工程水文学第七章 由暴雨资料推求设计洪水ppt课件.ppt

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1、第七章由暴雨资料推求设计洪水第一节概述一、适用条件1.流量资料不足或代表性差。2.资料缺乏一致性。3.多种方法相互论证。4.无资料区小流域设计洪水计算。5.可能最大洪水是用暴雨资料推求的。二、由暴雨资料推求设计洪水主要内容：1.推求设计暴雨根据实测暴雨资料，用统计分析和典型放大法求得。2.推求设计净雨由求得的设计暴雨，利用产流方案推求设计净雨。3.推求设计洪水过程线利用流域汇流方案由设计净雨过程推求设计洪水过程。基本假定：设计暴雨与设计洪水同频率。设计暴雨出口河网设计净雨设计洪水过程线Q（t）产流方案汇流方案推求设计洪水过程示意图第二节设

2、计面暴雨量的推求设计面暴雨量：指设计断面以上流域的设计面暴雨量。计算方法：⒈设计面暴雨量的直接计算⒉设计面暴雨量的间接计算一、设计面暴雨量的直接计算方法：直接选取每年指定统计时段的最大面暴雨量，进行频率计算求得指定时段设计面暴雨量。资料要求：雨量站多、分布较均匀、各站又有较长期的同期资料，能求出比较可靠的流域平均面雨量。1、资料的收集、审查与暴雨资料的统计选样⑴资料的收集来源：主要为雨量站网观测资料。注意强度特大暴雨。⑵暴雨资料的审查资料类型：日雨量资料、自记雨量资料、分段雨量资料。①可靠性：重点：特大或特小雨量观测记录。②代表性与邻近地

3、区长系列雨量或其他水文资料，以及本流域或邻近流域实际大洪水资料对比分析。③一致性通过统计与成因两方面进行。不同类型暴雨分别考虑。选定面雨量计算方法计算每年各次大暴雨的逐日面雨量选定不同统计时段统计逐年不同时段年最大面雨量年最大值法样本⑶暴雨资料的统计选样1、3、7、15、30日例7-1：某流域有3个雨量站，分布均匀，可按算术平均法计算面雨量，统计某一年份不同时段雨量。过程：①计算该年份逐日面降雨量②采用年最大值法统计不同时段降雨量。时段选取：对于大、中流域的暴雨统计时段：我国一般取1、3、7、15、30日，其中1、3、7日暴雨是一次暴雨的

4、核心部分，直接形成所求的设计洪水部分，而统计更长是为了分析计算起始时刻的流域蓄水量。某流域不同时段年最大雨量统计表时间（月、日）点雨量面平均雨量最大1、3、7日面雨量及起讫日期A站B站C站6.305.30.21.87月4日为年最大1日：X1日=128.8mm8月22～8月24日8月为年最大3日：X3日=165.5mm7月1日～7日为年最大7日：X7日=234.0mm。7.150.426.625.334.17.27.311.510.814.712.37.4134.8125.9124128.27.532.521.41021.37.65.610

5、.54.76.97.735.525.227.629.47.83.77.11.44.17.911.15.89.78.9…………8.186.60.26.94.68.1922.72.45.410.28.20.08.218.2242.651.754.849.78.2360.168.653.560.78.2481.854.132.356.18.252.310.11.12、面降雨量资料的插补展延1950196019701980利用近期雨量：X多X少3、特大值的处理系列中是否含有特大暴雨直接影响系列的代表性。一般暴雨变幅不很大，若不出现特大暴雨，统计参

6、数均值、Cv往往会偏小，但加入特大暴雨，未作特大暴雨处理，又会使统计参数偏大。例7-2：福建长汀县四都站，根据1972年以前最大一日雨量系列计算：据此求得：（1）特大值的判断经验频率点据明显偏离曲线。模比系数大，暴雨的量级突出。河北：63.8，河南：75.8，内蒙：77.8.（2）特大值重现期的确定一般认为，当流域面积较小时，流域平均面雨量的重现期与相应洪水重现期相近。4、面雨量频率计算适线法：经验频率（期望值公式）、线型（P-Ⅲ型）。Cv>0.6，Cs≈3.0Cv；Cv<0.45，Cs≈4.0Cv一般地区Cs≈3.5Cv。5、设计面暴雨

7、量计算成果合理性检验①比较统计参数，随面积增大而逐渐减小。②直接法计算结果与间接法计算结果比较。③与邻近地区的特大暴雨历时、面积、雨深资料比较。资料情况：雨量站稀少、或观测系列甚短，或同期观测资料很少甚至没有，无法直接求得设计面暴雨量。方法：先求流域中心的设计点暴雨量，然后通过暴雨点面关系，求相应的设计面暴雨量。二、设计面暴雨量的间接计算1、设计点雨量的计算设计点雨量是要推求流域中心的设计点暴雨量。资料情况允许:如果流域中心或附近有雨量站，且有长系列观测资料，可采用频率计算方法直接计算。实际上：一般是求出流域各站的设计点暴雨，绘制设计点暴

8、雨量等值线图，插值出流域中心的设计点暴雨量。设计点雨量频率计算过程：⑴选样固定时段年最大值法。特大值问题：资料系列插补展延问题：一般不宜采用相关法。规范建议：①距离较近时：②一般年份：③大水年