由暴雨资料推求设计洪水(5)

图8.5.4 中国24h点PMP等值线图

复习思考题

1. 可降水量是指（ D ）

A. 随暴雨历时增长而减小 B. 随暴雨历时增长而增大 C. 随暴雨历时的变化时大时小 D. 不随暴雨历而变化 2. 某一地点某日降雨对应的可降水量（ D ）。

A. 等于该日的实际降水量 B. 一定大于该日的实际降水量 C. 一定小于该日实际降水量 D. 以上答案都不对 3.选取代表性露点是，还要有一定的持续时间，一般采用持续（ C ） A. 1小时最大露点 B. 8小时最大露点 C. 12小时最大露点 C. 24小时最大露点 4.可能最大暴雨是指（ D ）

A. 流域上发生过的最大暴雨 B.调查到的历史最大暴雨

C. 特大洪水对应的暴雨 D.现代气候条件下一定历时内的最大暴雨

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5.可能最大洪水是指（ C ）

A. 流域上发生过的最大洪水 B. 可能最大暴雨对应的洪水 C. 历史上的特大洪水 D. 稀遇设计频率的洪水

第8.6节 由设计暴雨推求设计洪水

内容提要

1. 由设计暴雨推求设计净雨； 2. 由设计净雨推求设计洪水；

3. 设计暴雨的前期流域蓄水量W或前期影响雨量Pa计算； 学习要求

掌握设计情况下产汇流计算方案的拟定、前期影响雨量Pa计算和流域汇流计算。

8.6.1 由设计暴雨推求设计净雨

1. 拟定产流计算方案

设计流域到底应选择什么样的产流计算方法，应根据本流域的特点、资料情况、过去的经验和设计上的要求等进行考虑。例如对于南方湿润多雨地区，多采用前期流域蓄水量为参数的降雨径流相关图法。为了容易向设计条件外延，多采用蓄满产流模型。但也有不少单位应用初损后损法，认为该法能保证设计的精度。 （1）流域水文模型 （2）暴雨径流相关图法 （3）初损后损法

2.确定设计暴雨的前期流域蓄水量W或前期影响雨量Pa (1) 经验法

因Pa变化在0～Im之间,设计情况下取:

Pa,P=KIm （8.6.1） 式中: K=0～1.0, 设计标准较高的湿润地区K=1.0, 一般K=0.5～0.8;设计标准较低的干旱地区K=0。例如黑龙江省取0.57～0.79，陕西省取0.23～0.67，湖北、湖南、浙江省取0.75。

(2)扩展设计暴雨过程法

在统计暴雨资料时，加长统计历时，使之包括前期降雨历时在内。例如根据设计暴雨

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的需要只统计7天暴雨就够了，但是由于要计算设计7天暴雨的Pa,P，统计历时就得往前延长数十天，以便得出一个长达数十天的扩展了的暴雨系列。除对7天暴雨系列进行频率计算以求得历时为7天的设计暴雨量以外， 也对此长历时的暴雨系列进行频率计算，得出长历时的设计暴雨量，选择典型，按同频率放大法分两段( 7天设计暴雨段及前期降雨段)对此长历时设计暴雨进行分配， 以7天设计暴雨以前的逐日雨量计算Pa,P。

t（d） 0 10 20 24 图8.6.1 30天设计暴雨过程

(3)同频率法

对于某统计历时，在从实测暴雨资料摘录年最大暴雨量x时， 还同时计算x的前期影响雨量Pa，并求出(x+ Pa)，于是有x和(x+ Pa)两个系列，通过频率计算， 由前者求得设计暴雨量PＰ， 由后者求得同频率的(x+ Pa)P，则设计暴雨相应的Pa，Ｐ为

Pa,p??x?Pa7d设计暴雨 Pa，p ?p?xp?Im （8.6.2）

x 0 0 0.5 100 P（%） P（%） x+Pa 0 0 0.5 0.100 1010 图6.6.2 同频率法计算Pa，Ｐ示意图

对以蓄满产流为主的湿润地区，同频率法和扩展设计暴雨法都比较好，但计算工作量都很大。Im折算法最简便，经验性强，有不少单位使用。 4.推求设计净雨过程

根据设计的Pa，Ｐ和拟定好的产流计算方案，便可像由实际暴雨推求净雨一样，将设计

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暴雨过程转化为设计净雨过程。但必须注意: 设计暴雨，尤其是可能最大暴雨往往比实测的暴雨大得多，因此，应用降雨地面径流相关图法和初损后损法时，将有一个向设计条件外延的问题。此时，应结合产流机制和本地区的实测特大暴雨洪水资料进行分析，将产流方案外延到设计暴雨或可能最大暴雨的情况，然后再求设计地面净雨或可能最大地面净雨。若应用蓄满产流计算方案则无此问题。

8.6.2 由设计净雨推求设计洪水

将设计净雨转化为设计洪水的步骤大体是:

① 拟定地面汇流计算方案。一般采用单位线法作汇流计算。 ② 按拟定的地面汇流计算方案，计算设计地面净雨的地面径流过程。 RＳ(t)───QＳ(t)

③ 选定地下径流汇流计算方案，计算设计地下净雨的地下径流过程。 Rg (t)───Qg (t)

④ 将设计的地面径流过程与设计的地下径流过程迭加，即得设计洪水过程线。当设计暴雨为PMP时， 计算的设计洪水便是PMF。 Q(t)=QＳ(t)+Qg(t)

[例8.3]某流域集水面积F=3360km，为解决下游灌溉、防洪问题，拟在流域出口处建一大型水库，为此，需要推求该处百年一遇设计洪水。

根据该流域实测资料情况,不可能由流量资料直接推求设计洪水。现实可行的途径是采用由暴雨资料推求设计洪水。

1、设计暴雨的推求

该流域降水资料充分，直接按面雨量系列计算1日和3日设计面雨量，然后按1993年暴雨典型同频率控制放大，得3 日设计暴雨过程列于表8.6.1第（2）栏。

2、设计净雨的推求

（1）由5年同期观测的降雨径流资料分析，得出该流域降雨地面径流相关图（x+Pa）～RS，如图8.6.1。分析得流域平均蓄水容量Im=100mm，流域蓄水量日消退系数K=0.95。 （2）设计Pa按Im用经验法确定。根据当地经验，取r=0.8，故百年一遇设计暴雨得Pa,1%=10030.8=80mm。

（3）根据（x+Pa）～RS相关图（图8.6.1）和设计暴雨得Pa,1%，计算设计净雨，见表8.6.1的（5）栏。

3、推求设计洪水过程线

（1）选定地面汇流计算方案：根据5年同期降雨径流资料，分析得到9次大暴雨的时段的线。最后按照设计净雨的大小及暴雨中心位置，从中选定用以推求设计洪水的

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２

12h10mm单位线，列于表8.6.1第3栏。

（2）计算地面径流过程：根据选定的单位线，按单位线倍比假定，求得各时段地面净于产生的地面径流过程，列于4-8栏。把同时刻的流量相加，得总得地面径流过程，如第9栏。

（3）计算地下径流过程：根据过去实测洪水分析，基流所占比重不大，基流平均流量为80m/s，以此作为设计洪水的地下径流过程，如第10栏。

（4）计算设计洪水过程线：将总的地面径流过程河地下径流过程相加，得设计洪水过程线，列于第11栏，绘成设计洪水过程线如图8.6.2。 某流域百年一遇设计洪水计算表

地下径设计洪单位线 径流过流过程 净雨 Δ水Q 3（m/s） 程QQS g （mm） 3t=12h 4.0mm 9.0mm 37mm 60mm 30mm （m3/s） （m3/s） （m/s） 时段 3

各时段净雨得地面径流过程（m3/s） 总地面(1) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (2) 4.0 9.0 37.0 0 60.0 30.0 (3) 0 50 200 154 121 90 61 40 25 16 9 6 4 2 0 788（合10mm …… 此处隐藏：1933字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……