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正文內(nèi)容

華南理工工程水文水力學(xué)作業(yè)-展示頁

2025-06-25 05:07本頁面
  

【正文】 ;答:冪函數(shù)y=axb兩邊取對數(shù)后變?yōu)橹本€方程Y=;1推求設(shè)計洪水過程線的基本方法是什么,洪水過;答:推求設(shè)計洪水時要確定設(shè)計洪水過程線,亦即確定;同倍比法較為簡單,式中:T――重現(xiàn)期,年;――頻率,%。所謂重現(xiàn)期是指某隨機變量的取值在長時期內(nèi)平均多少年出現(xiàn)一次,又稱多少年一遇。 重現(xiàn)期(T)與頻率(P)有何關(guān)系?千年一遇洪水,是指什么意思? 95%的年徑流其重現(xiàn)期為多少? P=90%的枯水年,其重現(xiàn)期(T)為多少年?以P=90%的枯水年為設(shè)計依據(jù),其安全率和風(fēng)險率各為多少?答:頻率曲線繪制后,就可在頻率曲線上求出指定頻率p的設(shè)計值xp。 偏態(tài)系數(shù)Cs﹥0或0,各說明隨機變量x的分布有何特點?答:在數(shù)理統(tǒng)計中采用偏態(tài)系數(shù)CS作為衡量系列不對稱程度的參數(shù),當(dāng)系列對于x對稱時,CS=0;當(dāng)系列對于x不對稱時,CS≠0,若CS0,稱為正偏;CS≠0,若CS0,稱為負(fù)偏,如下圖。Cv對曲線的影響,當(dāng)x與Cs為固定值時,Cv越大,則曲線越陡,左上方向上太高,右下方越下降,Cv越小,頻率曲線越平緩,Cv=0時,則為水平,當(dāng)Cs對曲線有影響時,且x與Cv固定值,且Cs〉0隨著Cs增大頻率曲線上端變得陡峭,下端變得平緩,此時曲線中部越來越偏向左邊,當(dāng)Cs〉2時,下端趨于水平,當(dāng)Cs=0時,曲線呈正態(tài)分布。對經(jīng)驗頻率的計算,目前我國水文計算上廣泛采用的是數(shù)學(xué)期望公式:式中 p等于和大于xm的經(jīng)驗頻率; m —— xm的序號,即等于和大于xm的項數(shù); n —— 系列的總項數(shù)。以水文變量x為縱坐標(biāo),以經(jīng)驗頻率p為橫坐標(biāo),點繪經(jīng)驗頻率點據(jù),根據(jù)點群趨勢繪出一條平滑的曲線,稱為經(jīng)驗頻率曲線,下右圖為某站年最大洪峰流量經(jīng)驗頻率曲線。 對經(jīng)驗頻率的計算,目前我國水文計算上廣泛采用的是數(shù)學(xué)期望公式 P=m/(n+1)x*100%。以水文變量 x 為縱坐標(biāo),以經(jīng)驗頻 率 p 為橫坐標(biāo), 點繪經(jīng)驗頻率點據(jù),根據(jù)點群趨勢繪出一條平滑的曲線,稱為 經(jīng)驗頻率曲線,下圖為某站年最大洪峰流量經(jīng)驗頻率曲線。主要用于典型大暴雨的分析。等雨量線法。設(shè)流域內(nèi)共有n個雨量站,各雨量站的雨量分別為X1,X2,…,Xn(mm),則流域平均雨量為:其計算式為:Xp=(X1+X2+_Xn)/ n = 1/n (n∑i1)Xi(垂直平分法)首先在流域地形圖上將各雨量站(可包括流域外的鄰近站)用直線連接成若干個三角形,且盡可能連成銳角三角形,然后作三角形各條邊的垂直平分線,這些垂直平分線組成若干個不規(guī)則的多邊形,如圖中實線所示。流域平均降水量的計算方法。所謂斷流水位是指流量為零時的水位,一般情況下斷流水位的水深為零。由于大斷面資料已知,因此關(guān)鍵在于確定高水時的河床糙率n和水面比降I。2)根據(jù)水力學(xué)公式外延:此法實質(zhì)上與上法相同,只是在延長Z~V曲線時,利用水力學(xué)公式計算出需要延長部分的V值。答:測站測流時,由于施測條件限制或其他種種原因,致使最高水位或最低水位的流量缺測或漏測,在這種情況下,須將水位流量關(guān)系曲線作高、低水部分的外延,才能得到完整的流量過程。徑流模數(shù)是單位流域面積上單位時間所產(chǎn)生的徑流量。年徑流可以用年徑流總量W(m3)、年平均流量Q(m3/s)、年徑流深R(mm)、年徑流模數(shù)M(L/(s﹒km2))等表示。 何謂年徑流?它的表示方法和度量單位是什么?徑流深度、徑流總量、平均流量、徑流模數(shù)的概念及相互關(guān)系。R39。 E39。=1020mm ,多年平均徑流深R39。 如利用水量平衡式可以用已知的水文要素推求另外的未知要素。 影響水資源的因素十分復(fù)雜,水資源的許多有關(guān)問題,難于由有關(guān)的成因因素直接計算求解,而運用水量平衡關(guān)系,往往可以使問題得到解決。=R39。對一閉合流域:設(shè) P 為某一特定時段的降雨量,E 為該時段內(nèi)的蒸發(fā)量,R 為該時段該流域的徑流量,則有:P=R+Ec+△U , △U為該時段流域內(nèi)的蓄水量,△U=U1+U2。答:對任一地區(qū)、任一時段進入的水量與輸出的水量之差,必等于其蓄水量的變化量,這就是水量平衡原理,是水文計算中始終要遵循的一項基本原理。此外,當(dāng)沒有水文資料時,可以根據(jù)水文現(xiàn)象的變化在地區(qū)分布上呈現(xiàn)的一定規(guī)律(水文現(xiàn)象在各流域、各地區(qū)的分布規(guī)律)來研究短缺和無資料地區(qū)的水文特征值。如設(shè)計年徑流計算、設(shè)計洪水計算、地區(qū)經(jīng)驗公式等。1)成因分析法:如降雨徑流預(yù)報法、河流洪水演算法等。. . . .工程水文水力學(xué)思考題和計算題一、思考問答水文現(xiàn)象是一種自然現(xiàn)象,它具有什么特性,各用什么方法研究?答:具有確定性(也可說周期性)與隨機性,確定性決定了水文現(xiàn)象的相似性,決定了水文現(xiàn)象的隨機性。確定性規(guī)律用成因分析發(fā)研究,隨機性規(guī)律用數(shù)理統(tǒng)計法研究。2)數(shù)理統(tǒng)計法:情勢預(yù)測、預(yù)報的方法。水文計算常常是二種方法綜合使用,相輔相成,例如由暴雨資料推求設(shè)計洪水,就是先由數(shù)理統(tǒng)計法求設(shè)計暴雨,再按成因分析法將設(shè)計暴雨轉(zhuǎn)化為設(shè)計洪水。 何謂水量平衡?試敘閉合流域水量平衡方程在實際工作中的應(yīng)用和意義。依此,可得任一地區(qū)、任一時段的水量平衡方程。對于多年平均情況,△U =0,則閉合流域多年平均水量平衡方程變?yōu)椋篜39。+E39。因此,水量平衡原理在水文分析計算和水資源規(guī)劃的分析計算中有廣泛的應(yīng)用。例如:某閉合流域的多年平均降雨量P39。=420mm,試求多年平均蒸發(fā)量E 39。=P39。=600mm。答:一個年度內(nèi)在河槽里流動的水流叫做年徑流。將計算時段的徑流總量,平鋪在水文測站以上流域面積上所得的水層厚度,稱為徑流深度 徑流總量是指在指定時段Δt通過河流某一斷面的總水量。 流量的觀測與水位流量關(guān)系曲線的延長。1)根據(jù)水位面積、水位流速關(guān)系外延:河床穩(wěn)定的測站,水位面積、水位流速關(guān)系點常較密集,曲線趨勢較明確,可根據(jù)這兩根線來延長水位流量關(guān)系曲線。最常見的是用曼寧公式計算出需要延長部分的V值,并用平均水深代替水力半徑R。3)水位流量關(guān)系曲線的低水延長:低水延長常采用斷流水位法。此法關(guān)鍵在于如何確定斷流水位,最好的辦法是根據(jù)測點縱橫斷面資料確定。答:當(dāng)流域內(nèi)地形起伏變化不大,雨量站分布比較均勻時,
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