工程水文学计算题.docx
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工程水文学计算题
2．已知某水文站流域面积，某次洪水过程线如表1-7-2所示，已计算得该次洪水的总径流深R=86.6。
试推求该次洪水的地面径流总量Ws和地面径流深Rs以及地下径流深Rg（用水平分割法分割地下径流）。
表1-7-2某水文站一次洪水过程
时间t
（月.日.时）
5.2.2
5.2.8
5.2.14
5.2.20
5.3.2
5.3.8
5.3.14
5.3.20
5.4.2
5.4.8
流量
120
110
100
210
230
1600
1450
1020
800
530
时间t
（月.日.时）
5.4.14
5.4.20
5.5.2
5.5.8
5.5.14
5.5.20
5.6.2
5.6.8
5.6.14
5.6.20
流量
410
360
330
300
270
250
160
100
80
130
2．解：
地面、地下径流过程水平分割计算时间：
5月2日14时～5月6日8时；地下径流量为100。
⑴地面径流总量：
⑵地面径流深：
⑶地下径流深：
4．已知某水文站流域面积271，1982年6月14～16日实测流量资料见表1-7-4，已计算出该次洪水的径流深R=116.4mm。
试用斜直线分割地下径流，推求该次洪水的地面径流总量Ws和地面径流深Rs以及地下径流深Rg（提示：
该次洪水的地面径流终止点为6月17日2时）。
表1-7-4某水文站实测流量资料
时间
（月.日.时）
流量
时间
（月.日.时）
流量
时间
（月.日.时）
流量
时间
（月.日.时）
流量
6.14.8
24
6.15.5
43.5
6.16.2
96
6.16.23
42
6.14.11
21
6.15.8
265
6.16.5
70
6.17.2
38
6.14.14
23
6.15.11
396
6.16.8
72.8
6.17.5
37
6.14.17
34
6.15.14
313
6.16.11
70
6.17.8
45
6.14.20
42
6.15.17
323
6.16.14
50
6.14.23
33
6.15.20
186
6.16.17
52
6.15.2
31.8
6.15.23
140
6.16.20
46
4．解：
该次洪水过程的起涨时间为：
6月14日11时，地面流量终止时间为：
6月17日2时。
⑴地面径流总量：
⑵地面径流深：
⑶地下径流深：
5．按表1-7-5所给资料，推求某水文站6月22日—25日的前期影响雨量.
表1-7-5某水文站实测雨量与蒸发能力资料
时间t
（月.日）
雨量P
（mm）
蒸发能力Em
（mm/d）
Pa
（mm）
备注
620
90
5.0
80
Im=100mm
21
100
5.0
100
22
10
5.0
23
1.5
5.0
24
5.0
25
5.9
5．解：
⑴求流域土壤含水量日消退系数
⑵计算6.22~25日的
6月22日：
23日：
=0.95（10+100）=104.5>100mm，取为100mm
24日：
=0.95（1.5+100）=96.4mm
25日：
=0.95（0+96.4）=91.6mm
18．已知某流域面积，1975年7月5日发生一次暴雨洪水过程，如表1-7-18，试按水平分割法求地面径流深，并按初损后损法确定各时段的净雨及损失。
表1-7-18某流域1975年7月5日发生一次暴雨洪水过程
时间
（日.时）
5.20
6.2
6.8
6.14
6.20
7.2
7.8
7.14
7.20
8.2
实测流量
10
9
30
100
300
180
90
30
9
10
降雨量
（mm）
18.5
40
14.2
18．解：
⑴计算地面径流深
①分割地下径流：
6日2时～7日20时地下径流流量均为9。
②地面径流深的计算。
⑵地面净雨的计算
①由降雨与流量过程对比，流量起涨点之前的降雨量为初损
②试算求后损率设无非超渗雨时段，即
③后损率的计算：
④地面净雨过程计算：
；计算结果见表2-7-11。
表2-7-11时段地面净雨计算表
日期
日.时
5.20
6.2
6.8
6.14
6.20
7.2
7.8
7.14
7.20
8.2
降雨量
（mm）
18.5
40
14.2
地面净雨
（mm）
0
31.2
5.3
28．已知某流域面积，且有某次暴雨洪水资料如表1-7-25，采用直斜线分割法（地面径流终止点为9日20时）割除基流，用初损后损法扣损，试求该流域的6h10mm单位线。
表1-7-26某流域一次暴雨洪水过程
28．解：
⑴计算地面径流深
①分割地面、地下径流
地面径流起涨点为7日2时，地面径流终止点为9日20时。
地面地下径流过程见计算表2-7-20中第（3）栏和第（4）栏
②地面径流深的计算：
⑵地面净雨的计算
①由降雨与流量过程对比，流量起涨点之前的降雨量为初损，=15.6mm。
②后损率的计算：
因为=9.5>P’=4.2，所以假定的非超渗雨正确。
③地面净雨
Rs=68.2-=68.2-9.5=58.7mm
⑶推求单位线
推求得单位线见表第（7）栏；核验折合成10mm，所以是合理的。
表2-7-20单位线分析计算表
日期
Q
Qg
Qs
降雨量
地面净雨
单位线
月日时
（m^3/s）
（m^3/s）
（m^3/s）
（mm）
（mm）
（m^3/s）
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
8620
144
144
72
133
133
0
15.6
0
8
1593
135
1458
68.2
58.7
248
14
1481
137
1344
402
229
20
962
139
823
140
82
700
141
559
95
8
422
143
279
48
14
309
146
163
28
20
264
148
116
20
92
237
150
87
15
8
202
152
50
9
14
166
154
12
2
20
156
156
0
0
合计
折合
58.7mm
折合
10mm
31．已知某流域单位时段=6h、单位地面净雨深为10mm的单位线，如表1-7-29所示，试求该流域12h10mm单位线。
表1-7-29某流域6h10mm单位线
时间（）
0
1
2
3
4
5
6
（）
0
30
142
180
90
23
0
31．解：
⑴将单位线q（t）滞后6h得q（t-6），并将两单位线按时序叠加，得到u（12,t）；
⑵将u（12,t）除以2得到12h10mm单位线，具体计算见表2-7-23。
表2-7-23单位线转换计算表
时段数
（=6h）
单位线q（t）
（m3/s）
滞后单位线
q（t-6）（m3/s）
q（t）+q（t-6）
（m3/s）
q（12,t）
（m3/s）
0
0
0
0
1
30
0
30
15
2
142
30
172
86
3
180
142
322
161
4
90
180
270
135
5
23
90
113
57
6
0
23
23
12
7
0
0
0
32．某流域面积为75.6，两个时段的净雨所形成的地面径流过程如表1-7-30，分析本次洪水单位时段，单位净雨深为10mm的单位线。
表1-7-30某流域一次地面净雨的地面径流过程
时间（h）
0
3
6
9
12
15
18
地面径流（）
0
20
90
130
80
30
0
地面净雨（mm）
0
20
30
32．解：
⑴分析法推求3h10mm单位线
由计算公式为：
第一时段末：
第二时段末：
，……
⑵推求得单位线见表2-7-24；核验折合成10mm，所以是合理的。
表2-7-24单位线分析计算结果表
时间（h）
0
3
6
9
12
15
18
地面径流（m3/s）
0
20
90
130
80
30
0
地面净雨（mm）
0
20
30
单位线（m3/s）
0
10
30
20
10
0
0
5.某水库坝址断面处有1958年至1995年的年最大洪峰流量资料，其中最大的三年洪峰流量分别为7500m3/s、4900m3/s和3800m3/s。
由洪水调查知道，自1835年到1957年间，发生过一次特大洪水，洪峰流量为9700m3/s，并且可以肯定，调查期内没有漏掉6000m3/s以上的洪水，试计算各次洪水的经验频率，并说明理由。
5、解：
实测系列长度n=1995-1958+1=38（年）
考证期系列长度N=1995-1835+1=161（年）
表2-6-2各次洪水经验频率计算表
特大洪
水序号
一般洪
水序号
洪峰流量（m3/s）
各次洪水的经验频率
理由说明
1
9700
考证期内最大洪水，因此要排在N年第1位。
2
7500
考证期内第2大洪水，因为N年内没有漏掉6000m3/s以上的洪水。
2
4900
一般洪水，在n年内是第2大。
最大的已在N年中排位，但在n年中要空位。
3
3800
一般洪水，在n年内是第3大。
9.某水库坝址处有1954年至1984年实测年最大洪峰流量资料，其中最大的四年洪峰流量依次为：
15080m3/s，9670m3/s，8320m3/s和7780m3/s。
此外，调查到1924年发生过一次洪峰流量为16500m3/s的大洪水，是1883年以来最大的一次洪水，且1883年至1953年间其余洪水的洪峰流量均在10000m3/s以下，试考虑特大洪水处理，用独立样本法和统一样本法分别推求上述五项洪峰流量的经验频率。
9、解：
证期系列长度N=1984-1883+1=102（年）
实测系列长度n=1984-1954+1=31（年）
表2-6-4各次洪水经验频率计算表
序号
Qm（m3/s）
独立样本法P（%）
统一样本法P（%）
M
m
特大洪水
一般洪水
特大洪水
一般洪水
1
16500
0.97
0.97
2
升级会员 