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1、第一部分、设计任务推求江西良田站设计洪水过程线（P=0.1%）,校核 P=0.01%、流域基本情况（如右图）2良田站以上控制流域面积仅 44.5km , 年降雨1500-1600毫米，暴雨季节3-8月，历时2-3天，邻近有四个站（峡江，吉安，桑庄，寨头）有 多年降雨资料。三、资料方案与计算方案拟定1、资料情况与方案良田站水文资料很短，无法采用实测洪水资料推求设计洪水。因此，利用本地区暴雨资料推求设计暴雨，而后再推求设计洪水。（表1）表1良田站及其邻近地区的实测暴雨系列、历史洪水、特大暴雨情况站名实测暴雨系列特大暴雨、历史洪水良田7578Q=216m3/sN=80 年峡江5380吉安3680桑庄
2、5780Xi 日=416mm;N=100-150(74.8.11)寨头5780沙港Xi 日=396mm;N=100-150(69.6.30)四、点设计暴雨Xp（ t）的推求点设计暴雨的计算方法有：（1）单站点暴雨频率计算。（2）点暴雨等直线图 法。（3）分区综合法。本次采用分区综合法。大致步骤如下：1）以点代面2）求旧的Xi日，P 3）在转换成Xm（t=3h,6h.） 4）选典型放大已经检验完成，四站为同一总体2、频率计算求最大一日暴雨 Xi日，P因为前面我们一直到四站来自同一总体，所以可以采用均质法进行点暴 雨频率曲线的推求，其要点是将气候一致区内各站暴雨资料系列的经验分布点 据，点绘在同一
3、张几率格以上，经验分布点据呈带状分布在总体附近，因此可以通过点群中心拟合一条理论频率曲线，作为总体分布曲线。 采用经验频率公式 P=m/n+1,及分开处理的方法计算各年点暴雨的经 验频率。（见表二（I - IV） 线型：对各种历时的暴雨量采用皮尔逊川型曲线。 采用图解适线法估计参数 X均，Cv, Cs。将各站经验频率点绘于几 率格纸上。通过适线软件，得出一条较为吻合的频率曲线。X均=106.44 Cv=0.5Cs=2.77。（见图一）3、差频率曲线求良田 Xo.oi% i日=812.44mm（二）、设计暴雨过程的计算用同频率缩放法求良田0.01%S计暴雨过程。1. 选用日新干暴雨过程为典型见下
4、表时段雨量74.8.11-1217-2021.620-2343.623 -260.02-512.15-89.18-1141.611-140.714-1716.42. 各时段同频率设计雨量计算公式求出t=3,6,9,12,15,18,21,24小时雨量及其相邻雨量差，为每隔三小时雨量，再以典型暴雨进行排位，即得设计暴雨。（见表三）五、产汇流方案（蓄满产流）（一）.产流方案及其参数在设计暴雨中由于稀遇暴雨的设计暴雨量很大，损失相对较小。因此，一般采用简化暴雨模型如右图。前段降雨尽量满足土壤蓄水量。即初损。而后假定卩（稳），酸的地面径流深R上和地下径流R下。在列表 求出卩，如与假定相符，贝M假定卩为
5、所求。（1）点绘良田站76年6月17日毛背站75年5月13日，76年7月 9日，77年6月26日流量，雨量过程.（见图二-五）（2）计算次洪总量R及降雨总量。（见表四（I - IV）（3）初损匸X-R(4) 由流量过程线以地面停止点为控制分割出R上，R下(5) 用试错法求卩。假定卩列表计算R上, R下，如与分割的R上, R下相近则卩为所采用值。I XAt, R下=, R上=X-R 下II XvAt, RuX , R上=0(二)汇流方案及参数1.地表汇流地表汇流的计算方法有：经验公式法：如单位线，经验公式等推理公式法：如等流时线法，水科院推理公式法，汇流系数法(1) 方案：采用推理公式，八省一院
6、公式本流域tcv，因此采用后一公式(2) m值的初确定选用毛背站76.7,77.6,75.5,和良田站76.7,四次洪水用上述公式计算 m 值。良田 F=44.5km 丄=15.4km,J=0.0086 毛背 F=39.3km 丄=12.3km ,J=0.00214。求各站的径流峰值Qm及tc,R上,由公式反推求得M。(见表五)（3）m值的检验用m值推求洪水过程（只推求毛背站76.7）与实测值进行比较。 计算步骤如下：用M初值，对该次降雨过程的每个厶t=1小时，按上式推求Qi=，tc=1 小时假定其过程线为三角形，底宽为Ti=（见表六）将各时段的三角形过程线叠加，与实测洪水过程线对比，如 相差
7、过大重新假定m值重复计算发现峰线时间与峰量不大，洪水总量也相差无 几，所以认为m值合理。 m值的单站综合，点绘各次洪水，Q/F-m相关图，去上端 区域稳定的mm值,为设计暴雨的m值，m=0.7。（见图六）六、由设计暴雨推求设计洪水过程1. Xp（ t）的产流计算由四中计算得各时段设计暴雨过程及五的产流方案所求卩进行地上，地下净雨分割。因为良田站的资料少，所以所取用的参数卩是四个相邻站的平均值。 同上方计算地表径流过程， t取3小时。（见表七，八）Ry R 上=R- （1Rw 卩R 上=0 t.尸13.05R下=iR下=R2。地表Qs （t）计算同样，我们取良田四个站综合的 m作为由设计暴雨推求
8、设计洪水的汇 流系数。设计阶段，无法估计初损，则假定1=0。（1） 用公式Qi=，tc=3小时（见表九，十）（2）假定其过程线为三角形，底宽为 Ti=（3）将各时段相应的三角过程线叠加，即得地表径流过程，但由于 Qs（t）还要与Qg叠加，所以Qs（t）并未绘出。3. 地下汇流过程的推求水文预报课程中把稳渗过程卩-t，作为线性水库的入渗过程，用马氏法演 算，得出出流过程，即为本次降雨的地下汇流过程，在设计暴雨中，地下水比重 小，多采用简化三角形法。 假定R下=刀卩 =104.4 出流过程为等腰三角形 地下水出流底宽Tg=2Ts=式中：Ts为地面径流出流底宽，由此得到地下出流洪峰流量。 绘图计算各
9、时段地下出流流量 Qg4. 断面设计洪水过程线的推求在上将Qs(t)与Qg(t)叠加即可求设计洪水过程线，Q=Qs(t)+Qg(t),式中Qg(t)为地下径流量，Qs(t)为地表径流量， t=3小时。(见图八，九)第二部分设计中的问题与分析1. 本课程设计中，由于水文计算本身的局限，所以存在一系列的假设，如：进行同分布检验时，假设其降雨服从 P-川型分布，又假设对其取对数后， 又服从正态分布；又如，在推求设计洪水中，由于无法估计初损，而假定初损为 零。以及推求地表，地下径流时，又假定其为三角形，这些都会影响到设计结果 的准确性。2. 本课程还有很大的经验型因素，有许多细节问题需经过多次训练才能
10、 做好。比如，地表，地下径流的划分。这些都没有一个确切的标准以确定他们的 取值，具有很大的随机性，应该想出一些切实可行的办法，以使这些模糊的概念 明确化，这样定能增加水文计算的精度。经验频率计算是一难点，要分清历时调查洪水与特大洪水的区别。 历史调查 洪水并未发生于几年中，而特大洪水由于比历时洪水大，自然可排于其前面，而 增加其重现期，而它又是实际发生在几年中的，故几年中的排位又能少了它，由 于其重现期已经增大，故后几年中只空位，不计算频率。4.设计过程的原则是，计算要偏于安全，即峰量要在可能的情况下大一些好，当然是以不任意修改数字使其无限制的大为前提的，在由实测径流过程计 算次洪总量R及地下总量R下时，采用的是矩形公式R=刀Q*3*3600*1000/1000乍. 我发现这一公式虽然简单但结果明显偏大，导致最后计算得出的卩偏大，而造成 设计洪水峰量偏小。5. 在划分R上与R下时，即计算卩值时，由于是用实测资料试算，故每一 场降雨都有初损I,这时就应该注意当出现第一个净雨时段时，其下渗率不一定 等于稳渗率而应用公式卩=X净/X,邂来进行计算。
