FCD 11070 FCD 水利水电工程 初步设计阶段潮汐水文计算大纲范本水利水电勘测设计标准化信息网1996年3月 水电站初步设计阶段潮汐水文计算大纲 主 编 单 位: 主编单位总工程师: 参 编 单 位: 主 要 编 写 人 员: 软 件 开 发 单 位: 软 件 编 写 人 员: 勘测设计研究院 年 月目 次1. 引 言 42. 设计依据文件和规范 43. 基本资料 54. 设计原则 55. 设计工作内容与方法 66. 专题研究 117. 应提供的设计成果 12附录A 潮汐简介及其术语 141 引 言 工程为 开发型式水工建筑物级别为 级，洪水按 设计， 校核；潮位按 设计， 校核。
工程位于 省 县 村(镇)附近的 湾流入 湾的主要河流有 河(江)，，港湾总集水面积(高潮位时)约为 km2，其中陆地面积为 km2 设计依据和参证站见表1表1 设计依据和参证站名称表 观测站类型观 测 站 性 质依据站参证站备 注气象站潮位站径流洪水站2 设计依据文件和规范2.1 设计依据文件 可能包括的设计依据文件有：(1) 计划任务书；(2) 下序要求说明书；(3) 查勘报告；(4) 规划报告；(5) 预可行性研究报告本工程有其中的 2.2 设计规范(1) SDJ 217—87 水利水电枢纽工程等级划分设计标准 (平原、滨海部份)；(2) SDJ214—83 水利水电工程水文计算规范；(3) SL 44—93 水利水电工程设计洪水计算规范；(4) DL 5021—93 水利水电工程初步设计报告编制规程；(5) DL 5020—93 水利水电工程可行性研究报告编制规程；(6) 电力部电计(1993)567号文 水电工程预可行性研究报告编制暂行规 定(试行)3 基本资料3.1 实测资料港湾流域内或邻近地区已有的实测气象、水位、流量、潮水位、潮流泥沙等资料，其观测系列情况如表2所示。
表2 实测水文气象资料观测系列情况资料项目测站名称观测年限，a现已保存资料年限a备 注气 象降 水水 位流 量泥 沙潮水位潮流泥沙3.2 调查资料调查资料可能包括：(1) 水资源调查报告；(2) 高潮位调查报告；(3) 泥沙淤积调查报告本工程的调查资料有 3.3 有关图集和地图(1) 水文图集(等值线图)；(2) 流域图(测站分布图)；(3) 行政区划图及交通图；(4) 大比例尺地形图4 设计原则4.1 充分利用实测资料，视资料情况尽可能地采用多种计算方法，结合当地自然地理特性和工程特性，通过分析论证合理地确定采用设计值4.2 组合遭遇均按略偏安全的原则作线性叠加计算4.3 频率计算时根据适线确定参数适线准则：主要考虑中、上部点据，适当照顾下部点据4.4 代表潮位过程线选择原则：代表潮位过程线的潮汐要素特征值要同多年潮汐特征值尽可能接近4.5 各项要素系列长度不少于表3规定，否则应进行插补延长4.6 有关潮汐的概念和术语，参见附录A潮汐简介及其术语表3 各项系列长度允许最少年限表 项 目允 许 年 限备 注气 象³20其中降水年限应等于或多于30a。
径 流³30洪 水³30潮 位³191.0~2.0长周期5 设计工作内容与方法5.1 对基本资料可靠性分析基本资料可靠性分析包括：(1) 上下游一致性检查；(2) 地区合理性检查；(3) 历史过程合理性分析5.2 港湾流域概况资料整理汇编5.2.1 流域及河流主要特征值量算(1) 流域面积量求提示: (1) 地形图比例尺宜根据流域面积大小选定，一般可选用1/50000地形图按各条河流勾绘出其流域分界线，用求积仪量算其面积2) 流域面积单位以km2计，以100km2以上取整数，在100km2及以下取三位有效数字 (2) 河道长度量求提示: 自出口断面沿河至分水岭依1/50000地形图用量线仪量求河道长度 (3) 计算河道平均坡降 (1)式中：Z0、Z1……Zn —— 自出口断面起沿流程各特征地面点高程，m； L0、L1……Ln —— 各特征点间距离，m； Jcp —— 河道平均坡降，‰5.2.2 流域概况资料整理汇编 (1) 流域内地形、地势； (2) 流域植被情况(包括平原、山地、森林、耕地、水面等面积)； (3) 流域内人类活动情况(包括流域内修建的闸坝水库及其控制流域面积、库容等对径流洪水影响；修建公路、铁路、港口码头和森林采伐等对水土流失的影响)。
5.3 气象要素整编5.3.1 气象要素的统计 对工程地点或厂坝区统计以下各项气象要素并编制其特征值表，特征值表格形式参照常规电站气象各要素特征表1) 气温：历年各月平均、最高、最低气温；(2) 相对湿度：历年各月平均、最小相对湿度；(3) 风速风向：历年各月平均、最大风速与相应风向及最多风向；(4) 降水：历年平均月、年降水量，以及平均、最多、最少之月、年降水日数；(5) 蒸发量：历年平均、最大、最小之月、年蒸发量5.3.2 气候特性描述提示: 根据气象要素统计结果及收集的有关资料描述本工程地区一年四季气候特性5.4 陆地水文分析计算提示: 参照常规电站水文分析计算5.4.1 径流径流可通过下述两种途径计算：(1) 根据流量资料计算由 实测流量资料统计年、月平均流量系列(如系列长度不满足表3规定，则需通过参证站插补延长)，然后计算：年内分配；设计年径流；丰、平、枯代表年逐日平均流量2) 根据降水资料计算统计流域内 年、月雨量系列(如系列长度不满足表3规定，则需通过参证站插补延长)并计算流域的面雨量再借用该地区降雨径流关系推求出年、月径流系列，然后计算：年内分配；设计年径流；丰、平、枯代表年逐日平均流量。
本工程采用 种途径计算对计算成果应作合理性检查5.4.2 洪水洪水可通过下述两种途径计算：(1) 根据流量资料计算由 实测流量资料统计最大洪峰流量以及最大1日、3日洪量系列(如系列长度不满足表3规定,则需通过参证站插补延长)对调查历史洪水经过考证分析确定其峰、量值,再通过文献记载考证分析估算，确定其重现期根据洪水连续系列再加入历史洪水进行频率计算，并将其成果按面积比n次方换算到设计断面选择典型洪水过程进行放大计算，绘制设计洪水过程线2) 根据降水资料计算根据 降水资料，统计最大1日、3日暴雨系列(如系列长度不满足表3规定，则需通过参证站插补延长)并换算成面雨然后加入历史特大暴雨进行频率计算再借用该地区降水径流关系，采用扣损法作产流计算，采用 法作汇流计算计绘设计洪水过程线本工程采用 种途径计算对计算成果应作合理性检查5.4.3 泥沙5.4.3.1 悬沙计算悬沙计算有两种方法可供选择：(1) 由实测资料计算根据 实测悬沙资料，统计年、月输沙量及年、月平均含沙量选择代表性的颗粒分析成果，计绘颗粒级配曲线2) 由等值线图估算根据侵蚀模数等值线图查算出侵蚀模数求出年输沙量；根据与径流的关系计算年内分配；借用 颗粒分析成果，计绘颗粒级配曲线。
本工程选用 法计算5.4.3.2 推沙计算根据经验公式估算推移质年输沙量，依据河床质颗粒分析成果，计绘颗粒级配曲线5.5 潮汐下文涉及的术语参见附录A5.5.1 潮汐特征值5.5.1.1 潮位(1) 历年平均高潮位，m;(2) 历年最高高潮位，m;(3) 历年最低高潮位，m;(4) 历年平均低潮位，m;(5) 历年最低低潮位，m;(6) 历年最高低潮位，m;(7) 历年平均海平面，m;(8) 历年半潮位高，m5.5.1.2 潮差(1) 历年平均涨潮潮差，m;(2) 历年最大涨潮潮差，m;(3) 历年最小涨潮潮差，m;(4) 历年平均落潮潮差，m;(5) 历年最大落潮潮差，m;(6) 历年最小落潮潮差，m5.5.1.3 潮历时(1) 历年平均涨潮历时，h；(2) 历年最长涨潮历时，h；(3) 历年最短涨潮历时，h；(4) 历年平均落潮历时，h；(5) 历年最长落潮历时，h；(6) 历年最短落潮历时，h5.5.1.4 潮间隙(1) 历年平均高潮间隙，h；(2) 历年最大高潮间隙，h；(3) 历年最小高潮间隙，h；(4) 历年平均低潮间隙，h；(5) 历年最大低潮间隙，h；(6) 历年最小低潮间隙，h。
5.5.2 设计潮位5.5.2.1 设计高潮位设计高潮位有两种计算方法：(1) 理论频率法理论频率计算的线型应采用耿贝尔线型根据 实测潮位资料，按年最大值法统计高潮位系列，通过 相关途径将系列插补延长对历史高潮位，经考证分析，确定其重现期将历史高潮位加入高潮位系列，作频率计算，求得各频率设计高潮位2) 组成法根据 潮位观测资料作调和分析，求得各分潮天文参数，取其极值计算理论天文潮最高潮位；由观测高潮位减去以天文参数计算的同期高潮位每年挑选一个最大值(负值时取零)进行频率计算，求得各频率气象增水由天文最高潮位加上气象增水求得各频率设计潮位组成法一般仅在特别重要工程中采用，本工程采用 计算在分析计算的基础上，根据资料情况，计算环节处理的可靠程度以及水工建筑物对潮波反射影响等方面，分析确定设计高潮位5.5.2.2 设计最低潮位根据 观测潮位资料，按年最小值法统计低潮位系列，再通过相关途径插补延长系列作频率计算，按其计算结果再考虑水工建筑物对潮波反射影响，确定最低潮位5.5.3 设计潮位过程线(1) 代表潮型潮位过程线的选择根据代表潮型的选择原则和设计要求选取 周期的潮型潮位过程线。
2) 设计潮位过程线放大，按设计高潮位及设计低潮位放大或缩小代表潮潮位过程线5.5.4 潮位、潮差保证率计算(1) 计绘高潮位保证率曲。