发布时间 : 星期二 文章工程水文水力学思考题和计算题(25题思考问答题,20题计算题)更新完毕开始阅读1f501c5c0b4c2e3f572763bf
答:绝大多数情况下,设计洪水就是合设计频率的洪峰流量、洪水总量和洪水过程线。因掌握资料的情况和工程规划设计要求不同,推求设计洪水有不同途径。
当设计流域具有较长期的实测洪水资料,且具有历史洪水调查和考证资料时,可直接由流量资料推求设计洪水。
当流域具有较长期实测暴雨资料,而且有多次暴雨洪水对应观测资料,可以分析产流和汇流规律时,可由暴雨资料推求设计洪水。
小流域往往既缺乏洪水资料,又缺乏暴雨资料,此时可采用推理公式法和地区经验公式等方法推求设计洪水。
当采用可能最大洪水作为校核洪水时,需由可能最大降雨求得可能最大洪水,从而确定相应的设计洪水。
二、分析计算题
1、某水文站控制流域面积F=560KM2,已知多年平均降雨量P?820mm,多年平均径流系数?=0.40,试求其多年平均年径流总量W,多年平均年径流量
Q,多年平均径流深R及多年平均年径流模数M。
答:多年平均径流深:R??P=0.4×820=328mm年平均年径流总量:
W?RF=328×560×10×10=18368(万m3)
-3
6
多年平均年径流量:
Q?W183680000??5.824(m3/s)T365?24?3600
多年平均年径流模数:
M?Q5.824?103??103?10.4(L/(s?km2)) F560mm,多年平均径流2、某流域面积F=900KM2,其多年平均降雨量P?1280深R?650mm,试求多年平均蒸发量E。又该地多年平均水面蒸发量
Ew?1500mm,如该河修建水库后,在该河流域面积之内的水面面积比之未建水库时增加60KM2,试分析建水库后流域多年平均蒸发量是增大还是减小?并计算建水库后的多年平均径流深R?及多年平均年径流量Q。
答:根据流域多年平均水量平衡关系有:E?P?R?1280?650?630(mm) 修建水库后,由于增加了水面面积,而水面蒸发量大于陆面蒸发量,因此,修建水库后增大了蒸发量。可近似取陆面蒸发量为流域多年平均蒸发量,则建水库后多年平均增加的蒸发量:
?W?(Ew?E)??F?(1500?6300)?60?10?3?106?522?104m3 故修建水库后的多年平均蒸发量为:
522?1043E?E??W/F?(630?10?630?5.8?635.8mm 6900?10'故建水库后的多年平均径流深R'为:
R'?P?E'?1280?635.8?644.2(mm)
多年平均年径流量:
R'?F644.2?900?103Q???18.38(m3/s)T365?24?3600'
3、某水库属大(2)型水库,已知年最大7天暴雨系列的频率计算结果为=432mm、CV=0.48,CS=3CV。试确定大坝设计洪水标准,并计算该工程7天设计暴雨。
提示已知适线结果的情况下,推求设计值均用如下公式:
或
答:因为该水库属大(2)型水库,根据水利部2000年颁发的编号为SL 252-2000的《水利水电工程等级划分及洪水标准》,水库工程为Ⅱ等,大坝为2级建筑物,设计洪水标准为500~100年一遇,从工程的重要性考虑,最后选定按500年一遇洪水设计。因为暴雨和洪水同频率,因此要推求500年一遇的设计暴雨,即:
4、某工程设计暴雨的设计频率为P=2%,试计算该工程连续2年发生超标准暴
雨的可能性?
答:因为暴雨是随机事件,每年都有 P=2%的可能性发生超标准暴雨,连续 2年发生超标准暴雨的概率为:
5、已知某流域多年平均最大3天暴雨频率曲线:试求该流域百年一遇设计暴雨。
=210mm、CV=0.45,CS=3.5CV,
答:
6、某流域根据实测暴雨和历史调查大暴雨资料,已经绘制出7d暴雨量经验频率曲线,现从经验频率曲线上读取三点(945,5%)、(345,50%)、(134,95%),试按三点法计算这一7d暴雨系列的统计参数。
答:(1)计算S=(945+134-2×345)/(945-134)=0.48,由S查S=f(CS)关系表得CS=1.70。
(2)由CS 查离均系数Φ值表得:
。
,
计算
(3)(4)
7、已知某流域50年一遇24h设计暴雨为490mm,径流系数等于0.83,后损率为1.0mm/h,后损历时为17h,试计算其总净雨及初损。
答:总设计净雨量为:
因后损率=1.0mm/h,后损历时 17h,故总后损量为 17mm,则初损为:
8、已知某流域百年一遇设计暴雨过程如下表,径流系数等于0.85,后损率为1.5mm/h,试用初损、后损法确定初损和设计净雨过程。
时段(Δt=6h) 雨 量(mm) 1 2 3 4 5 6 6.4 5.6 176 99 82 51 答:总设计净雨量为:
按=1.5mm/h 将降雨过程从后向前逐时段扣除后损,并累加净雨,当累加净
雨量等于总设计净雨量时,其前的降雨即为初损 I0,从下表可知,I0=27 mm。 9、已知百年一遇的设计暴雨后损
时段() ,其过程如下表,径流系数
及设计净雨过程。
,
,试用初损、后损法确定初损
1 2 3 4 5 6 雨量(mm) 6.4 5.6 176 99 82 51