【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 華南理工大學(xué)水利水電工程系黃國(guó)如 ? 在推求防洪斷面 B以上流域的設(shè)計(jì)暴雨時(shí)，必須分成兩部分，一部分來(lái)自防洪水庫(kù) A以上流域的暴雨，另一部分來(lái)自 AB區(qū)間上的暴雨。 ? 實(shí)際工作中，一般先對(duì)已有實(shí)測(cè)大暴雨資料的地區(qū)組成進(jìn)行分析，了解暴雨中心經(jīng)常出現(xiàn)的位置，并統(tǒng)計(jì) A庫(kù)以上和區(qū)間暴雨所占的比重等，作為選擇設(shè)計(jì)暴雨地區(qū)分布的依據(jù)，再?gòu)墓こ桃?guī)劃設(shè)計(jì)的安全與經(jīng)濟(jì)考慮，選定一種可能出現(xiàn)且偏于不利的暴雨面分布形式，進(jìn)行設(shè)計(jì)暴雨的模擬放大。 設(shè)計(jì)暴雨的地區(qū)分布 華南理工大學(xué)水利水電工程系黃國(guó)如 由設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)洪水 內(nèi)容提要： 由設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)凈雨 由設(shè)計(jì)凈雨推求設(shè)計(jì)洪水 設(shè)計(jì)暴雨的前期流域蓄水量 W 或前期影響雨量 Pa計(jì)算 學(xué)習(xí)要求： 掌握設(shè)計(jì)情況下產(chǎn)匯流計(jì)算方案的擬定、前期影響雨量 Pa計(jì)算和流域匯流計(jì)算。 華南理工大學(xué)水利水電工程系黃國(guó)如 擬定產(chǎn)流計(jì)算方案 設(shè)計(jì)流域到底應(yīng)選擇什么樣的產(chǎn)流計(jì)算方法，應(yīng)根據(jù)本流域的特點(diǎn)、資料情況、過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)上的要求等進(jìn)行考慮。例如對(duì)于南方濕潤(rùn)多雨地區(qū)，多采用前期流域蓄水量為參數(shù)的降雨徑流相關(guān)圖法。為了容易向設(shè)計(jì)條件外延，多采用蓄滿產(chǎn)流模型。但也有不少單位應(yīng)用初損后損法，認(rèn)為該法能保證設(shè)計(jì)的精度。 （ 1）流域水文模型 （ 2）暴雨徑流相關(guān)圖法 （ 3）初損后損法 由設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)凈雨 華南理工大學(xué)水利水電工程系黃國(guó)如 確定設(shè)計(jì)暴雨的前期流域蓄水量 W或前期影響雨量 Pa （ 1）經(jīng)驗(yàn)法 因 Pa變化在 0～ Im之間，設(shè)計(jì)情況下取： Pa,P= KIm 式中： K=0～ ，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較高的濕潤(rùn)地區(qū) K=，一般 K=～ ；設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低的干旱地區(qū) K=0。例如黑龍江省取 ～ ，陜西省取 ～ ，湖北、湖南、浙江省取 。 由設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)凈雨 華南理工大學(xué)水利水電工程系黃國(guó)如 （ 2）擴(kuò)展設(shè)計(jì)暴雨過(guò)程法 在擬定設(shè)計(jì)暴雨過(guò)程時(shí)，加長(zhǎng)暴雨歷時(shí)，增加暴雨的統(tǒng)計(jì)時(shí)段，把核心暴雨前面一段也包括在內(nèi)。例如，原設(shè)計(jì)暴雨采用 7日 3個(gè)統(tǒng)計(jì)時(shí)段，現(xiàn)增長(zhǎng)到30日，即增加 1 30日 2個(gè)統(tǒng)計(jì)時(shí)段。分別作上述各時(shí)段雨量頻率曲線，選暴雨核心偏在后面的 30日降雨過(guò)程作為典型，而后用同頻率分段控制縮放得到 7日以外 30以內(nèi)的設(shè)計(jì)暴雨過(guò)程。后面 7日為原先縮放好的設(shè)計(jì)暴雨核心部分，是推求設(shè)計(jì)洪水用的。前面 23日的設(shè)計(jì)暴雨過(guò)程用來(lái)計(jì)算 7時(shí)設(shè)計(jì)暴雨發(fā)生時(shí)的 Pa值。 由設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)凈雨 華南理工大學(xué)水利水電工程系黃國(guó)如 （ 3）同頻率法 對(duì)于某統(tǒng)計(jì)歷時(shí)，在從實(shí)測(cè)暴雨資料摘錄年最大暴雨量 x時(shí)，還同時(shí)計(jì)算 x的前期影響雨量 Pa，并求出 (x+ Pa)，于是有 x和(x+ Pa)兩個(gè)系列，通過(guò)頻率計(jì)算，由前者求得設(shè)計(jì)暴雨量 PＰ，由后者求得同頻率的 (x+ Pa)P，則設(shè)計(jì)暴雨相應(yīng)的 Pa，Ｐ 為 ? 對(duì)以蓄滿產(chǎn)流為主的濕潤(rùn)地區(qū)，同頻率法和擴(kuò)展設(shè)計(jì)暴雨法都比較好，但計(jì)算工作量都很大。 Im折算法最簡(jiǎn)便，經(jīng)驗(yàn)性強(qiáng)，有不少單位使用。 由設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)凈雨 華南理工大學(xué)水利水電工程系黃國(guó)如 推求設(shè)計(jì)凈雨過(guò)程 根據(jù)設(shè)計(jì)的 Pa,p和擬定好的產(chǎn)流計(jì)算方案，便可像由實(shí)際暴雨推求凈雨一樣，將設(shè)計(jì)暴雨過(guò)程轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)凈雨過(guò)程。但必須注意 :設(shè)計(jì)暴雨，尤其是可能最大暴雨往往比實(shí)測(cè)的暴雨大得多，因此應(yīng)用降雨地面徑流相關(guān)圖法和初損后損法時(shí)，將有一個(gè)向設(shè)計(jì)條件外延的問(wèn)題。此時(shí)應(yīng)結(jié)合產(chǎn)流機(jī)制和本地區(qū)的實(shí)測(cè)特大暴雨洪水資料進(jìn)行分析，將產(chǎn)流方案外延到設(shè)計(jì)暴雨或可能最大暴雨的情況，然后再求設(shè)計(jì)地面凈雨或可能最大地面凈雨。若應(yīng)用蓄滿產(chǎn)流計(jì)算方案則無(wú)此問(wèn)題。 由設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)凈雨 華南理工大學(xué)水利水電工程系黃國(guó)如 將設(shè)計(jì)凈雨轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)洪水的步驟大體是 （ 1)擬定地面匯流計(jì)算方案，一般采用單位線法作匯流計(jì)算。 （ 2)按擬定的地面匯流計(jì)算方案，計(jì)算設(shè)計(jì)地面凈雨的地面徑流過(guò)程， RＳ (t)───Q Ｓ (t) （ 3)選定地下徑流匯流計(jì)算方案，計(jì)算設(shè)計(jì)地下凈雨的地下徑流過(guò)程， Rg (t)───Q g (t) （ 4)將設(shè)計(jì)的地面徑流過(guò)程與設(shè)計(jì)的地下徑流過(guò)程迭加，即得設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線。 Q(t)=QＳ (t)+Qg(t) 由設(shè)計(jì)凈雨推求設(shè)計(jì)洪水 華南理工大學(xué)水利水電工程系黃國(guó)如 例題： 某流域集水面積 F=3360km２ ，為解決下游灌溉、防洪問(wèn)題，擬在流域出口處建一大型水庫(kù)，為此，需要推求該處百年一遇設(shè)計(jì)洪水。 ?根據(jù)該流域?qū)崪y(cè)資料情況，不可能由流量資料直接推求設(shè)計(jì)洪水。現(xiàn)實(shí)可行的途徑是采用由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水。計(jì)算步驟： 設(shè)計(jì)暴雨的推求 該流域降水資料充分，直接按面雨量系列計(jì)算 1日和 3日設(shè)計(jì)面雨量，然后按 1993年暴雨典型同頻率控制放大，得 3日設(shè)計(jì)暴雨過(guò)程。 由設(shè)計(jì)凈雨推求設(shè)計(jì)洪水 華南理工大學(xué)水利水電工程系黃國(guó)如 設(shè)計(jì)凈雨的推求 （ 1）由 5年同期觀測(cè)的降雨徑流資料分析，得出該流域降雨地面徑流相關(guān)圖（ x+Pa）～ RS，分析得流域平均蓄水容量 Im=100mm，流域蓄水量日消退系數(shù) K=。 （ 2）設(shè)計(jì) Pa按 Im用經(jīng)驗(yàn)法確定。根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)，取 r=，故百年一遇設(shè)計(jì)暴雨得 Pa,1%=100 =80mm。 （ 3）根據(jù)（ x+Pa