水文学第6章 小流域暴雨洪峰

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1、第六章小流域暴雨洪峰流量的计算6.1小流域暴雨洪水计算的特点小流域上兴建的工程项目多，而水文站少，暴雨和流量资料缺乏。小流域地理条件单一，可使问题简化。暴雨与洪水的关系公式应简单，便于使用。9/8/20211水文与水文地质学第6章6.2设计净雨量的推求净降雨量=降雨量-损失暴雨损失：植物截流、空气蒸发、坑洼拦蓄、土壤下渗。其中下渗损失所占份额最大。暴雨下渗的三个阶段：（1）渗润阶段：下渗的雨水被土壤颗粒吸收，（2）渗漏阶段：雨水不断填充土壤缝隙，（3）渗透阶段：在土壤缝隙的地下水在重力作用下作稳定流动。9/8/20212水文与水文地质学第6章9/8/20213水文与水文地质学第

2、6章9/8/20214水文与水文地质学第6章6.3流域汇流暴雨洪水形成过程图：9/8/20215水文与水文地质学第6章暴雨过程曲线9/8/20216水文与水文地质学第6章下渗强度过程线9/8/20217水文与水文地质学第6章下渗强度过程线9/8/20218水文与水文地质学第6章净雨形成过程线9/8/20219水文与水文地质学第6章净雨过程线9/8/202110水文与水文地质学第6章洪水过程线9/8/202111水文与水文地质学第6章一次降雨过程中，某河道断面的洪水形成过程如下：1.刚下雨时，由于植物截流、土壤下渗等影响，雨水尚未流入河道，未形成洪水。2.即使是降雨量超过损失量（

3、即净降雨开始），雨水已流入河道，但尚未到达该断面。3.当汇流到达该断面时，该断面的洪水过程开始。9/8/202112水文与水文地质学第6章4.当各处的汇流不断流至该断面时，该断面的洪水流量不断增大。最大洪峰流量形成。5.净降雨结束后，洪水流量逐渐变小。6.净降雨结束后，当流域最远处的雨水到达该断面时，洪水过程结束9/8/202113水文与水文地质学第6章等流时线的概念等流时线：曲线上每一处的降雨流到该断面所用的时间相同。9/8/202114水文与水文地质学第6章净雨历时等于汇流时间的径流形成过程净雨历时tc=净雨开始时刻-净雨终了时刻。汇流时间τ=流域最远处的雨水流到测量河口所

4、花的时间。①区域的雨水流至河口断面所花的时间：Δt。②区域的雨水流至河口断面所花的时间：2Δt。③区域的雨水流至河口断面所花的时间：3Δt。④区域的雨水流至河口断面所花的时间：4Δt。9/8/202115水文与水文地质学第6章设全流域的净雨强度R/Δt相同。各区域面积分别为f1，f2，f3，f4。①区域的雨水流至河口断面的流量Q1=f1R/Δt。②区域的雨水流至河口断面的流量Q2=f2R/Δt。③区域的雨水流至河口断面的流量Q3=f3R/Δt。④区域的雨水流至河口断面的流量Q4=f4R/Δt。9/8/202116水文与水文地质学第6章净雨历时tc=汇流时间τ河口断面的汇流过程时

5、序洪水流量第一时段开始,时刻t=0，洪水流量Q=0。第一时段末,时刻t=Δt，洪水流量Q=Q1。第二时段末,时刻t=2Δt，洪水流量Q=Q1+Q2。第三时段末,时刻t=3Δt，洪水流量Q=Q1+Q2+Q3。第四时段末,时刻t=4Δt，洪水流量Q=Q1+Q2+Q3+Q4。9/8/202117水文与水文地质学第6章第五时段末,时刻t=5Δt，洪水流量Q=Q2+Q3+Q4。第六时段末,时刻t=6Δt，洪水流量Q=Q3+Q4。第七时段末,时刻t=7Δt，洪水流量Q=Q4。第八时段末,时刻t=8Δt，洪水流量Q=0。9/8/202118水文与水文地质学第6章9/8/202119水文与水文

6、地质学第6章9/8/202120水文与水文地质学第6章暴雨洪峰流量经验公式9/8/202121水文与水文地质学第6章