工程水文學(xué)第四章劉(1)(已修改)
2025-09-23 20:52 本頁(yè)面
【正文】 第四章 流域產(chǎn)匯流分析 ? 第二章對(duì)徑流的形成過程作了定性的描述，本章從定量的角度闡述降雨形成徑流的原理和計(jì)算方法，它是以后學(xué)習(xí)由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水、降雨徑流預(yù)報(bào)等內(nèi)容的基礎(chǔ)。 降雨 P(t) 蒸發(fā) E(t) 產(chǎn)流計(jì)算 凈雨 R(t) 匯流計(jì)算 流域出口斷面 徑流過程 Q(t) 數(shù)量上相等 第一節(jié) 概述 一 . 流域產(chǎn)匯流計(jì)算基本內(nèi)容 由流域降雨推求流域出口的河川徑流，大體上分為兩個(gè)步驟： ① 產(chǎn)流計(jì)算： 降雨扣除截留、填洼、下滲、蒸發(fā)等損失之后，轉(zhuǎn)化為凈雨的計(jì)算稱為產(chǎn)流計(jì)算。 ② 匯流計(jì)算： 凈雨沿著匯入地面和地下河網(wǎng)，并經(jīng)河網(wǎng)匯流形成流域出口的徑流過程的計(jì)算稱之為匯流計(jì)算。 二 . 流域產(chǎn)匯流計(jì)算基本流程和思路 產(chǎn)流與匯流之間的聯(lián)系可簡(jiǎn)明地表示成圖 。 圖 基本思路 :先從實(shí)際降雨徑流資料出發(fā)，分析產(chǎn)流或匯流的規(guī)律；然后，用于設(shè)計(jì)條件時(shí)，則可由設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)洪水，用于預(yù)報(bào)時(shí)，則由實(shí)際暴雨預(yù)報(bào)洪水 。 第二節(jié) 降雨徑流要素計(jì)算 一、流域降雨分析 （一）單站降雨特性分析（點(diǎn)降雨特性） 點(diǎn)降水量（ point rainfall） 由于雨量觀測(cè)站觀測(cè)到的降雨量?jī)H代表其周圍 小范圍內(nèi)的降水量，故稱為點(diǎn)降水量。 點(diǎn)降雨量用以下幾個(gè)特征值描述： ① 降雨量（ Rainfall volume ） 為一定時(shí)段內(nèi)降落到地面上的總雨 (mm=mm3/mm2)； ② 降雨歷時(shí)（ Rainfall volume） 一次降雨所經(jīng)歷的時(shí)間 (day或 h)； ③ 降雨強(qiáng)度（ Rainfall intensity) 為單位時(shí)間內(nèi)的降雨量 (mm/min或 mm/h)； ④ 降雨面積（ (Rainfall area) 指降雨籠罩的水平面上的面積，其反映雨區(qū)的大??； ⑤ 降雨中心（ Rainfall center) 指降雨面積上降雨量最為集中且范圍較小的局部地 (區(qū) )點(diǎn)。 降雨量在時(shí)間上的變化特性的圖形表示 ① 降雨強(qiáng)度過程線（ Rainfall process） 表示降雨強(qiáng)度隨時(shí)間的變化過程，表示方法如下： 降雨強(qiáng)度過程線（降雨量過程線） ★ 注：其縱坐標(biāo)（左）為時(shí)段內(nèi)降雨量（實(shí)際為降雨強(qiáng)度）， 橫坐標(biāo)為時(shí)序，通常以直方圖或曲線表示。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 t（ h） ② 累積降雨過程線 (Accumulation rainfall mass curve) 注： 其橫坐標(biāo)為時(shí)序； 縱坐標(biāo)為降雨開始到 各時(shí)刻的降雨量的累積值 。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 t（ h） ③ 降水強(qiáng)度 ~歷時(shí)曲線： (Rainfall intensityduration curve) 說明： 根據(jù)一場(chǎng)降雨過程的記錄統(tǒng)計(jì)其不 同歷時(shí)內(nèi) 最大平均 降雨強(qiáng)度 ，以其為 縱坐標(biāo)，以歷時(shí)為 橫坐標(biāo)，由大至小繪成的變化曲線。它的變化規(guī)律是雨強(qiáng)與歷時(shí)長(zhǎng)短成反比。 時(shí)間（ h） 降雨強(qiáng)度過程線 （二）流域降雨量的計(jì)算 面平均降水量 (Areal mean Rainfall) 實(shí)際生產(chǎn)上水文工作多以流域作為研究對(duì)象，面降 雨量多指流域平均雨量 ，通常稱為面平均雨量。一般由已知的各點(diǎn)雨量來推求面雨量。 由點(diǎn)雨量估算面雨量的常用方法： 流域平均雨量計(jì)算： 1. 算術(shù)平均法 條件：流域內(nèi)雨量站分布較均勻、地形起伏變化不大。 ??????? ni in Pnn PPPP 121 1. . .2. 垂直平分法（泰森多邊形法） 條件： 流域雨量站分布不太均勻，為了更好地反映各站在計(jì)算流域平均雨量中的作用。
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