第 1 页水文知识活动总结一、重现期重现期是指平均多少年重复出现一次，或多少年一遇频率P与重现期T的关系，对下列两种不同情况有不同的表示方法研究暴雨洪水问题时，一般设计频率小于50%，则T=1/PT表示大于某值降雨量的重现期例如：当设计洪水的频率为P=1%时，代入上式得T=100a，称为百年一遇研究枯水问题时，为了保证灌溉、发电及给水等用水需要，设计频率P常采用大于50%，则T=1/(1-P)T表示小于某值降雨量的重现期例如：当灌溉设计保证率P=90%，代入式中得T=10a，称为10年一遇的枯水年若以此作为设计来水的标准，则说明平均10年中有一年来水小于此枯水年的水量，而其余几年的来水等于或大于此数值，也就是说平均具有90%的可靠程度均方差σ：又称标准差，说明系列离散程度变差系数Cv：又称离势系数、离差系数表示标准差相对于平均数大小的相对量，反映频率密度分配曲线的平均情况和离散程度偏态系数Cs：又称偏差系数，说明随机系列分配不对称程度的统计参数当随机变量大于均值与小于均值的出现机会相等时，即当系列取值对称与x时，Cs=0，此时均值所对应的频率为50%当小于均值的出现机会多时，均值所对应的频率大于50%，Cs0，为正偏（或右偏）；当大于均值的出现机会多时，均值所对应的频率小于50%，Cs0。
Xi1nix2nCvxKi1ni12**ii1n3nCs3Ki1ni13nCv3离均系数Φp：是对随机变量进行标准化处理后得到的随机变量，是标准化变量，的均值为0，标准差为1第 2 页（皮尔逊Ⅲ型频率曲线的离均系数Φp值表）模比系数Kp：某一时段内的径流模数与较长时段内的平均径流模数的比值xp**1CvKPv二、洪峰流量1、推理公式法：①洪峰流量（集雨面积小于2km2）洪峰流量按下式计算：Qs=0.278KIF式中：Qs—洪峰流量；K—径流系数，取0.9；I—最大1h降雨强度（mm/h），查《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》计算得5年一遇最大1h降雨强度56.7mm；I1KPH1F—集水面积(km2)，根据地形图及项目区实际情况确定②排水沟设计流量过水能力按明渠恒定均匀流计算：QCARi式中：A—过水断面面积（m2）；1C—谢才系数CR6R—水力半径（R=A/X）；n；1n—糙率，取n=0.025；—湿周；i—渠道纵坡，取0.2%③洪水计算（集雨面积小于300km2）推理公式法基本公式：Q=0.278ψ(S/n)F=0.278ψiF式中：Q—设计最大洪峰流量，m3/s；ψ—洪峰径流系数；i—最大平均暴雨强度，i=S/tn；S—暴雨雨力，即最大1h暴雨量，mm/小时；—流域汇流时间，小时；n—暴雨公式指数；F—流域面积，km2。
①确定设计流域的集雨面积F，河道长度L以及河道比降J；②由流域特征系数θ计算汇流参数m值；流域特征系数：LJF(3-1)当θ=1～30时，m0.400.204(3-2)当θ=30～300时，m0.0920.636(3-3)③设计点暴雨：由暴雨等值线图确定设计流域的暴雨特征值：1/6、1、6、24及其相应的Cv、Cs，并根据Cs=3.5Cv由皮尔逊Ⅲ型频率表查出设计频率的Kp值，算出Hp；HpKp(3-4)④设计面暴雨：根据流域重心位置查得流域暴雨折减系数，并对暴第 3 页雨折减系数进行修正；a6修正0.94a6(3-5)a24修正0.96a24(3-6)⑤计算各时段暴雨公式指数n1、n2、n3以及设计频率的暴雨雨力S；H6p当历时t=6～24小时范围内时：n311.661lgH24p(3-7)SPH24P24n31(3-8)H1p当历时t=1～6小时范围内时：n211.285lgH6p(3-9)SPH6P6n21(3-10)H1/6p当历时t=1/6～1小时范围内时：n111.285lgH1p(3-11)1SPH1/6P(*)n11(3-12)6⑥假定用n3作初试计算(如属面积很小的设计流域，亦可先用n1作试算)，算出当ψ=1的流域汇流时间t0；0.383当ψ=1时的流域汇流时间：t0mS44n(3-13)⑦算出产流参数μ值，计算洪峰径流系数ψ值；当Cv=0.18、Cs=3.5Cv、Kp=1.24时，4.8KpF0.19(3-14)1-1.1Sn(3-15)t0⑧计算设计流域汇流时间t，如果t不是介于6～24小时，则应改用n2或n1并改算出相应的S，然后从⑥起重新计算；流域汇流时间：tt014n(3-16)SF(3-17)nt⑨用推理公式计算出设计最大流量；推理公式的基本关系式：Q0.278⑩校核：由第⑨步的最大设计流量反求m值与由第②步确定的m值是否十分接近。
两者应当十分接近，否则应从第⑥步起进行校核m0.278L(3-18)1/31/4tJQ各频率洪峰流量计算成果表(推理公式法)假设一个流域的汇流时间为t小时，即流域最远一点的净雨汇到流域出口断面的时间就为t若一次降雨过程净雨历时等于或大于t小时，则降雨过程产生在流域出口的洪峰是由流域所有面积点的净雨汇集而成，称为全面汇流；若一次降雨过程净雨历时小于t小时，则降雨过程产生在流域出口第 4 页的洪峰是由流域部分面积点的净雨汇集而成，称为部分汇流在森林茂密，水田塘库甚多，岩层特别破碎松散，岩溶特别发育等特殊流域内，由于天然滞洪作用较大，洪峰流量削减，汇流时间延长，m值显著偏小，此时汇流参数应进行修正m修=Km计算各种历时面雨量(当流域面积10km2时，可直接采用点雨量代表面雨量；当流域面积10km2时，需根据暴雨点面折减系数关系表，查得暴雨点面折减系数α，乘以相应的点面雨量即得)2、瞬时单位线：①确定设计流域的集雨面积F，河道长度L以及河道比降J；②设计暴雨量：按6小时、24小时雨量应作同频率控制的要求，由暴雨等值线图查得最大6小时、24小时雨量均值6、24及其相应的变差系数Cv6、Cv24，并根据Cs=3.5Cv查出十年一遇(即P=10%)与Cv6、Cv24相应的模比系数Kp6、Kp24，求出Hp，并把点暴雨量折减为面暴雨量；③设计流域平均降雨过程：根据本流域的24小时设计雨型分配比值，用H6p乘以6小时的分配比值，得6小时内的逐时分配雨量；再用(H24p-H6p)乘以24小时中其余18小时的分配比值，得所余18小时的逐时分配雨量；④根据设计流域重心位置所属区域查得暴雨损失量If=15～35mm，取其平均值25mm。
从设计降雨过程开始，逐时扣除设计降雨量并使逐时扣除的累积总和等于25mm；⑤根据设计流域重心位置所属区域查得平均稳定入渗率fc=0.9mm/h在扣除暴雨损失量的降雨过程中，扣除每个时段的稳定入渗率，扣除稳定入渗率以后即得P=10%的设计净雨过程；⑥汇流参数：根据设计流域重心位置所属区域，查《手册》综第 5 页合瞬时单位线汇流参数分区图，属⑥区，采用⑥区公式进行计算；m1,100.6845F0.3099J0.0619L20.172(3-19)b2.1563-0.5841LogF(3-20)篇二：水文总结计算题：前四次作业+雨量资料T—i—t关系：图解法、最小二乘法+不同降雨历时的径流过程（三种情况)第一章1、水资源含义：1）广义水资源——指水圈里所有的水体2）狭义水资源——可被人类直接利用的淡水资源，即河流、淡水湖泊和浅层地下水第二章2、水文循环：地球上的水在太阳辐射作用下，不断蒸发变成水汽上升到空中，被气流带动输送到各地；在输送过程中水汽遇冷凝结，形成降水降落到地面和海洋；降至地面的那部分水直接进入河流或渗入地下并补给河流，再流入海洋水分这种往返循环、不断转移交替的现象称为水文循环或水分循环3三水、四水转换：4、水分循环的产生有其内因和外因：内因是水的―三态‖变化。
外因是太阳辐射和地心引力太阳辐射分布的不均匀性和海陆的热力性质的差异，造成空气的流动，为水汽的移动创造了条件地心引力（重力）则促使水从高处向低处流动从而实现了水分循环5、水循环类型：1：大循环（又称外循环、海陆间循环）是指海洋水与陆地水之间通过一系列过程所进行的○相互转换运动这种循环又称为大循环2：小循环（又称内部循环，包括海洋小循环和陆地小循环）○6、水量平衡：任一区域给定时段内，输入水量与输出水量之差等于该区域内的蓄水量变化水量平衡方程I–O=△W式中，I——给定时段内输入水量；O——给定时段内输出水量；△W——第 6 页给定时段内蓄水量变化地球水量平衡方程：海陆海E是指蒸发，P是指降水8、流域平均降雨量的计算：雨量站观测的雨量，是反映站点附近的降雨情况，称作点雨量，在水文计算中，需要知道整个流域面上的雨量分布，计算平均雨量，称作面雨量这就涉及到由各站点的点雨量推求流域平均降雨量即面雨量的问题常用的计算方法有三种：掌握两种1、算术平均法：当流域内雨量站分布较均匀、地形起伏变化不大时，可根据各站同时段观测的降雨量用算术平均法推求把流域内所有雨量站同期雨量累加，除以站数，得到该时段的流域平均雨量。
计算公式x1x2xn1n如下：xinni1式中：xi——流域内第i个雨量站同一时段降内的降雨量．mmn—雨量站个数；—流域某时段平均降雨量，mm；适用条件：①流域内雨量站分布均匀；②流域地形起伏变化不大2、泰森多边形法：如图所示先用直线连接相邻雨量站(包括流域周边外的雨量站)，构成若干个三角形（尽量避免钝角三角形），再作每个三角形各边的垂直平分线．这些垂直平分线将流域分成n个多边形，流域边界处的多边形以流域边界为界每个多边形内有一个雨量站，以每个多边形内雨量站的雨量代表该多边形面积上的降雨量，最后按面积加枚推求流域平均降雨量n计算公式如下：fnfif1f2****i12nFFFi1F式中：fi--第i个雨量站所在多边形的面积，km2；F--流域面积，km2；其余符号同前，式中fi/F称为面积权重适用条件：①雨量站分布不太均匀；②地形起伏较大时包含假定：流域内任何一点的降雨量，都可用和它距离最近的雨量站代表与算术平均法相比较：泰森多边形法适第 7 页用条件宽，计算结果较合理（能充分利用资料，不但要用流域内，而且可以用流域附近雨量站的资料）思路：①将流域及其附近雨量站绘在地形图上；②把相邻雨量站两两连接，构成若干个三角形；③做每个三角形各边的中垂线，这些中垂线和流域边界把流域划分为若干个多边形，每个多边形都对应一个雨量站；④把每个多边形占全流域面积的比例作为权数，用对应的雨量站雨量加权平均计算流域的平均雨量。
9、蒸发：水由液态或固态转化为气态的过程称为蒸发流域蒸发包括三个类型：水面蒸发；土壤蒸发；植物散发蒸发面为水面时称为水面蒸发；蒸发面为土壤表面时称为土壤蒸发；蒸发面是植物茎叶则称为植物散发10、径流：（一）、径流形成过程从降水到达地面至水流从流域出口断面流出的过程即为河川径流形成过程径流为流域表面的降水由地面与地下汇入河川，并流出流域出口断面的水流过程河川径流的是大气降水降水的形式不同，径流形成过程也不同降雨径流多见，融雪径流一般为局部径流分为地面径流、地下径流、固体径流（二）、影响径流的因素1气候因素2地理因素（下垫面因素）3人类活动因素(三)径流的定量表示(第一次作业第二题）1流量——Q指单位时间内通过流域出口断面的水量，常用单位为m3/sQ=AV流量Q随时间t的变化过程，称为流量过程线Q~t2径流总量——W指一段时间内通过流域出口断面的总水量，单位为m3、万m3、亿m3计算公式为：t2WQ(t)dt(t2t1)Tt13径流深——第 8 页R把径流总量W平铺在流域面积F上所得到的水深，称为径流深，单位mm其关系式为：R=W/(1000F)式中，W的单位为m3，F的单位为km2可计算各种时间尺度(日、月、年)的径流深。
4径流模数——M指单位流域面积上所产生的流量，单位为m3/(s.km2)即：M=Q/F式中各符号同前5径流系数——α：指同一时段内的径流深R与对应时段降雨量P之比值即：α=R/P例：某水文站。