设计洪水的分析计算

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1、5设计洪水的分析计算§5.1设计洪水概述§5.2由流量资料推求设计洪水§5.3由暴雨资料推求设计洪水§5.4小流域设计洪水估算Ch5设计洪水的分析计算§5.1设计洪水概述本节内容提要内容：一、洪水与设计洪水二、设计标准三、设计洪水计算的内容和途径练习题要求：熟悉洪水与设计洪水的概念，了解设计标准以及推求设计洪水的途径。1.设计洪水的定义洪水：由于流域内降雨或溶雪，大量径流汇入河道，导致流量激增，水位上涨的一种水文现象。设计洪水：在进行水利水电工程设计时，为了建筑物本身的安全和防护区的安全，必须按照某种标准的洪水进行设计，这种作为水工建筑物设计依据的洪水

2、称为设计洪水。一、洪水与设计洪水水库设计洪水十三陵水库一、洪水与设计洪水堤防设计洪水长江荆江大堤一、洪水与设计洪水下游防护对象设计洪水潮白河向阳闸一、洪水与设计洪水2.设计洪水三要素设计洪峰流量Qm（m3/s）——设计洪水的最大流量。设计洪水总量W（m3）——洪水起涨至落平的径流总量，即图上流量过程线ABC与时间轴包围的面积。设计洪水过程线Q~t一、洪水与设计洪水二、设计标准1.防洪标准担任防洪任务的水工建筑物，应具备的防御洪水能力的洪水标准。常用重现期表示。2.选定防洪标准的原则防洪安全经济统一《水利水电工程等级划分》注：1.水库总库容指水库最高水位

3、以下的静库容；2.治涝面积和灌溉面积均指设计面积。二、设计标准《永久性水工建筑物级别》二、设计标准三、设计洪水计算的内容和途径1.内容2.途径设计洪峰流量Qm设计洪量W设计洪水过程线Q~t有资料无资料由流量资料推求由暴雨资料推求由水文气象资料推求地区等值线插值法经验公式法练习题1.一次洪水中，涨水期历时比落水期历时（____）A.长B.短C.一样长D.不能肯定2.设计洪水是指（____）A.符合设计标准要求的洪水B.设计断面的最大洪水C.任一频率的洪水D.历史最大洪水3.大坝的设计洪水标准比下游防护对象的防洪标准（____）。A.高B.低C.一样D.不

4、能肯定BAA4.设计洪水三个要素是（____）A.设计洪水标准、设计洪峰流量、设计洪水历时B.洪峰流量、洪水总量和洪水过程线C.设计洪峰流量、1天洪量、三天洪量D.设计洪峰流量、设计洪水总量、设计洪水过程线5.选择水库防洪标准是依据（____）。A.集水面积的大小B.大坝的高度C.国家规范DC练习题Ch5设计洪水的分析计算§5.2由流量资料推求设计洪水上节内容回顾1、什么叫设计洪水？2、设计洪水的三要素有哪些？3、推求设计洪水的主要方法有哪些？4、由流量资料推求设计洪水的基本程序是什么？本节内容提要内容：一、洪水资料的选样与审查二、频率计算推求设计洪峰

5、流量三、设计洪水过程线推求练习题要求：掌握洪峰与洪量的选样，掌握考虑特大洪水加入实测资料系列时设计洪峰流量的计算方法，掌握同频率法放大洪水过程线。一、洪水资料的选样与审查1）什么是选样？在现有的洪水记录中选取若干个洪峰流量或某一历时的洪量组成样本,作为频率计算的依据。1.洪水资料的选样一、洪水资料的选样与审查2）选样方法——年最大值法每年只选一个最大洪峰流量或某一历时的最大洪量。1）资料可靠性的审查与改正2）资料一致性的审查与还原3）资料代表性的审查与插补延长2.洪水资料的审查一、洪水资料的选样与审查二、频率计算推求设计洪峰流量1.特大洪水及其重要性？

6、什么叫特大洪水比一般洪水大得多的稀遇洪水。长江历史特大洪水石刻二、频率计算推求设计洪峰流量？为什么要考虑特大洪水尽量取得较为久远和可靠的历史洪水资料，可以延长洪水资料系列，提高系列的代表性，使频率计算的成果更加合理、准确。二、频率计算推求设计洪峰流量？什么是特大洪水处理研究有特大洪水加入水文序列时的频率计算方法Qmt(a)nN二、频率计算推求设计洪峰流量2.连序系列与不连序系列连序系列:实测的短系列(n年)不连序系列:包括历史洪水的长系列(N年)Qm序号n项连序系列Qm序号缺项不连序系列N项二、频率计算推求设计洪峰流量Z(m)t(a)180018401

7、88019201960Z1810Z1888Z1960Z1935文献考证期调查期实测期n=26N=151某河历史洪水调查考证情况调查考证年数：（首项特大洪水重现期）N=1960–1810+1=151实测系列年数：n=1960–1935+1=26二、频率计算推求设计洪峰流量3.经验频率计算独立样本法统一样本法思想:将特大洪水的经验频率与一般洪水的经验频率分别计算假设:调查及实测(包括空位)的总年数为N年，连续实测期为n年，共有a次特大洪水，其中有l次发生在实测期，a-l次是历史特大洪水。方法:二、频率计算推求设计洪峰流量独立样本法特大洪水的经验频率为：M=

8、1,2,…，a；一般洪水的经验频率为:m=1,2,…，n；Qmp0独立样本法频率计算示意nNa