《水文水利计算》习题集Word文档格式.docx

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9

10

11

12

年内分配(%)

1.0

3.3

10.5

13。

36。

7.3

5.9

2。

3.5

1.2

100

(1)Cs=2。

0Cv,Cv=0。

25,P=90%时

查表1—5-6Kp值表,得K90%=0。

70,则

(2)由Q90%乘以12,得全年累积平均流量∑Q90%,再乘各月的分配百分比(见表1-5—7),即得各月的的月平均流量。

计算结果列于答案表2-5—1中。

表2—5—1设计年径流年内分配表(m3/s)

月径流

26

4。

16

13.20

16。

68

17.28

46.08

9.24

7.44

3。

08

44

52

1.56

3、某水库有24年实测径流资料,经频率计算已求得频率曲线为P-III型,统计参数为:

多年平均径流深

=711.0mm,Cv=0。

30,Cs=2Cv,试结合表2—3—1推求该水库十年一遇丰水年的年径流深?

表2—3-1P—III型曲线离均系数Φ值表

60

755

1.329

—0.099

-1.200

458

0.65

2.790

1.331

—0.108

192

441

Cs=2Cv=2×

30=0。

60,查表1-5—9得Φ10%=1。

329,则

RP=

(1+CvΦP)=711×

(1+0.30×

1。

329)=994.5mm

4、某水文站多年平均流量

=266m3/s,Cv=0.20,Cs=0.40,试结合表2—4—1在P—III型频率曲线上推求设计频率P=90%的年平均流量?

表2-4-1P—III型频率曲线模比系数Kp值表(Cs=2。

0Cv)

P(%)

CV

0.99

0.86

70

1.20

0.98

0.82

0.63

0.97

64

56

由已知的Cv=0.20,Cs=2Cv=0。

40,查表1-5-10得KP=90%=0.75,则

QP=KP

=0。

75×

266=199。

5m3/s

5、某水文站多年平均流量

=328m3/s,Cv=0。

25,Cs=0。

60,试结合表2-5—1在P—III型频率曲线上推求设计频率P=95%的年平均流量?

表2—5-1P—III型频率曲线离均系数Φp值表

CS

0.83

—0。

03

-0。

69

—1。

59

-2.18

0.40

0.82

—0.07

71

23

-2。

0.80

-0.72

45

88

由Cs=0。

60查表1—5-11得ΦP=95%=-1.45,则QP=

(1+CvΦP)

=328×

[1+0。

25×

(—1。

45)]=209。

1m3/s

6、设本站只有1998年一年的实测径流资料,其年平均流量

=128m3/s。

而临近参证站(各种条件和本站都很类似)则有长期径流资料,并知其Cv=0。

30,Cs=0。

60,它的1998年的年径流量在频率曲线上所对应的频率恰为P=90%。

试按水文比拟法估算本站的多年平均流量

表2-6—1P—III型频率曲线离均系数Φp值表

—0.03

—0.69

18

40

07

—1.52

—2.03

-1.20

-1.45

由CS=0.60,查表1-5—12得ΦP=90%=—1。

20,由公式QP=

(1+CvΦ),则

200m3/s

7、设有甲乙2个水文站,设计断面位于甲站附近,但只有1971~1980年实测径流资料.其下游的乙站却有196l~1980年实测径流资料,见表2—7—1.两站10年同步年径流观测资料对应关系较好,试将甲站1961~1970年缺测的年径流插补出来?

表2—7—1某河流甲乙两站年径流资料单位:

m3/s

年份

1961

1962

1963

1964

1965

1966

1967

1968

1969

1970

乙站

1400

1050

1370

1360

1710

1440

1640

1520

1810

1410

甲站

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1430

1560

1730

1630

1480

1420

1350

1230

1160

1450

1510

1200

1240

1150

1000

解:

先用两站1971~1980年的同期资料绘制两站年径流的相关直线,如图2-5-1所示;

再根据乙站1961~1970年的实测年径流值,从相关线上查出(插补)甲站1961~1970年的年径流值(见表2-5—2)。

图2-5—1某河流甲乙二站年径流相关图

表2-5-2甲站1961~1970年的插补值

1120

800

1100

1080

1180

1610

8、某水库设计保证率P=80%,设计年径流量QP=8。

76m3/s,从垻址18年径流资料中选取接近设计年径流量、且分配较为不利的1953~1954年作设计代表年(典型年),其分配过程列于表2—8-1,试求设计年径流量的年内分配?

表2-8—1某水库1953~1954年(典型年)年径流过程

年平均

Qm3/s

6。

00

5。

28

32.9

26.3

84

55

27

4.72

8.81

先求缩放系数

,则

各月的径流量Qp,i=KQ典,i,i=1,2,3,..。

.。

12,表示月份.

如5月的径流量Qp,5=KQ典,5=0。

994×

6.0=5.96m3/s,同样也可得到其它月份的月径流量,亦即设计年径流量的年内分配.

表2—5-3某水库设计年径流分配过程计算表m3/s

Q

5.96

5.25

32。

26。

5.80

3.53

42

3.73

5.42

4.15

8.76

9、某设计流域如图2-9-1虚线所示,其出口断面为B点,流域重心为C点,试用年径流深均值等值线图确定该流域的多年平均径流深?

图2—9-1年径流等值线图

由图1—5-6知,流域重心C点在径流深等值线750mm~800mm之间,距800mm线的距离是750mm到800mm线间距的

,则用直线内插法得

C点的径流深R=800—50

=792mm

10、某流域多年平均年径流深等值线图如图2-10—1所示,要求:

(1)用加权平均法求流域的多年平均径流深,其中部分面积值见表2-10—1?

(2)用内插法查得流域重心附近的年径流深代表全流域的多年平均径流深?

(3)试比较上述两种成果,哪一种比较合理?

理由何在?

在什么情况下,两种成果才比较接近?

表2-10—1径流深等值线间部分面积表

部分面积编号

全流域

部分面积(km2)

1320

3240

1600

600

1840

2680

680

13460

图2—10-1某流域多年平均年径流深等值线图(单位:

mm)

(1)Ai—第i块面积,Ri—第i块面积上的平均径流深,i=1、2、3、……、9为部分面积的编号。

计算如表2-5-4。

表2-5-4加权平均计算表

编号i

Ai

Ri

465

475

485

495

500

455

445

Ri×

46500

627000

1571400

792000

300000

874000

1246200

637000

302600

6396700

(2)先确定流域的重心,如图1-5—7两虚线的交点O;

O点正好在等值线480~490中间,则R=(480+490)/2=485mm

(3)两种方法都不是很严格的。

但从绘制等值线图的原理看,通常是将大中流域的径流资料点绘在流域的重心而得到的,因此,第二种方法更合理一些;

况且,对于小流域一般很少有若干条等值线通过。

当等值线由流域出口到流域最远处是均匀递增或递减的分布时,两种方法的计算成果才有可能接近.

11、某站1961~1979年各月径流量列于表2—11-1,试结合表2-11-2求P=10%的设计丰水年、P=50%的设计平水年、P=90%的设计枯水年的设计年径流量?

表2-11-1某站年、月径流量表(m3/s)

月平均流量Q月(m3/s)

年平均流量Q年(m3/s)

61~62

62~63

63~64

64~65

65~66

66~67

67~68

68~69

69~70

70~71

71~72

72~73

73~74

74~75

75~76

76~77

77~78

78~79

16.5

7。

8。

21

14。

12。

9.91

3.90

9。

13.0

9.45

16.3

3.28

15.4

22。

19.5

17.7

15.7

4.98

12.5

29.0

17.9

15。

11.5

24.8

6.10

11.7

38。

5.48

37。

43。

19。

41.6

15

12.9

13.5

33。

33.9

41。

24。

11.8

58.0

17.0

26.1

30。

50。

34.6

25.4

37.8

25。

22.8

16.4

57。

17。

23。

35

5.20

19.4

6.90

10。

42.7

12.7

10.2

31.7

14.4

10.6

2.46

9.62

87

5.55

13.4

58

6.55

8.30

3.45

19.2

5.86

14.3

02

6.81

3.20

48

13

2.00

4.27

67

3.52

3.65

6.50

92

6.56

4.84

1.86

46

2.97

1.27

2.23

57

54

96

79

41

4.55

8.51

1.98

2.67

3.42

1.62

1.93

1.84

3.18

4.52

1.76

4.53

2.59

7.30

47

2.73

1.90

1.17

76

1.42

2.68

2.35

1.63

4.20

2.48

1.79

6.45

1.41

1.21

3.88

21.6

2.03

62

1.80

3.87

3.06

5.30

36

80

8.89

5.21

11。

5.56

7.78

9.64

4.73

7.87

10.9

15.1

24

11.3

表2-11-2P—III型频率曲线Kp值表

p(%)

73

1.26

0.59

0.30

19

83

1.54

78

1.47

51

0.37

(1)将各年的年平均流量Q年由大到小排序,计算经验频率,并点绘在频率格纸上。

经验频率计算结果列入表2—5—5,经验频率点据如图2—5—2中的×

点。

表2—5—5频率计算表

序号m

Qi(m3/s)

Ki-1

(Ki-1)2

14

17

16.9

12.6

11.9

10.3

8.42

4.37

21.1

31.6

42.1

47。

52.6

57.9

63.2

68.4

73.3

78。

84.2

89.5

94。

1.6141

5412

1.3770

3132

1491

0852

0305

0.9940

9484

9393

9302

9119

8791

7679

0.7177

7095

6603

4314

0.6141

3770

0.1491

0.0305

—0.0060

—0.0516

—0.0607

—0.0698

0881

—0.1209

-0.2321

-0.2823

-0.2905

—0.3397

5686

3771

2929

0.1421

0.0981

0.0222

0.0072

0.0009

0.0001

0.0027

0.0037

0.0049

0.0078

0146

0539

0.0797

0.0844

0.1154

0.3233

197.4

18.0

0.0

6310

(2)由表2—5—5的∑Qi=197。

4和∑(Ki-1)2=1.6310,得

(3)设Cs=2Cv,由Cv=0.31查表1-5—17得相应频率P的KP值(内插),则QP=KP

,成果列于表2—5—6,并绘于图2-5-2中,以实线表示.理论频率曲线与经验点据配合良好,相应将统计参数也最后确定下来。

表2-5—6P—III型频率曲线计算表

KP

1.25

0.77

0.55

43

QP(m3/s)

20.5

13.6

10.7

93

6.05

(4)在图2-5-2的P-III型理论频率曲线上查出相应频率为10%、50%、90%的设计年径流量,或直接用表2-5—19中的Q10%、Q50%、Q90%值。

P=10%的设计丰水年Q丰P=15.5m3/s

P=50%的设计平水年Q平P=10.7m3/s

P=90%的设计枯水年Q枯P=6。

93m3/s

图2—5-2某站年径流量频率曲线

12、某水文站1980~2009实测历年日最小流量如表2—12-1,试推求其经验频率?

表2—12—1某站历年实测日最小流量表

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

流量(m3/s)

7.2

4.7

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

6.4

4.4

9.7

9.1

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

1.5

6.2

4.2

13、某流域的集水面积F=500km2,并由悬移质多年平均侵蚀模数

分区图查得该流域的

,试求该流域的多年平均悬移质输沙量

由公式

,已知

=2000t/km2﹒年,F=500km2,则

多年平均悬移质输沙量

=

F=2000×

500=1000000t=100万t

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