《水文水利計(jì)算》習(xí)習(xí)題集

1、水文水利計(jì)算習(xí)題第一章 年徑流量分析與計(jì)算1、某水庫垻址處共有21年年平均流量Qi的資料，已計(jì)算出，（1）求年徑流量均值，離勢系數(shù)Cv，均方差s （2）設(shè)Cs = 2Cv時(shí)，P-III型曲線與經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)配合良好，試按表2-1-1求設(shè)計(jì)保證率為90%時(shí)的設(shè)計(jì)年徑流量表2-1-1 PIII型曲線離均系數(shù)F值表（P=90%）CsF解：（1）138m3/s （2）Cs = 2Cv = ，查表1-5-3 值表，得 = ，則 2、某水庫多年平均流量=15m3/s，Cv = ，Cs = Cv，年徑流理論頻率曲線為PIII型。（1）按表2-2-1求該水庫設(shè)計(jì)頻率為90%的年徑流量（2）按表2-2-2徑流年內(nèi)分配典

2、型，求設(shè)計(jì)年徑流的年內(nèi)分配表2-2-1 PIII型頻率曲線模比系數(shù)Kp值表（Cs = Cv）P（%）Cv205075909599表2-2-2 枯水代表年年內(nèi)分配典型月份123456789101112年年內(nèi)分配（%）100解：（1）Cs = Cv，Cv= ，P = 90%時(shí)查表1-5-6 Kp值表，得K90%=，則（2）由Q90%乘以12，得全年累積平均流量Q90% ，再乘各月的分配百分比（見表1-5-7），即得各月的的月平均流量。計(jì)算結(jié)果列于答案表2-5-1中。表2-5-1 設(shè)計(jì)年徑流年內(nèi)分配表（m3/s）月份123456789101112計(jì)月徑流3、某水庫有24年實(shí)測徑流資料，經(jīng)頻率計(jì)算已求

3、得頻率曲線為PIII型，統(tǒng)計(jì)參數(shù)為：多年平均徑流深 = 711.0 mm ，Cv = ， Cs = 2Cv ，試結(jié)合表2-3-1推求該水庫十年一遇豐水年的年徑流深表2-3-1 PIII型曲線離均系數(shù)F值表P（%）Cs110509095解：Cs= 2Cv= 2 = ， 查表1-5-9得F10%=，則RP =（1+ CvFP）=711（1+ ）=994.5 mm4、某水文站多年平均流量=266 m3/s ，Cv = ， Cs = ，試結(jié)合表2-4-1在PIII型頻率曲線上推求設(shè)計(jì)頻率 P = 90% 的年平均流量表2-4-1 PIII型頻率曲線模比系數(shù)Kp值表（Cs = Cv）P（%）CV2050

4、75909599解：由已知的Cv = ， Cs=2Cv = ，查表1-5-10得KP=90% = ，則QP = KP= 266 =199.5 m3/s5、某水文站多年平均流量=328 m3/s ，Cv = ， Cs = ，試結(jié)合表2-5-1在PIII型頻率曲線上推求設(shè)計(jì)頻率 P = 95% 的年平均流量表2-5-1 PIII型頻率曲線離均系數(shù)p值表P（%）CS205075909599083-0。03-0。69-1。26-1。59-2。18082-0。07-0。71-1。23-1。52-2。03080-0。10-0。72-1。20-1。45-1。88解：由Cs= 查表1-5-11得P=95% =

5、 ，則QP =（1+ CvP）=3281+ （）= 209.1 m3/s6、設(shè)本站只有1998年一年的實(shí)測徑流資料，其年平均流量=128 m3/s 。而臨近參證站（各種條件和本站都很類似）則有長期徑流資料，并知其Cv = ， Cs = ，它的1998年的年徑流量在頻率曲線上所對應(yīng)的頻率恰為P=90% 。試按水文比擬法估算本站的多年平均流量表2-6-1 PIII型頻率曲線離均系數(shù)p值表P（%）CS205075909599083-0。03-0。69-1。26-1。59-2。18082-0。07-0。71-1。23-1。52-2。03080-0。10-0。72-1。20-1。45-1。88解：由CS

6、 = ，查表1-5-12得FP=90% = -1。20，由公式QP = （1+CvF），則200 m3/s7、設(shè)有甲乙2個(gè)水文站，設(shè)計(jì)斷面位于甲站附近，但只有19711980年實(shí)測徑流資料。其下游的乙站卻有196l1980年實(shí)測徑流資料，見表2-7-1。兩站10年同步年徑流觀測資料對應(yīng)關(guān)系較好，試將甲站19611970年缺測的年徑流插補(bǔ)出來表2-7-1 某河流甲乙兩站年徑流資料 單位：m3s年份1961196219631964196519661967196819691970乙站1400105013701360171014401640152018101410甲站年份197119721973197

7、4197519761977197819791980乙站1430156014401730163014401480142013501630甲站1230135011601450151012001240115010001450解：先用兩站19711980年的同期資料繪制兩站年徑流的相關(guān)直線，如圖2-5-1所示；再根據(jù)乙站19611970年的實(shí)測年徑流值，從相關(guān)線上查出（插補(bǔ)）甲站19611970年的年徑流值（見表2-5-2）。 圖2-5-1 某河流甲乙二站年徑流相關(guān)圖表2-5-2 甲站19611970年的插補(bǔ)值1961196219631964196519661967196819691970112080

8、0110010801510118014301230161011508、某水庫設(shè)計(jì)保證率P=80%，設(shè)計(jì)年徑流量QP =8.76m3/s ，從垻址18年徑流資料中選取接近設(shè)計(jì)年徑流量、且分配較為不利的19531954年作設(shè)計(jì)代表年（典型年），其分配過程列于表2-8-1，試求設(shè)計(jì)年徑流量的年內(nèi)分配表2-8-1 某水庫19531954年（典型年）年徑流過程月份567891011121234年平均Q m3/s解：先求縮放系數(shù) ，則各月的徑流量 Qp，i =KQ典，i ，i=1，2，3，。12，表示月份。如5月的徑流量 Qp，5 =KQ典，5= m3/s，同樣也可得到其它月份的月徑流量，亦即設(shè)計(jì)年徑流量

9、的年內(nèi)分配。表2-5-3 某水庫設(shè)計(jì)年徑流分配過程計(jì)算表 m3/s月份567891011121234年平均Q 9、某設(shè)計(jì)流域如圖2-9-1虛線所示，其出口斷面為B點(diǎn)，流域重心為C點(diǎn)，試用年徑流深均值等值線圖確定該流域的多年平均徑流深圖2-9-1年徑流等值線圖解：由圖1-5-6知，流域重心C點(diǎn)在徑流深等值線750mm800mm之間，距800mm線的距離是750mm到800mm線間距的，則用直線內(nèi)插法得C點(diǎn)的徑流深R=800-50=792mm10、某流域多年平均年徑流深等值線圖如圖2-10-1所示，要求： （1）用加權(quán)平均法求流域的多年平均徑流深，其中部分面積值見表2-10-1 （2）用內(nèi)插法查得

10、流域重心附近的年徑流深代表全流域的多年平均徑流深 （3）試比較上述兩種成果，哪一種比較合理理由何在在什么情況下，兩種成果才比較接近表2-10-1 徑流深等值線間部分面積表部分面積編號123456789全流域部分面積（km2）10013203240160060018402680140068013460圖2-10-1 某流域多年平均年徑流深等值線圖（單位：mm）解：（1）Ai 第i塊面積，Ri 第i塊面積上的平均徑流深， i =1、2、3、9為部分面積的編號。計(jì)算如表2-5-4。表2-5-4 加權(quán)平均計(jì)算表編號i123456789Ai10013203240160060018402680140068

11、013460Ri465475485495500475465455445RiAi46500627000157140079200030000087400012462006370003026006396700（2）先確定流域的重心，如圖1-5-7兩虛線的交點(diǎn)；點(diǎn)正好在等值線480490中間， 則R=（480+490）/2 =485mm（3）兩種方法都不是很嚴(yán)格的。但從繪制等值線圖的原理看，通常是將大中流域的徑流資料點(diǎn)繪在流域的重心而得到的，因此，第二種方法更合理一些；況且，對于小流域一般很少有若干條等值線通過。當(dāng)?shù)戎稻€由流域出口到流域最遠(yuǎn)處是均勻遞增或遞減的分布時(shí)，兩種方法的計(jì)算成果才有可能接近。1

12、1、某站19611979年各月徑流量列于表2-11-1，試結(jié)合表2-11-2求P=10%的設(shè)計(jì)豐水年、P=50%的設(shè)計(jì)平水年、P=90%的設(shè)計(jì)枯水年的設(shè)計(jì)年徑流量表2-11-1 某站年、月徑流量表（ m3/s ）年份月 平 均 流 量 Q月 （m3/s）年平均流量Q年（m3/s）345678910111212616262636364646565666667676868696970707171727273737474757576767777787879表2-11-2 PIII型頻率曲線Kp值表p（%）CV1510205075909599解：（1）將各年的年平均流量Q年 由大到小排序，計(jì)算經(jīng)驗(yàn)頻率

13、，并點(diǎn)繪在頻率格紙上。經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算結(jié)果列入表2-5-5，經(jīng)驗(yàn)頻率點(diǎn)據(jù)如圖2-5-2中的點(diǎn)。表2-5-5 頻率計(jì)算表序號mQi（m3/s）Ki1（Ki1）2123456789101112131415161718（2）由表2-5-5的Qi =和（Ki-1）2 =，得（3）設(shè)Cs =2 Cv，由Cv = 查表1-5-17得相應(yīng)頻率P的KP值（內(nèi)插），則QP=KP，成果列于表2-5-6，并繪于圖2-5-2中，以實(shí)線表示。理論頻率曲線與經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)據(jù)配合良好，相應(yīng)將統(tǒng)計(jì)參數(shù)也最后確定下來。表2-5-6 PIII型頻率曲線計(jì)算表P（%）1510205075909599KPQP（m3/s）（4）在圖2-5-2的PIII型理論頻率曲線上查出相應(yīng)頻率為10%、50%、90%的設(shè)計(jì)年徑流量，或直接用表2-5-19中的Q10%、Q50%、Q90%值。P=10%的設(shè)計(jì)豐水年 Q豐P= 15.5 m3/sP=50%的設(shè)計(jì)平水年 Q平P= 10.7 m3/sP=90%的設(shè)計(jì)枯水年 Q枯P= 6.93 m3/s圖2-5-2 某站年徑流量頻率曲線12、某水文站19802009實(shí)測歷年日最小流量如表2-12-1，試推求其經(jīng)驗(yàn)頻率表2-12-1 某站歷年實(shí)測日最小流量表年份1980198119821983198419851986198719881989流量（m3/s）年份1990199119921993