两种设计洪水位计算方法的对比分析.pdf

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1、2015年第8期黑龙江水利科技NO．8．2015(第43卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TotalNo．43)文章编号：1007—7596(2015)08—0091—02两种设计洪水位计算方法的对比分析李爽，李强，汤仁波(1．绥化市水务局，黑龙江绥化152000；2．绥化市水利水电勘测设计研究院，黑龙江绥化152000)摘要：采用各种洪水年型都包得住的水位作为防洪设计水位才是安全的，否则就会出现水位达到了历年最高，可流量还远未

2、达到；或流量达到了设计频率而相应水位达不到设计值；筑堤洪水归槽，水位壅高，防洪水位还要加上壅高值。因此，河道上的防洪水位确定是很复杂的。由年最大水深计算频率推求设计洪水位和由年最大流量频率值推求设计洪水位，一般都采用外包线上限值。为此，提出两种洪水位计算方法对比，分析其优劣短长。关键词：设计洪水位；计算方法；对比；分析中图分类号：TV122．3文献标识码：B聪设计洪水位由年最高水位频率确定，也可以由2005年有57a水位系：列●r，历}年t实●I测的最低水位为年最大流量相应水位确定。由于水位受基面的

3、影121．15m，计算年最大水深均值为5．89m，其频率曲响，计算出来的c值很小，很难将水位延长到稀遇洪线为图1。l蠡现期，a水上去，因此采用最大水深计算分析洪水位频率效果较好；而年最大流量频率计算还要通过水位流量关系转化为水位，水位流量关系曲线不是单一曲线而是一束曲线簇。各年实测的日～Q曲线，并非重叠在一起⋯。由流量查水位显然不是一个值，而是相差多达几米的几个值。l设计洪水位计算懒翠，％1．1由年最大水深计算设计洪水位图1兰西站年最大水深频率曲线图为消除基面影响，而采用年最大水深计算频率，从图1可

4、以看出，采用C=CC=0．20，均值计算出来的c值较大，易于适线，确定设计水位较为5．89m适线良好，故最后采用，成果见表1。合理。年最大水深是采用历年观测的最低水位为零对于资料系列较长的站，特别是考虑历史洪水点，计算各年最大水深：参与计算的年份，由于堤防条件的变化，还要考虑水L位一致性的问题。即统一换算到当前河段控制条件h：H，一：(1)’下。本次选用西站的堤防资料较完整，标准也很高，r∑1。·水位系列资料具有很好的一致性。因此没考虑水位c=I【—nIc=c(2)修正问题。—j1．2由年最大流量计

5、算设计水位式中：为各年实测最高水位；为历年实测最低由历年最大流量计算频率，而后由设计流量查水位(零点)；为年数；G为变差系数。水位流量关系曲线，得出设计水位，因为各年实测的兰西站年最大水深频率计算，兰西从1949年一H～Q曲线，并非重叠在一起，设计时应采用能包括[收稿日期]2015—05—20[作者简介]李爽(1981一)，女，黑龙江绥化人，工程师；李强(1965一)，男，黑龙江绥化人，高级工程师；汤仁波(1964一)，男，黑龙江绥化人，高级工程师。一91一2015年第8期黑龙江水利科技No．8．2

6、015(第43卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TotalNo．43)各种年型洪水都能包得住的那条日～Q曲线，即外形成一束曲线簇，见图2，兰西站最大流量频率计算包线。把兰西站各年实例的H～Q曲线绘在一起，结果见表2。表1兰西站站年最大水深频率计算成果表表2兰西站最大流量频率计算成果表o．04、0．07、0．04m。2两种计算方法的成果对比2种方法计算的设计洪水位结果见表4。表4最大流量、最高水位设计洪水位对比表从兰西站历年实测Ⅳ

7、～Q曲线中，选出有代表P／％性的1961年、1962年、1985年、2003年各年平均日计算方法cc／c——0．5125l0～Q曲线计算相应设计流量的各年水位见表3。水位计算0．201．013028129．93129．57129．0312856流量计算1．382．5130．16129．93129．66129．25128．89误差0120．00-0．09-0．22—0．33从表4可以看出，流量法推算的水位偏高，特别是中高水，受水位流量关系影响较大。3结语1)采用水位计算频率，因受基面高程影响，计算出来

8、的c值很小，很难适线外延到设计频率，任意性大，造成差错较大，采用年最大水深计算频率较好。年最大水深消除了基面高程的影响，计算出来的C值较大，易于适线外延，提高成果精度。图2兰西站日～Q(从53a实测资离水线4条)2)用设计流量，查水位流量关系得水位时，应查表3兰西站设计流量与相应各年型水位表外包线的水位作为设计，才能包括不同年型洪水的水位，不能查所谓综合日一Q曲线得水位，因为综合H～Q曲线是包不住各年型洪水水位的，是不安全的。3)跑滩、筑堤、断面束狭造成的水位变化，应