水文計(jì)算步驟.doc

1、推理公式法計(jì)算設(shè)計(jì)洪峰流量推理公式法是基于暴雨形成洪水的基本原理推求設(shè)計(jì)洪水的一種方法。1. 推理公式法的基本原理推理公式法計(jì)算設(shè)計(jì)洪峰流量是聯(lián)解如下一組方程Sp0.278F ,tc( 8.7.4 )nQmS p t c1 ntct c( 8.7.5 )0.278F ,0.278L( 8.7.6 )mJ1 / 3 Qm1/ 4便可求得設(shè)計(jì)洪峰流量Qp，即 Qm，及相應(yīng)的流域匯流時(shí)間。計(jì)算中涉及三類共7 個(gè)參數(shù)，即流域特征參數(shù)F、 L、J；暴雨特征參數(shù)S、 n；產(chǎn)匯流參數(shù)、 m。為了推求設(shè)計(jì)洪峰值，首先需要根據(jù)資料情況分別確定有關(guān)參數(shù)。對(duì)于沒有任何觀測(cè)資料的流域，需查有關(guān)圖集。從公式可知，洪峰流

2、量Qm和匯流時(shí)間互為隱函數(shù)，而徑流系數(shù)對(duì)于全面匯流和部分匯流公式又不同，因而需有試算法或圖解法求解。1. 試算法該法是以試算的方式聯(lián)解式（8.7.4 ）（）和（），步驟如下： 通過對(duì)設(shè)計(jì)流域調(diào)查了解，結(jié)合水文手冊(cè)及流域地形圖，確定流域的幾何特征值、F、，設(shè)計(jì)暴雨的統(tǒng)計(jì)參數(shù)（均值、V、 s /V）及暴雨公式中的參數(shù)n（或n1、2），損失參L JC CCn數(shù)及匯流參數(shù) 。m流域特征參數(shù)產(chǎn)匯流參數(shù)暴雨特征參數(shù)F、L、J、 mS、n假設(shè)0.278L1/ nmJ 1/ 3Qm1/ 4t1 nSpQm Qmct c 是否SpFQm 0.278Spt c1 nt cQm 0.278 nF否QmQm是QmpQ

3、m圖 8.7.1 推理公式法計(jì)算設(shè)計(jì)洪峰流量流程圖 計(jì)算設(shè)計(jì)暴雨的 Sp、 xTP，進(jìn)而由損失參數(shù) 計(jì)算設(shè)計(jì)凈雨的 TB、 RB。 將 F、 L、J、RB、TB、m代入式（ 8.7.4 ）（）和（），其中僅剩下Qm、 、 Rs, 未知，但Rs, 與有關(guān)，故可求解。 用試算法求解。先設(shè)一個(gè)Qm，代入式（ 8.7.6 ）得到一個(gè)相應(yīng)的，將它與t c 比較，判斷屬于何種匯流情況，再將該值代入式 （）或式（），又求得一個(gè)Qm，若與假設(shè)的一致 （誤差不超過1%），則該Qm及即為所求；否則，另設(shè)Qm仿以上步驟試算，直到兩式都能共同滿足為止。試算法計(jì)算框圖如圖8.7.1 。2.圖解交點(diǎn)法該法是對(duì)（ 8.7.

4、4 ）（）和（）分別作曲線Qm及Qm，點(diǎn)繪在一張圖上，如圖所示。兩線交點(diǎn)的讀數(shù)顯然同時(shí)滿足式（）（）和（），因此交點(diǎn)讀數(shù)Qm、即為該方程組的解。QQmp tQmpQ mpt ，圖 8.7.2交點(diǎn)法推求洪峰流量示意圖【例】江西省流域上需要建小水庫(kù)一座，要求用推理公式法推求百年一遇設(shè)計(jì)洪峰流量。計(jì)算步驟如下：1. 流域特征參數(shù) F、 L、J 的確定2F=104km， L=26km， J=2. 設(shè)計(jì)暴雨特征參數(shù) n 和 Sp暴雨衰減指數(shù)n 由各?。▍^(qū)）實(shí)測(cè)暴雨資料發(fā)現(xiàn)定量，查當(dāng)?shù)厮氖謨?cè)可獲得，一般n得數(shù)值以定點(diǎn)雨量資料代替面雨量資料，不作修正。從江西省水文手冊(cè)中查得設(shè)計(jì)流域最大1 日雨量得統(tǒng)計(jì)參數(shù)

5、為：x1d115mm,CV0.42, C s / CV3.5暴雨衰減指數(shù)n 2=，x24, p1.1x1d , pSpx24, p 24n211.1 115 0.423.312 1 240.6 184.8 mm/h3. 產(chǎn)匯流參數(shù)、 m的確定可查有關(guān)水文手冊(cè)，本例查得的結(jié)果是=3.0mm/h、 m=。4. 圖解法求設(shè)計(jì)洪峰流量(1) 采用全面匯流公式計(jì)算， 即假定 t c。將有關(guān)參數(shù)代入式 （ 8.7.4 ）、（）和式（ 3-45 ），得 Qm及的計(jì)算式如下：Qmp 0.27884.83 1042451.786.7（ 8.7.7）0.60.60.2782650.1（ 8.7.8 ）0.7 0.008751/ 3 Qmp1/4Qmp1/4（ 2）假定一組值，代入式（8.7.7 ），算出一組相應(yīng)的Qmp 值，再假定一組 Qmp 值代入公式（），算出一組相應(yīng)的值，成果見表）。（ 3）繪圖。將兩組數(shù)據(jù)繪再同一張方格紙上，見圖8.7.3 ，兩線交點(diǎn)處對(duì)應(yīng)的Qmp即為所求的設(shè)計(jì)洪峰流量。由圖讀出mp3， =。Q =510m/s表 8.7.3Qm線及Qm線計(jì)算表設(shè) mpQ( h)3）（ m/s（1）（ 2）8101214（ 4）檢驗(yàn)是否滿足t c 1設(shè)mpQ3）（ h）（ m/s（ 3）（