土壤含水量越大,生产流量越大。
越小可能越大也可能越小
18 .一场雨的净雨持续时间长。
19 .年雨量保证率P=0.95,其重现期为年。
5 10 20 100
20 .流量频率分布曲线平均值和Cs不变,增大Cv值,即为百年一遇的流量设计值
请参阅。
减小也不会改变,增大也可以减小
二.是非题
1 .流域土壤含水量的日消退系数与流域蒸腾能力成反比。
2. Pe~Pa~R关系线的整体精度高于Pe Pa~R关系线的精度。
3 .世界多年平均降水量大于多年平均蒸发量
4 .引起大范围、长期洪涝灾害的降雨类型一般为对流雨。
5 .对于指定的天然山地流域,单位线的峰高与单位时段长度成反比。
6 .中国多年平均降水量从东北向西南呈减少趋势。
7 .稳定渗透率的大小与土壤含水量有关。
8.50年一遇的暴雨表明,未来每50年一定会发生超过该值的暴雨。
9 .增加水文样本容量,频率分布曲线的Cv和Cs值有可能增大,也有可能减小。
10 .通过估算设计洪水的“同频”,可以保持扩大洪水的典型形式不变。
三.计算问题
1 .某流域面积4800km2,多年平均降雨量1200mm,多年平均流量102m3/s。 根据上述资料计算,多年平均蒸发量e; 多年平均径流系数m; 多年平均径流系数。
2 .估算某流域地表径流单位线和一次地表网雨及二次地表网雨作用下流域出口地表径流过程( m3/s ),并分析相应流域面积,如下表所示。
3 .已知与某个小流域相关的参数。 F=100km2; L=15km; J=0.001; n=0.75; X24、p=200.0mm; =2mm/h; m=0.8,且tc。 应用推理方法估算设计洪峰流量Qmp。
三.猜谜
1 .写出计算流域平均雨量的方法和适用条件。
2 .尝试根据足够的暴雨资料求取设计流量行程线的步骤。
答案和分数:
1333241411213123123333232
) )() ) ) ) ) ) )。
三e=1200-10236586.4/4800=1200-670.4=529.7
M=102/48001000=21.2
=670.4/1200=0.56
2
t
( h ) ) )。
hs
( mm ) ) )。
q
( m3/s ) ) )。
q’20毫米
( m3/s ) ) )。
q’40 mm
( m3/s ) ) )。
Qt
( m3/s ) ) )。
6
0
0
0
8
8
16
0
16
10
58
116
32
148
12
36
72
232
304
14
22
44
144
188
16
15
30
88
118
18
7
14
60
74
20
3
6
28
34
0
12
12
0
0
F=3.6149/10=53.64km2
3
Sp=90.4mm毫米
估算: Qmp=328m3/s
1算术平均法:适用于雨量站分布均匀、地形起伏不大的流域。
加权平均法:适用于地形起伏不大的流域,允许流域内雨量站分布不均匀。
等雨深线图法:应用于雨量站分布较密的流域,允许流域内地形起伏。
2设计暴雨计算
暴雨资料的收集、审核、估算面平均雨量、统计筛选
雨量的计算要注意暴雨特大值的处理,推测时间段设计雨量,
输入安全修正值,进行合理性检查
拟定设计暴雨过程
典型暴雨的选择
典型的暴雨要设计暴雨过程
求网雨设计与地表地下径流分区
制定流域产流方案,分析稳定渗透率
利用产流方案从设计暴雨中求取设计净雨
基于稳定渗透率划分地表和地下径流
求出设计流量的行程线
制定汇流方案
利用汇流方案估算设计流量行程线
2004-2005学年第一学期《工程水文学》试题及答案
班级号码、姓名和成绩
一.在横线上填写选定结果的编号
1、平原雨量站稀疏、分布不均匀时,宜采用计算面平均雨量。
算术平均法; 加权平均法; 等雨深线图法
2、河道糙率增大时河道过水能力; 河道比降增大时河道过水能力。
增大; 缩小; 没变
3、霍顿的渗透公式的参数f0、fc、k有关。
降雨强度; 土壤含水量; 土壤性质
4、封闭流域多年平均雨量1000mm,多年平均径流量350mm,流域最大蓄水能力100mm,则多年平均蒸发量为mm。
550; 650; 750
5、流域径流形成和消退过程中,退水速度最快。
地表径流; 表层流; 地下径流
6、流域内修建大型水库后,一般多年平均径流量较深。
增加; 减少; 没变
7、事件a、b相互独立且P=0.4; P=0.05时,P=; P=。
0.2; 0.02; 0.45; 0.43;
8、某堤防设计规范P=0.05。 未来10年内将发生河道水位超过堤顶高程的概率。
0.0510 1-0.05101-(1-0.05 ) 10
9、在知道平均值EX=100.0mm、分散系数Cv=0.40、距离平均系数p=6.5的情况下,设计值xp=mm。
360.0; 260.0; 260.5
10、城市化地区一般不采用直接根据流量数据推测设计洪水的方法。 主要原因是流量数据不理想。
一致性; 代表性; 可靠性
11、设计枯水流量为2.5 m3/s,供水保证率为。
p ) P( Q2.5 m3/s; 1-p ) q2.5m3/s; 1/p(q2.5m3/s ) )。
12、一般情况下月降雨径流相关图精度年降雨径流相关图。
更高; 等于; 更低
13、根据暴雨资料推算设计洪水是假定设计暴雨频率的设计洪水频率。
大于; 小于; 等于
14、在某流域每小时一次纯雨过程为11.5、3.0、25.0、13.5、4.5,已知发生地下径流总量为30.0mm的情况下,分析了该次雨洪事件的稳定渗透率fc=mm/h。
2.0; 2.5; 6.0
15、一般采用等流时线法推算的流域流量过程线洪峰
实测洪峰。
大于; 小于; 基本相等
16、新增历史洪水资料后,流量频率分布曲线的Cv和Cs值。
增大; 缩小; 变大的可能性也有变小的可能性
17、选择典型洪水时,总是选择洪峰偏后洪水流程线,主要考虑。
工程安全; 接近设计条件; 流程代表
18、流域某一点年最大日雨量流域平均日雨量。
大于; 小于; 可能很大也可能很小
19、同一流域3小时线峰高1小时线峰高。
大于; 小于; 可能很大也可能很小
20、在形式为ip=Sp/tn的暴雨式中,参数Sp不同。
频率p; 经时t; 指数n
二.计算问题
1、已知流域地表径流三时间单位线为7、21、13、9、6、4、2(m3/s ),稳定渗透率fc=2.0mm/h。 其他降雨引起的净雨过程请参照右表。 地下径流路径线概化为等腰三角形,地下水路径线的峰值位于地表径流停止点时,估算此次降雨引起的流量路径线。
日本
始发时刻
净下雨
3
五点零八点
12.0
8点到11点
28.5
11点00-14点00分
4.0
2、a流域面积58km2,已知多年平均雨量1120mm; B流域面积65km2,多年平均雨量1300mm。 两流域的特性相似。 采用水文比拟法,将b流域设计年、月径流量移至a流域。
B流域设计年,月流量
月亮
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
3
年
径流
12
22
32
27
18
14
10
9
7
5
4
8
14
3、某流域6、12、24h设计暴雨深度分别为60.4、80.6、110.5(mm ),选取的典型暴雨过程见下表。 采用同频定标法计算了该流域的设计暴雨过程。
时间
2:00 –
五点钟
5点5:00 –
8点
8点-
11点
11:00-
14点
14时00分-
17点
17:00-
20点
20点-
23点
23:00-
2点
雨量(毫米)
7.1
7.5
19.0
34.0
1.6
8.4
10.4
5.3
4、已知某流域年降雨量与年径流量深度相关系数r=0.95,根据它们的同步序列用矩量法计算年降雨量平均值mx=1078.8mm,偏差系数Cvx=0.5; 径流深度平均值my=528.1mm,偏差系数Cvy=0.6。 请根据下表所示雨量数据插补流域1986-1991年的径流深度。
年分
1986
1987
1988
1989
1990
1991
年雨量(毫米)。
895.4
1204.8
1190.0
765.3
1022.1
1311.3
三.猜谜
1、尝试根据足够的暴雨资料求取设计流量行程线的步骤。
2、小流域设计洪峰计算采用的推理方法有哪些基本假设? 简述推理公式中参数f、l、j、Sp、n、m、、tc、、Qmp的含义和计算途径。
做题评分:
一二二三二一二三一一三一一一三一一三一三一三一三一二一一一
2 ) 1
日本
时间
h
hg
hs
q
QS1
QS2
QS
Qg
q
( mm ) ) )。
( mm ) ) )。
( mm ) ) )。
( m3/s ) ) )。
( m3/s ) ) )。
( m3/s ) ) )。
( m3/s ) ) )。
( m3/s ) ) )。
( m3/s ) ) )。
3
5
0
0
0
0
0
8
12.0
6.0
6.0
7
4.2
0
4.20
1.22
5.42
11
28.5
6.0
22.5
21
12.6
15.75
28.35
2.45
30.8
14
4.0
4.0
13
7.8
47.25
55.05
3.67
58.7
17
9
5.4
29.25
34.65
4.90
39.6
20
6
3.6
20.25
23.85
6.12
30.0
23
4
2.4
13.50
15.90
7.35
23.3
4
2
2
1.2
9.00
10.20
8.57
18.8
5
4.50
4.5
9.80
14.3
8
0
11.02
11.0
11
9.80
9.80
14
8.57
8.57
17
7.35
7.35
20
6.12
6.12
23
4.90
4.90
5
2
3.67
3.67
5
2.45
2.45
8
1.22
1.22
11
0
0
F=3.6q
t/10QGM=HGF/(3.6ts ) )。
=3.6623/10=1666.96/( 3.627 )
=66.96=11.02(m3/s ) )。
评分:
根据fc推算的时段地表净雨hs和地下净雨hg
从地表单位线求地表径流过程QSt
计算流域面积f、地下水峰值Qgm和地下水径流过程Qgt
总流量工艺线Qt的计算
注意:考生计算中留下小数会产生舍入误差,结果与标准答案略有不同
有偏差。 评分时请注意有节制。
2
B错开流域径流量
月亮
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
3
年
QB
12
22
32
27
18
14
10
9
7
5
4
8
14
QA
9.2
16.9
24.6
20.8
13.8
10.8
7.7
6.9
5.4
3.8
3.1
6.2
10.8
3 PD6=53.0mm; PD12=67.6mm; PD24=93.3mm毫米
k1=1.140; k2=1.384; k3=1.163
频率放大典型暴雨计算
时间
2 – 5
5 – 8
8-11
11 -14
14 -17
17 -20
20 -23
23 – 2
是PD (毫米)
7.1
7.5
19.0
34.0
1.6
8.4
10.4
5.3
K
1.384
1.384
1.140
1.140
1.163
1.163
1.163
1.163
是PP (毫米)
9.8
10.4
21.6*
38.8
1.8*
9.8
12.1
6.2
*修正值
4py=r(x-MX ) my
Sy=Cvymy; Sx=Cvxmx
Py=0.558x – 73.93
径流深插值延拓表
年分
1986
1987
1988
1989
1990
1991
年雨量(毫米)。
895.4
1204.8
1190.0
765.3
1022.1
1311.3
年径流插值( mm ) )。
425.7
598.3
590.1
353.1
496.4
657.8
三一设计暴雨计算
暴雨资料的收集、审核、估算面平均雨量、统计筛选
雨量的计算要注意暴雨特大值的处理,推测时间段设计雨量,
输入安全修正值,进行合理性检查
拟定设计暴雨过程
典型暴雨的选择
典型的暴雨要设计暴雨过程
求网雨设计与地表地下径流分区
制定流域产流方案,分析稳定渗透率
利用产流方案从设计暴雨中求取设计净雨
基于稳定渗透率划分地表和地下径流
求出设计流量的行程线
制定汇流方案
利用汇流方案估算设计流量行程线
2基本假设
流域汇流遵循线性规律
汇流面积随汇流时间的增加而均匀增加
净雨强度在空间上均匀分布
参数的说明和计算
F-流域集水面积,在地形图上测量分水线包围的面积,即流域面积
用L-主河道长度、地形图测量
J-主河道河底比降是通过实测河底高程和河长计算的
Sp-暴雨参数,查水文手册,24小时设计雨量为暴雨公
用公式求出
查n-暴雨参数,水文手册
m-流量系数通过调查水文手册的图表或经验公式求出,有实测流量资料时
可以用水力学公式求出
-损失系数,查阅水文手册或用设计公式估算
用公式估算tc-净雨时间。 即TC=[(1-n ) sp/u ]1/n
、Qmp-流域汇流时间和设计洪峰流量分别根据推理公式和水
求解力学联立一般采用试行算法或解法。
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