水文学课程设计Word文档格式.docx

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3261

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27450

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2000

3164

36890

67842

2001

2489

28960

54160

2002

1189

14260

25640

2003

6120

72340

129806

2004

4832

58010

103740

2005

1006

12042

21560

2006

3216

39480

68654

表2典型洪水过程线

日

时

流量

7

1240

18

3980

14

4890

9

4

1652

20

3420

15

5634

8

4560

2430

24

3146

16

6572

10

4235

12

2880

2653

17

6310

13

3832

3130

6150

3674

4430

3582

5648

3325

4100

4200

5260

3000

设计任务

根据以上资料推求百年一遇的设计洪水的洪水流量和洪水过程线。

1.先求百年一遇的洪水流量。

1.1解题步骤及思路：

（1）根据题意此题采用适线法。

（2）将实测系列Qi由大到小排列，计算各项经验频率Pi，一变量的取值为横坐标，在频率纸上点绘经验频率点距Xi-Pi。

（3）选定水文频率分布线型（皮尔逊3型）。

（4）用矩法求的参数Q,Cv,Cs的初始值，Cs一般根据经验假定Cs/Cv来估计。

（5）根据Q,Cv,Cs的初始值，由不同的频率查Kp值表，计算得Xpi。

将对应值（理论频率点）点绘在同一张频率纸上，通过群点的中心画光滑的理论频率曲线。

根据与经验频率点的配合情况，调整统计参数，从尔得到几条理论频率曲线。

适线时主要调整Cv和Cs。

（6）选择一条与经验频率点配合较好的曲线作为采用曲线。

（7）求制定频率的水文变量设计值。

1.1.1表洪峰流量频率计算表

m3/s

序号

由大到小

排序

模比系数Ki

（Ki-1）2

经验频率

（1）

（2）

（3）

（4）

（5）

（6）

（7）

1

2.0540

1.1109

2.1

2

1.9259

0.8572

4.3

3

1.9091

0.8265

6.4

1.8516

0.7251

8.5

5

1.7825

0.6123

10.6

6

1.7793

0.6074

12.8

1.7691

0.5915

14.9

1.7627

0.5818

17.0

1.5725

0.3278

19.1

1.3657

0.1337

21.3

11

1.3579

0.1281

23.4

1.3247

0.1054

25.5

1.3240

0.1050

27.7

1.3142

0.0987

29.8

1.3073

0.0944

31.9

1.3069

0.0942

34.0

1.2820

0.0795

36.2

1.2811

0.0790

38.3

19

1.1871

0.0350

40.4

1.1484

0.0220

42.6

21

1.1348

0.0182

44.7

22

1.1329

0.0177

46.8

23

48.9

1.0115

0.0001

51.1

25

0.6833

0.1003

53.2

26

0.6826

0.1007

55.3

27

0.6799

0.1025

57.4

28

0.6793

0.1029

59.6

29

0.6785

0.1034

61.7

30

0.6732

0.1068

63.8

31

0.6728

0.1071

66.0

32

0.6720

0.1076

68.1

33

0.6623

0.1140

70.2

34

0.5210

0.2294

72.3

35

0.5145

0.2357

74.5

36

0.5141

0.2361

76.6

37

0.5024

0.2476

78.7

38

0.4959

0.2541

80.9

39

0.4396

0.3140

83.0

40

0.3391

0.4368

85.1

41

0.3349

0.4423

87.2

42

0.3224

0.4592

89.4

43

0.2512

0.5607

91.5

44

0.2489

0.5642

93.6

45

0.2106

0.6232

95.7

46

0.2051

0.6318

97.9

总计

219754

1.2对于上题的具体解题思路。

（1）将原始数据由大到小排列，列入上表中第（4）栏。

用式P=

计算经验频率，列入表第（7）栏中，并将（4）（7）栏对应数值点绘到频率格纸上。

（2）计算年洪峰流量的平均值Q。

Q===4777.26087（m3/s）。

（3）计算变差系数。

Cv===0.54669

（4）选定Q=4777.26087m3/s,Cv=0.54669，并假设Cs=3Cv,查Kp值表，得到相应不同频率值填入1.1.2表

（2）栏，Kp乘以Q平均值的相应的Qp值，列如1.1.2第（3）栏.

频率

第一次配线

第二次配线

Q=4777.26087Cv=0.54669Cs=3Cv=1.64007

Q=4777.26087Cv=0.54669Cs=2Cv=1.09338

Kp

Qp

2.86

13662.97

2.68

12803.06

2.07

9888.93

2.03

9697.84

1.73

8264.66

1.36

6497.07

1.405

6712.05

50

0.85

4060.67

0.9

4299.53

75

0.605

2890.24

0.595

2842.47

90

0.465

2221.43

0.405

1934.79

95

0.41

1958.68

0.305

1457.06

99

0.36

1719.81

0.165

788.25

（5）改变参数，根据第一次配线，选定Q=4777.26087m3/s,Cv=0.54669，并假设Cs=2Cv，在次查Kp表。

计算Qp值。

将Kp,Qp,列入表1.1.2中的（4）栏和（5）栏。

（6）将

（1）（3）两栏的对应数值点绘在频率格纸上。

（7）将

（1）（5）两栏的对应数值点绘在频率格纸上。

（8）经验频率曲线与两次理论频率曲线对比，发现第二次理论频率曲线与经验频率曲线点配合较好。

即作为最后采用的理论频率曲线。

1.1.2表洪峰流量的理论频率曲线适配表

（9）在采用的理论频率曲线上，读出频率等于1%的流量。

此流量为百年

一遇设计洪水的洪峰流量。

（10）从此图中可读出百年一遇设计洪峰流量Q=12803.06m3/s。

2.然后求洪水过程线。

步骤及解题思路：

2.1首先要解出P=1%时的最大一天（1d）和最大三天（3d）的设计值。

（1）解P=1%时的最大一天（1d）的设计值。

可根据上面解设计洪峰流量的解题过程（过程完全一样）。

（2））解P=1%时的最大三天（3d）的设计值。

（同上）

（3）最后选出与经验频率配合最好的曲线作为最后采用的理论频率曲线。

然后，从理论频率曲线上读出最大一天（1d）和最大三天（3d）设计值填入表2.2.1表典型及洪峰，洪量统计表中。

2.1.1最大1d洪量数据表

最大1d洪量

（%）

2.1546

1.3332

2.0516

1.1059

1.9608

0.9232

1.9179

0.8425

1.9000

0.8100

1.8827

0.7792

1.8604

0.7403

1.8193

0.6712

1.6761

0.4571

1.4292

0.1842

1.4176

0.1744

1.4006

0.1605

1.3807

0.1449

1.3783

0.1431

1.3662

0.1341

1.3455

0.1194

1.2741

0.0751

1.2202

0.0485

1.2168

0.0470

1.2001

0.0400

1.0851

0.0072

1.0790

0.0062

0.7431

0.0660

0.7343

0.0706

0.7254

0.0754

0.7222

0.0771

0.7189

0.7161

0.0806

0.7055

0.0867

0.7053

0.0868

0.6862

0.0985

0.5468

0.2054

0.5387

0.2128

0.5312

0.2198

0.5181

0.2322

0.5106

0.2395

0.4687

0.2823

0.3428

0.4319

0.3395

0.4363

0.3270

0.4529

0.2652

0.5399

0.2496

0.5631

0.2427

0.5735

0.2297

0.5933

0.2240

0.6022

0.1909

0.6546

2.1.2最大一天的理论频率曲线适配表

Q=53762.3913Cv=0.59457Cs=3Cv=1.7837

Q=53762.3913Cv=0.59457Cs=2Cv=1.189

3.075

165319.3532

153760.4391

2.17

116664.3891

2.13

114513.8935

1.786

96019.63086

1.78

95697.05651

1.38

74192.09999

1.43

76880.21956

0.832

44730.30956

0.893

48009.81543

0.573

30805.85021

0.57

30644.56304

0.443

23816.73935

19354.46087

0.393

21128.61978

0.27

14515.84565

2.1.3最大3d洪量数据表

最大3d洪量

2.1045

1.2200

1.9001

0.8102

1.8868

0.7865

1.8624

0.7438

1.8271

0.6841

1.8263

0.6828

1.8158

0.6655

1.7771

0.6039

1.5218

0.2723

1.3928

0.1543

1.3908

0.1527

1.3789

0.1436

1.3570

0.1275

1.3508

0.1231

1.3490

0.1218

1.3327

0.1107

1.3148

0.0991

1.2912

0.0848

1.1787

0.0319

1.1618

0.0262

1.1597

0.0255

1.1537

0.0236

1.0319

0.0010

0.7005

0.0897

0.6978

0.0913

0.6965

0.0921

55.3