水文水利计算课设.docx
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水文水利计算课设
题目：
平垣水库水文水利计算
目录
一、设计任务1
二、流域资料1
三、基本资料1
四、设计内容2
1、WTP及Qmp的计算2
表1-1插补展延计算成果表2
图1-1Qm-W1关系图2
图1-2Qm-W3关系图3
图1-3Qm-W3关系图3
表3-1Qm统计参数的计算5
图3-16
表3-2W1p计算表7
图3-28
表3-3W3p计算表9
图3-310
表3-4W7p计算表11
图3-412
表3-5频率计算13
2、同频率放大法推求设计洪水过程线Qp-t（P=1℅和P=0.1℅）13
表4-1设计洪水过程线计算（同频率放大法p=1%）15
表4-2设计洪水过程线计算（同频率放大法p=0.1%）16
图4典型洪水及设计洪水过程线17
表5水库库容曲线表17
图5库容曲线17
表6蓄泄曲线表18
图6水库蓄泻曲线18
表7单辅助曲线计算19
图7调洪计算单辅助曲线19
表8水库单辅助曲线法调洪计算（p=0.1%）20
表9水库单辅助曲线法调洪计算（p=1%）21
附表一22
附表二平垣站典型洪水过程线23
附表三水库特征资料24
平垣水库水文水利计算
一、设计任务
1、推求平垣水库P=1℅、P=0.1℅的设计洪水过程线
2、通过调洪计算确定平垣水库设计洪水位、校核洪水位及相应库容。
（注：
Z死=70m，Z堰顶=90m，Z正=90m）
二、流域资料
平垣水库坝址位于芜湖地区泾县境内的青弋江支流徽水上，集水面积F=992km2。
流域地处皖南山区，植被良好。
流域多年平均降水量为1520mm，多年平均径流深为740mm，多年平均水面蒸发量为950mm。
主河道长94km，河道平均比降为0.385℅，流域平均高程378m。
三、基本资料
1、平垣站1953~1985年最大洪峰流量及最大一、三、七天洪水总资料（见附表一）
2、调查年的最大洪峰流量（调查其无遗漏）
1877年：
Qm=2790m3/s
1922年：
Qm=2630m3/s
1914年：
Qm=2130m3/s
3、平垣站典型洪水过程摘录表（见附表二）
4、水库特征资料：
根据水库大坝的设计分析，决定拟建泄洪建筑物为无闸门溢洪道，根据实验得q=MBH3/2，其中M=1.17，通过技术经济对比分析，溢洪道宽度B=90m。
下游无防护要求，水库特征资料见附表三。
四、设计内容
1、WTP及Qmp的计算
（1）利用WT~Qm相关关系插补调查年相应时段的洪量（见图1-1、1-2、1-3），插补展延计算结果表如下：
表1-1插补展延计算成果表
相关分析
插补成果
相关变量
回归方程
r
时段洪量
1877
1914
1922
Qm-W1
y=0.0004x+0.0633
0.921358
W1
1.179
0.915
1.115
Qm-W3
y=0.0006x+0.2224
0.881079
W2
1.896
1.500
1.800
Qm-W7
y=0.0007x+0.4533
0.68469
W3
2.406
1.944
2.294
图1-1Qm-W1关系图
图1-2Qm-W3关系图
图1-3Qm-W3关系图
（2）对历史洪水进行排位分析，确定最大重现期。
对于历史调查洪水最大值的是1877年洪水，故其最大重现期为
N=1985-1877+1=109（a）
（3）通过频率计算，适线法推求WTp和Qmp
注：
①洪峰流量Qm考虑特大洪水，W1、W3、W7不考虑特大洪水。
②考虑特大洪水时经验频率采用分开处理法，不考虑特大洪水采用矩法初估参数。
不考虑特大洪水时参数计算：
=
Cv=
考虑特大洪水时参数计算：
=
Cv=
Qmp的计算见表3-1，图3-1，W1p计算见表3-2，图3-2，W3p计算见表3-3，图3-3，W7p计算见表3-4，图3-4，
频率计算成果见下表
表3-1Qm统计参数的计算
年份
Qm
序号
分类
Qm由大到小排列
经验频率p
变率K
K-1
（K-1）2
1877
2790
一
特大洪水（1877-1985）N=109
2790
0.91
3.0425
2.0425
4.1719
1922
2630
二
2630
1.82
2.8680
1.8680
3.4896
1969
2180
三
2180
2.73
2.3773
1.3773
1.8970
1914
2130
四
2130
3.64
2.3228
1.3228
1.7498
1953
1250
2
一般洪水（1953-1985）n=33
1750
5.88
1.9084
0.9084
0.8252
1954
1290
3
1720
8.82
1.8757
0.8757
0.7668
1955
527
4
1710
11.76
1.8648
0.8648
0.7478
1956
516
5
1480
14.71
1.6140
0.6140
0.3769
1957
1710
6
1310
17.65
1.4286
0.4286
0.1837
1958
534
7
1290
20.59
1.4068
0.4068
0.1655
1959
554
8
1250
23.53
1.3631
0.3631
0.1319
1960
1720
9
1220
26.47
1.3304
0.3304
0.1092
1961
965
10
1125
29.41
1.2268
0.2268
0.0515
1962
776
11
1120
32.35
1.2214
0.2214
0.0490
1963
427
12
965
35.29
1.0523
0.0523
0.0027
1964
718
13
860
38.24
0.9378
-0.0622
0.0039
1965
524
14
855
41.18
0.9324
-0.0676
0.0046
1966
612
15
810
44.12
0.8833
-0.1167
0.0136
1967
773
16
776
47.06
0.8462
-0.1538
0.0236
1968
376
17
773
50.00
0.8430
-0.1570
0.0247
1970
1220
18
750
52.94
0.8179
-0.1821
0.0332
1971
1120
19
718
55.88
0.7830
-0.2170
0.0471
1972
415
20
718
58.82
0.7830
-0.2170
0.0471
1973
1750
21
640
61.76
0.6979
-0.3021
0.0912
1974
545
22
612
64.71
0.6674
-0.3326
0.1106
1975
810
23
554
67.65
0.6041
-0.3959
0.1567
1976
718
24
545
70.59
0.5943
-0.4057
0.1646
1977
1310
25
534
73.53
0.5823
-0.4177
0.1744
1978
217
26
527
76.47
0.5747
-0.4253
0.1809
1979
421
27
524
79.41
0.5714
-0.4286
0.1837
1980
860
28
516
82.35
0.5627
-0.4373
0.1912
1981
855
29
427
85.29
0.4656
-0.5344
0.2855
1982
750
30
421
88.24
0.4591
-0.5409
0.2926
1983
1480
31
415
91.18
0.4526
-0.5474
0.2997
1984
1125
32
376
94.12
0.4100
-0.5900
0.3481
1985
640
33
217
97.06
0.2366
-0.7634
0.5827
合计
37238
9730
11.3083
27508
6.6698
图3-1
表3-2W1p计算表
年份
W1
W1由大到小排列
序号
经验频率p（%）
变率K
K-1
（K-1）2
1953
0.450
1.010
1
0.03
2.4694
1.4694
2.1592
1954
0.569
0.765
2
0.06
1.8704
0.8704
0.7576
1955
0.244
0.739
3
0.09
1.8068
0.8068
0.6510
1956
0.332
0.675
4
0.12
1.6504
0.6504
0.4230
1957
0.765
0.637
5
0.15
1.5575
0.5575
0.3108
1958
0.343
0.607
6
0.18
1.4841
0.4841
0.2344
1959
0.232
0.569
7
0.21
1.3912
0.3912
0.1530
1960
0.739
0.565
8
0.24
1.3814
0.3814
0.1455
1961
0.607
0.536
9
0.26
1.3105
0.3105
0.0964
1962
0.321
0.454
10
0.29
1.1100
0.1100
0.0121
1963
0.318
0.450
11
0.32
1.1002
0.1002
0.0100
1964
0.346
0.449
12
0.35
1.0978
0.0978
0.0096
1965
0.239
0.384
13
0.38
0.9389
-0.0611
0.0037
1966
0.379
0.379
14
0.41
0.9267
-0.0733
0.0054
1967
0.370
0.370
15
0.44
0.9046
-0.0954
0.0091
1968
0.223
0.346
16
0.47
0.8460
-0.1540
0.0237
1969
1.010
0.346
17
0.50
0.8460
-0.1540
0.0237
1970
0.675
0.343
18
0.53
0.8386
-0.1614
0.0260
1971
0.565
0.340
19
0.56
0.8313
-0.1687
0.0285
1972
0.210
0.332
20
0.59
0.8117
-0.1883
0.0354
1973
0.637
0.324
21
0.62
0.7922
-0.2078
0.0432
1974
0.303
0.321
22
0.65
0.7848
-0.2152
0.0463
1975
0.324
0.318
23
0.68
0.7775
-0.2225
0.0495
1976
0.186
0.303
24
0.71
0.7408
-0.2592
0.0672
1977
0.536
0.300
25
0.74
0.7335
-0.2665
0.0710
1978
0.098
0.244
26
0.76
0.5966
-0.4034
0.1628
1979
0.206
0.239
27
0.79
0.5844
-0.4156
0.1728
1980
0.340
0.232
28
0.82
0.5672
-0.4328
0.1873
1981
0.346
0.223
29
0.85
0.5452
-0.4548
0.2068
1982
0.384
0.210
30
0.88
0.5134
-0.4866
0.2367
1983
0.454
0.206
31
0.91
0.5037
-0.4963
0.2463
1984
0.449
0.186
32
0.94
0.4548
-0.5452
0.2973
1985
0.300
0.098
33
0.97
0.2396
-0.7604
0.5782
求和
13.500
7.4836
均值
0.409
Cv
图3-2
表3-3W3p计算表
年份
W3
W1由大到小排列
序号
经验频率p（%）
变率K
K-1
（K-1）2
1953
1.040
1.470
1
0.03
1.9496
0.9496
0.9017
1954
1.340
1.400
2
0.06
1.8568
0.8568
0.7340
1955
0.518
1.340
3
0.09
1.7772
0.7772
0.6040
1956
0.683
1.340
4
0.12
1.7772
0.7772
0.6040
1957
1.400
1.220
5
0.15
1.6180
0.6180
0.3820
1958
0.616
1.040
6
0.18
1.3793
0.3793
0.1439
1959
0.462
1.000
7
0.21
1.3263
0.3263
0.1064
1960
1.000
0.967
8
0.24
1.2825
0.2825
0.0798
1961
0.950
0.950
9
0.26
1.2599
0.2599
0.0676
1962
0.521
0.866
10
0.29
1.1485
0.1485
0.0221
1963
0.619
0.857
11
0.32
1.1366
0.1366
0.0187
1964
0.687
0.735
12
0.35
0.9748
-0.0252
0.0006
1965
0.440
0.730
13
0.38
0.9682
-0.0318
0.0010
1966
0.685
0.694
14
0.41
0.9204
-0.0796
0.0063
1967
0.641
0.689
15
0.44
0.9138
-0.0862
0.0074
1968
0.512
0.687
16
0.47
0.9111
-0.0889
0.0079
1969
1.470
0.685
17
0.50
0.9085
-0.0915
0.0084
1970
1.340
0.683
18
0.53
0.9058
-0.0942
0.0089
1971
0.866
0.641
19
0.56
0.8501
-0.1499
0.0225
1972
0.441
0.629
20
0.59
0.8342
-0.1658
0.0275
1973
1.220
0.619
21
0.62
0.8210
-0.1790
0.0321
1974
0.694
0.616
22
0.65
0.8170
-0.1830
0.0335
1975
0.507
0.595
23
0.68
0.7891
-0.2109
0.0445
1976
0.388
0.521
24
0.71
0.6910
-0.3090
0.0955
1977
0.857
0.518
25
0.74
0.6870
-0.3130
0.0980
1978
0.227
0.512
26
0.76
0.6790
-0.3210
0.1030
1979
0.414
0.507
27
0.79
0.6724
-0.3276
0.1073
1980
0.735
0.462
28
0.82
0.6127
-0.3873
0.1500
1981
0.689
0.441
29
0.85
0.5849
-0.4151
0.1723
1982
0.629
0.440
30
0.88
0.5836
-0.4164
0.1734
1983
0.967
0.414
31
0.91
0.5491
-0.4509
0.2033
1984
0.730
0.388
32
0.94
0.5146
-0.4854
0.2356
1985
0.595
0.227
33
0.97
0.3011
-0.6989
0.4885
求和
24.883
5.6917
均值
0.754
Cv
图3-3
表3-4W7p计算表
年份
W7
W1由大到小排列
序号
经验频率p（%）
变率K
K-1
（K-1）2
1953
1.520
2.330
1
0.03
2.0878
1.0878
1.1833
1954
2.330
2.140
2
0.06
1.9176
0.9176
0.8419
1955
0.861
2.030
3
0.09
1.8190
0.8190
0.6708
1956
0.851
1.860
4
0.12
1.6667
0.6667
0.4444
1957
1.680
1.710
5
0.15
1.5323
0.5323
0.2833
1958
0.907
1.680
6
0.18
1.5054
0.5054
0.2554
1959
0.687
1.550
7
0.21
1.3889
0.3889
0.1512
1960
1.210
1.540
8
0.24
1.3799
0.3799
0.1443
1961
2.140
1.520
9
0.26
1.3620
0.3620
0.1310
1962
0.625
1.430
10
0.29
1.2814
0.2814
0.0792
1963
1.710
1.280
11
0.32
1.1470
0.1470
0.0216
1964
0.982
1.210
12
0.35
1.0842
0.0842
0.0071
1965
0.532
1.200
13
0.38
1.0753
0.0753
0.0057
1966
0.902
1.140
14
0.41
1.0215
0.0215
0.0005
1967
0.737
0.982
15
0.44
0.8799
-0.1201
0.0144
1968
1.140
0.978
16
0.47
0.8763
-0.1237
0.0153
1969
2.030
0.943
17
0.50
0.8450
-0.1550
0.0240
1970
1.550
0.907
18
0.53
0.8127
-0.1873
0.0351
1971
1.430
0.902
19
0.56
0.8082
-0.1918
0.0368
1972
0.680
0.861
20
0.59
0.7715
-0.2285
0.0522
1973
1.540
0.851
21
0.62
0.7625
-0.2375
0.0564
1974
0.759
0.759
22
0.65
0.6801
-0.3199
0.1023
1975
0.700
0.737
23
0.68
0.6604
-0.3396
0.1153
1976
0.612
0.724
24
0.71
0.6487
-0.3513
0.1234
1977
1.200
0.723
25
0.74
0.6478
-0.3522
0.1240
1978
0.312
0.700
26
0.76
0.6272
-0.3728
0.1389
1979
0.699
0.699
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