河海大学工程水文学习题集.docx
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河海大学工程水文学习题集
第一章 绪论
1－1 水资源的定义，我国地表水资源的时空分布特点。
1－2 通过哪些工程措施来提高水资源的利用率。
1－3 工程水文学的任务是什么，在本专业中有什么作用。
1－4 工程水文学包括哪些内容，有哪些主要的研究方法。
第二章 水循环及径流形成
2－1 水循环包括哪些要素，与水资源有什么关系。
2－2 如何量算流域面积、河流长度、河流纵比降。
2－3 某流域面积为793km2，多年平均流量Q＝26.4m3/s，流域内多年平均降水量为1980mm。
试求多年平均径流总量W（104m3），多年平均径流深R（mm），多年平均径流模数M（m3/s/km2）及多年平均径流系数α。
2－4 如在上题的流域上兴建一座水库，从而增加水面面积△F＝24km2，当地多年平均的水面蒸发量（蒸发皿读数）E皿＝1220mm。
蒸发皿折算系数采用0.83。
问建库后该流域的流量增加还是减少。
建库后多年平均流量为多少。
2－5 北方的河流上修建水库和南方的河流上建库对径流的影响哪一个大。
为什么。
2－6 写出任一时段的流域水量平衡方程式，说明各符号的意义不同时段（多年、年、一次雨）的流域水量平衡方程式中影响径流的主要因素为什么不同。
2－7 试述流速仪测流的操作步骤及适用条件。
2－8 试述实测流速推算断面流量的方法、步骤。
2－9 已知某测流断面，起点距和测点流速如图2－1所示，岸边系数α＝0.7，计算相应水位，断面面积，断面流量。
表2－1 流速仪测流，断面流量计算表
序号
起
点
距
（m）
水
位
（m）
水
深
（m）
测速垂线间
水道断面
部分面积
（m2）
平均流速
（m/s）
部分
流量
（m3/s）
测深
测
速
平均
水深
（m）
间距
（m）
垂线
部分
1
45
22.26
0
2
1
55
2.5
3
2
67
3.0
4
3
77
1.2
5
85
22.28
0
图2－1
2－10 为什么要建立水位流量关系，如何延长稳定的水位流量关系。
第三章 降雨径流分析
3－1 写出计算流域（面）平均雨量的方法、公式及适用条件。
3－2 图3－1中有四个雨量站，用垂直平分法求面雨量可以连成三角形ABC、BDC，也可连成三角形ADC、ABD，哪一种连法比较好，面雨量成果有无不同。
图3－1雨量站点分布图
3－3 为什么一次降雨总量大于对应的径流深，而一次径流过程历时一般大于降雨历时。
3－4 什么叫蓄满产流，判别蓄满产流与超渗产流主要依据是什么。
3－5 在我国南方湿润地区产流计算中采用什么扣损方案，其中参数（P、R、Pa、Em、Im、K）如何确定及计算。
3－6 计算某流域1960年6月13～14日的流域平均降水量P、前期影响雨量Pa和相应的径流深R，成果填入表3－4的洪号3中。
（1）求6月13～14日的流域平均降水量P（资料见表3－2，表中A、B、C、三个雨量站的面积权重各为20%、50%、30%）。
（2）求6月13～14日降雨开始时的Pa值。
（资料见表3－2，Im＝100mm，K＝0.92）。
说明初始Pat确定的方法，若发现Pa值超过Im时，该如何处理，为什么。
（3）计算6月13～14日一次降雨所产生的径流深R，本次暴雨所对应的径流过程见表3－3。
（请先在方格纸上点绘流量过程线图，对上次径流进行分割，计算时段可自选，由峰顶开始向两旁读数。
）
把计算的P、Pa、R值填入表3－4的洪号3中，根据表3－4中的资料，点绘P+Pa～R的降雨径流相关图。
表3－2 P和Pa计算表 单位：
mm
年月日
PA
PA×20%
PB
PB×50%
PC
PC×30%
P
Pa
196067
3.6
0
0
8
57.6
119.5
84.6
9
1.6
6.4
3.2
10
0.5
0.1
2.4
11
6.1
11.0
8.6
12
1.3
0
1.9
13
4.3
6.3
15.0
14
68.3
64.8
86.2
表3－3 某流域1960年6月14～19日洪水过程
月日时
Q（m3/s）
月日时
Q（m3/s）
月日时
Q（m3/s）
61330
36.0
61420
903
61612
74.9
24
28.2
24
669
24
52.0
144
21.0
152
488
178
45.4
8
18.0
6
314
20
34.8
10
20.0
12
188
188
29.7
14
45.4
20
120
20
24.9
16
96.7
24
106
198
19.0
18
438
166
91.9
表3－4 某流域各次降雨P、径流深R及Pa成果表 单位：
mm
洪号
P
Pa
R
P+Pa
1
52.5
97.7
48.4
2
49.8
31.9
9.8
3
4
110.9
43.9
51.5
5
70.5
100
68.0
6
44.0
100
45.5
7
47.4
95.0
46.4
8
63.3
59.1
31.4
9
66.1
82.6
43.3
10
103.3
15.0
28.4
11
77.9
32.8
15.9
12
46.4
90.5
39.5
13
27.9
93.0
20.1
14
45.3
96.5
44.0
15
74.1
91.7
66.3
16
86.9
59.0
43.6
17
88.7
39.6
25.8
18
95.9
93.0
83.0
19
30.7
31.0
4.3
20
43.8
23.0
3.6
21
42.5
52.0
9.0
22
68.4
83.5
52.2
3－7 单位线有哪些假定，其实质是什么；据实际的雨洪资料分析，不同洪水分析出不同的单位线，说明什么问题。
3－8 某流域（F＝793km2）1968年5月的一次实测洪水过程如表3－5所列，根据该次洪水的实测降雨过程，应用降雨径流相关图和稳定下渗率fc已求出时段地面净雨深为：
5月10日16～19时h1＝12mm；19～22时h2＝7.4mm，试用列表法分析单位线。
（1）在分析单位线之前，先检查一下，本次地面径流总量与地面净雨深二者是否相等。
如不等，应如何调整。
（2）为什么要分割地下径流。
目前常用方法存在什么问题。
表3－5 单位线分析表 单位：
m3/s
日时
实测流量
地下径流
地面径流
部分径流
单位线
修正后
单位线
h1形成
h2形成
1016
18
18
19
41
18
33
354
18
111
382
18
4
236
18
7
158
18
10
118
18
13
91
18
16
68
18
19
52
18
22
42
18
121
36
18
4
32
18
7
29
18
10
26
18
13
23
18
16
20
18
19
18
18
22
18
18
3－9 将上题分析出的3小时单位线利用S曲线转换为6小时单位线，两条单位线在峰、量、过程上有何差异；如不用S曲线，是否也可以将3小时单位线转换为6小时单位线，试述具体步骤。
3－10 若已知流域具有充分暴雨资料和洪水资料，试述如何率定本流域的瞬时单位线参数n、k，当参数n、k率定后，又如何推求时段单位线。
3－11 等流时线法有什么假定，在实际应用时，存在什么问题；等流时线法适用于何种条件的流域。
3－12 在半对数纸上点绘下表3－6中退水段流量数据，确定地面径流，壤中流和地下水的退水常数。
表3－6 一次洪水退水流量过程
时间（月，日）
8月2日
3日
4日
5日
6日
7日
8日
Q（m3/s）
34300
25000
14000
8960
5740
4300
3230
时间（月，日）
8月9日
10日
11日
12日
13日
14日
Q（m3/s）
2760
2390
2060
1770
1520
1320
3－13 马斯京根法是否适用任何河道演算，为什么。
3－14 已知某河段1968年9月一次洪水过程如表3－7所列，推求该次洪水的马斯京根法参数K和X。
3－15 将上题的出流过程作为下一河段的入流量，此河段的X＝0.45，K＝12小时，用马斯京根法进行流量演算，计算下一河段的出流量，△t仍采用6小时。
（区间来水应如何考虑。
）
3－16何谓相应水位，如何建立相应水位预报方案。
3－17 合成流量法出发点是什么，有哪些优缺点。
表3－7 某河段一次洪水过程（△t＝6小时）
时段
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Q入
（m3/s）
2050
2860
4300
4820
4700
4350
3750
3200
2700
2400
2200
2050
Q出
（m3/s）
2100
3250
4620
4900
4680
4260
3700
3300
2920
2550
2210
2100
第四章 水文统计的基本原理及方法
4－1 概率和频率有什么区别和联系。
4－2 重现期与频率有何关系。
P＝90%的设计枯水年，其重现期为多少。
4－3 某河测站年最高水位超过10m的概率为1/100（即P＝1%），求今后十年内至少发生一次年最高水位超过或等于10m的概率是多少。
4－4 某水利枢纽施工期预定3年，施工用的围堰设计标准按20年一遇洪水设计，问：
（1）在施工期内，一次也不发生超过设计洪水的概率。
（2）在施工期内，发生超过设计洪水的概率。
（3）在施工期内，连续两年发生超过设计洪水的概率。
（4）在施工期内，发生两次超过设计洪水的概率。
（5）在施工期内，发生一次以上超过设计洪水的概率。
（6）在施工期内，连续超过发生设计洪水的概率。
（7）在施工期内，围堰的破坏概率。
4－5 何谓样本的经验频率分布，在水文分析计算中，为什么需要用P－Ⅲ型概率分布去适线。
4－6 如P{X≥x1}＝P1，则P{X＜x1＝为多少。
并作出P{X≥x}和P{X＜x＝的分布曲线图。
4－7 数理统计中的参数估算是什么概念，为什么说参数估计总是有误差的。
4－8 什么叫抽样误差，用什么来衡量；用不偏估值公式计算参数，是否可以消除抽样误差；对样本系列的经验频率点据用适线法吻合很好时，是否就不存在抽样误差；用什么方法来降低抽样误差。
4－9某水库坝址处的年平均流量资料如表4－1所列，现要求用适线法（Cs＝2CV）推求设计标准P＝90%的设计年径流量。
表4－1 某水库坝址处年平均流量表 单位：
m3/s
年份
1959
1960
1961
1962
1963
1964
1965
1966
1967
1968
流量
11.9
7.78
10.0
9.64
14.4
4.73
7.83
10.4
10.2
10.9
年份
1969
1970
1971
1972
1973
1974
1975
1976
1977
1978
流量
12.6
10.3
15.1
7.24
11.3
11.7
8.42
16.9
6.82
5.74
年份
1979
1980
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
流量
15.6
10.7
5.15
7.27
13.1
7.72
6.42
12.9
13.2
9.49
4－9 某水文站年最大洪峰流量Qm及年最大三日洪量W3的对应实测资料共18组，见表4－2所示。
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