【正文】 影響不同，因此在求得設(shè)計(jì)年徑流量或設(shè)計(jì)年時(shí)段徑流量之后，還需要根據(jù)設(shè)計(jì)斷面的徑流分配特征和水利計(jì)算的要求，確定它的分配過程。即便是在同一個(gè)河流斷面，各年的徑流年內(nèi)分配亦不盡相同。最小一個(gè)月流量頻率曲線見附圖4；最小三個(gè)月流量頻率曲線見附圖5；最小五個(gè)月流量頻率曲線見附圖6。年平均流量頻率計(jì)算見附表4，年平均流量頻率曲線見附圖3。經(jīng)驗(yàn)頻率的計(jì)算公式如下：=100%式中 ——樣本系列中從大到小排列的第m項(xiàng)的經(jīng)驗(yàn)頻率； ——樣本系列中從大到小的每一項(xiàng)的序號(hào)； ——樣本的總項(xiàng)數(shù)。將各年平均流量按自大到小的次序進(jìn)行排列，即構(gòu)成年流量的計(jì)算系列。當(dāng)和不變時(shí)，在正偏情況下，值越大，曲線上部變得越陡，中部下凹，下部變得越平緩。副負(fù)偏情況下恰好相反。當(dāng)系列對(duì)于均值不對(duì)稱時(shí)，若正離差的立方占優(yōu)勢時(shí)，稱為正偏；反之則成為負(fù)偏。具體來說，其表示這些數(shù)值在均值兩邊的分布是否對(duì)稱。當(dāng)、不變時(shí)，值越大，則頻率曲線的變化幅度越大，及頻率曲線越陡；反之頻率曲線越平。（2） 年徑流量變差系數(shù)反映年徑流量的年際變動(dòng)程度或相對(duì)離散程度。當(dāng)、不變時(shí)，均值越大，則頻率曲線越陡、越高。（1） 年徑流流量的均值一般稱為正常徑流量，它反映了設(shè)計(jì)斷面所在流域蘊(yùn)藏的水資源的多少。均值、變差系數(shù)和偏態(tài)系數(shù)是PⅢ型頻率曲線方程式中的三個(gè)參數(shù)，參數(shù)值的變化，必然會(huì)影響頻率曲線的形狀和位置。對(duì)于有充分實(shí)測徑流資料的情況，經(jīng)過審查、分析、還原修正等一系列工作符合要求，即可運(yùn)用頻率計(jì)算方法來分析年徑流量的年際變化規(guī)律。年徑流分析計(jì)算的目的就是為滿足國民經(jīng)濟(jì)各用水部門的需水要求，提供在設(shè)計(jì)條下的年徑流資料。年徑流可以用年平均流量（通常以計(jì)）、年徑流總量（通常以萬計(jì)）。以灌溉為主的水庫常為年調(diào)節(jié)或多年調(diào)節(jié)。水庫來水、用水和蓄水都是經(jīng)常變化的，水庫由庫空（死水位）到庫滿（正常蓄水位）再到庫空，循環(huán)一次所經(jīng)歷的時(shí)間，稱為調(diào)節(jié)周期。為解決這種供與需的矛盾，人們通過修建各種水利工程（如水庫、引水渠、分洪蓄洪工程等）對(duì)河床徑流進(jìn)行控制，并按各用水部門的要求對(duì)其進(jìn)行時(shí)間和空間上的重新分配，已解決來水與用水在時(shí)間上不相適應(yīng)的矛盾，這就是所謂的徑流調(diào)節(jié)。 根據(jù)死水位可以查得死庫容為30266萬m3，(m3/s）月。 根據(jù)水庫周邊及下游灌區(qū)的要求，水庫最低水位不能低于510m。死水位以下的庫容稱為死庫容或墊底庫容。首先，泥沙的沉積遲早會(huì)將部分庫容淤滿；自流灌溉、發(fā)電、航運(yùn)、漁業(yè)以及旅游等用水部門，也要求水庫水位不能低于某一高程。本論文取； ——泥沙顆粒的干容重。壩址處年輸沙量 ——庫中泥沙沉積率（%），視庫容的相對(duì)大小或水庫調(diào)節(jié)程度而定。依據(jù)下公式計(jì)算水庫淤積容積：式中： ——水庫正常使用年限，按規(guī)定，小型水庫20～30年，中型水庫T=50年，大型水庫50～100年。R水庫的水位于面積關(guān)系見附表1，水庫容積關(guān)系見附表2；水庫水位~面積曲線見附圖1，水庫水位~庫容曲線見附圖2.當(dāng)河道上修建了壅水建筑物之后，隨著水位的抬高，水流的過水?dāng)嗝嬖龃?，水力坡度變緩，速度減小，降低了水流挾沙能力，導(dǎo)致了部分懸移質(zhì)和推移質(zhì)泥沙沉淀淤積在水庫中。由于此流域地勢變化較大本論文中采用下列公式進(jìn)行計(jì)算。水庫的形體特征，其定量表示主要就是水庫水位~面積關(guān)系和水庫水位~庫容關(guān)系。一般的說，壩筑得越高，水庫的容積（簡稱庫容）就越大。在河流上攔河筑壩形成人工湖用來進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)，這就是水庫。首先，泥沙的沉積遲早會(huì)將部分庫容淤滿；自流灌溉、發(fā)電、航運(yùn)、漁業(yè)以及旅游等用水部門，也要求水庫水位不能低于某一高程。.2水庫的特征水位和庫容的計(jì)算水庫的規(guī)劃設(shè)計(jì)，首先要合理確定各種庫容和相應(yīng)的庫水位。該區(qū)工農(nóng)業(yè)發(fā)展緩慢，工業(yè)在公民經(jīng)濟(jì)中比重較小，農(nóng)業(yè)一種職業(yè)為主，%。多年平均年降雨量一般為600~800mm，主要集中于七、十月，其降雨量占全年降水量的60%以上，大洪水主要集中在七、八月。壩址以下大部分屬黃土丘陵地區(qū)，河道開闊，灘地多。1流域概況某水庫位于黃河某支流的中游，控制面積為5370km2。本次設(shè)計(jì)就是從這一方面出發(fā)，通過對(duì)興利調(diào)節(jié)、防洪調(diào)節(jié)和水能計(jì)算等各種任務(wù)的運(yùn)算，求得死庫容、興利庫容、防洪庫容和保證出力等，使得到的成果能運(yùn)用到生產(chǎn)當(dāng)中。水利工程從修建到運(yùn)用，一般要經(jīng)過規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工、管理三個(gè)階段，每一個(gè)階段都需要進(jìn)行水文水利計(jì)算工作。黃河水院畢業(yè)設(shè)計(jì)R水庫水文水利計(jì)算畢業(yè)論文目錄前言 2摘 要 11流域概況 22水庫的特征水位和庫容的計(jì)算 3 3 3 死水位的計(jì)算 43水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算 5 5 5 6 8 8 9 10 11 134水庫防洪調(diào)節(jié)計(jì)算 14 14 14 15 16 水庫調(diào)洪計(jì)算的任務(wù)和基本原理 16 16 17 17 18 18 18 19（當(dāng)不承擔(dān)下游防洪任務(wù)時(shí)） 19（當(dāng)承擔(dān)下游防洪任務(wù)時(shí)） 195水庫水能計(jì)算 21 21 21 21 22 水電站裝機(jī)容量的計(jì)算 22 22 23結(jié) 論 24參 考 文 獻(xiàn) 24附表 25附表1水庫水位與淹沒面積關(guān)系 25附表2水庫庫容關(guān)系計(jì)算 25附表3水庫入庫流量過程表 單位: m3/s 26附表4 年平均流量頻率計(jì)算 27附表5最小一個(gè)月頻率計(jì)算 28附表6最小三個(gè)月頻率計(jì)算 29附表7最小五個(gè)月流量頻率計(jì)算 30附表8設(shè)計(jì)年徑流量年內(nèi)分配（同倍比） 31附表9設(shè)計(jì)年徑流量年內(nèi)分配（同頻率） 31附表10水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算（不計(jì)損失）（單位） 32附表11水庫供水用水情況 32附表12壩址多年平均水量月分配表 32附表13各月蒸發(fā)損失量計(jì)算 33附表14水庫興利計(jì)算（計(jì)入損失） 34附表15各年興利調(diào)節(jié)庫容計(jì)算 35附表16長系列法興利庫容頻率計(jì)算 49附表17典型洪水過程（1958年典型15/7～19/7） 49附表18防洪洪水計(jì)算表（） 50附表19設(shè)計(jì)洪水計(jì)算表（） 50附表20設(shè)計(jì)洪水成果表 51附表21放大系數(shù)列表 51附表22校核洪水計(jì)算表（） 51附表23泄水建筑物的泄水能力曲線表 52附表24關(guān)系曲線計(jì)算 52附表25水庫單輔助曲線計(jì)算 53附表26水庫壩址下游水位流量關(guān)系 53附表26單輔助曲線調(diào)洪計(jì)算（） 53附表27單輔助曲線調(diào)洪計(jì)算（） 54附表28單輔助曲線調(diào)洪計(jì)算（） 55附表29豐水年月平均出力計(jì)算 57附表30平水年月平均出力計(jì)算 58附表31枯水年月平均出力計(jì)算 59附表32水庫平均出力頻率計(jì)算 60附表33R水庫水文水利計(jì)算綜合成果 60附圖 61附圖1水庫水位~面積曲線 61附圖2水庫水位~庫容曲線 61附圖3 年平均流量頻率曲線 62附圖4最小一個(gè)月流量頻率曲線 63附圖5最小三個(gè)月流量頻率曲線 64附圖6最小五個(gè)月流量曲線 65附圖7興利庫容與頻率關(guān)系曲線 66附圖8 設(shè)計(jì)洪水過程線 67附圖9下泄流量與蓄水量關(guān)系 68附圖10水庫單輔助曲線 68附圖11水庫水位流量關(guān)系曲線 68附圖12水庫平均出力頻率曲線 6969摘 要天然情況下的河川徑流，有著年內(nèi)和年際的變化，且地區(qū)間的分布也不均衡，因此無法滿足國民經(jīng)濟(jì)各用水部門對(duì)水資源利用的要求。水利工程建設(shè)目的在于通過各種施工調(diào)節(jié)、改變區(qū)域水量分布狀況和地區(qū)水利條件，使之符合工業(yè)、農(nóng)業(yè)及其他各部門的需要。水文工作中的水利計(jì)算、水文預(yù)報(bào)及水資源評(píng)價(jià)都為工程在各階段提供了所需數(shù)據(jù)，而水文水利計(jì)算就是這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，通過分析，定出工程規(guī)模和建筑尺寸，編制水量調(diào)度方案，并對(duì)工程的經(jīng)濟(jì)性和安全性連個(gè)方面進(jìn)行權(quán)衡并制定對(duì)策，力求在復(fù)雜的問題中得到規(guī)劃設(shè)計(jì)和調(diào)度運(yùn)行的最優(yōu)方案。關(guān)鍵詞：死水位；水庫興利調(diào)節(jié)；水庫防洪調(diào)節(jié)計(jì)算；水庫水能計(jì)算。壩址以上流域大部分屬于石山區(qū)和山路丘陵地，川地甚少。該地區(qū)氣候多變，完全受季風(fēng)支配，每年六月以后夏季季風(fēng)開始活躍，南方暖濕空氣不斷北遷，形成多雨氣候。由于降水量在年內(nèi)分配極不均勻，容易造成春秋兩季干旱。為提高該地區(qū)工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的需水問題，急需修建此水庫。水庫建成后，并不是全部庫容都用來進(jìn)行興利調(diào)節(jié)的。死水位是指在正常運(yùn)用情況下，允許水庫削落的最低水位。水庫的特性曲線是用來指用來反應(yīng)庫區(qū)地形特性的曲線。但在不同的河流上，即使壩高相同，其庫容一般卻不相同，這主要與庫區(qū)內(nèi)的地形及河流的比降等特性有關(guān)。水庫水位~庫容曲線是在水位面積量算的基礎(chǔ)上，自河床向上逐層計(jì)算相鄰兩水位之間的容積，然后由低水位到高水位逐級(jí)累加得到各級(jí)水位的容積，即可畫出水位~容積關(guān)系曲線。式中 ——相鄰高程間（即相鄰水位間）的容積，萬； ——相鄰上下水位相應(yīng)的水庫面積，萬； ——高程間隔（相鄰水位差）。在含沙量很大的河流上修建水庫進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)，必須考慮水庫泥沙淤積對(duì)水庫效益的影響。本論文中采用； ——年輸沙量，萬噸。本論文取 ； ——淤積體的空隙率。 經(jīng)計(jì)算年輸沙量為 死水位的計(jì)算 水庫建成后，并不是全部庫容都可以用來進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)的。死水位是指在正常運(yùn)用情況下，允許水庫消落的最低水位。水庫正常運(yùn)行時(shí)一般不能低于死水位，除非特殊干旱年份或其他特殊情況。由泥沙淤積體積在水庫庫容曲線上查得Z=503m，小于510m，所以確定死水位為510m。3水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算天然情況下的河川徑流，有著年內(nèi)和年際的變化，且地區(qū)間的分布也不平衡，因此無法滿足國民經(jīng)濟(jì)各用水部門對(duì)水資源利用的要求。為興利目的進(jìn)行的徑流調(diào)節(jié)稱為興利調(diào)節(jié)；為防洪進(jìn)行的調(diào)節(jié)稱為防洪調(diào)節(jié)或洪水調(diào)節(jié)。按調(diào)節(jié)周期的長短來分，興利調(diào)節(jié)可劃分為日調(diào)節(jié)、周調(diào)節(jié)、年調(diào)節(jié)和多年調(diào)節(jié)等類型。在一個(gè)年度內(nèi)通過河流某一過水?dāng)嗝娴乃浚Q為這個(gè)斷面以上流域的年徑流量，簡稱年徑流。根據(jù)水量的大小，大致可分為三種年型：年水量接近多年平均年徑流量的年份稱為平水年，年水量較多的年份稱為豐水年，年水量較少的年份稱為枯水年。就是推求在各種徑流資料情況下的設(shè)計(jì)年徑流量及其年內(nèi)分配過程，用來預(yù)估未來工程進(jìn)行期間的徑流情勢，并以此作為水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算的基本資料。從對(duì)國內(nèi)外大量的年徑流系列分析的實(shí)踐表明，皮爾遜Ⅲ型（PⅢ型）分布能和經(jīng)驗(yàn)頻率分布較好的配合，故我國目前大多數(shù)采用PⅢ型曲線的分布來分析研究年徑流兩大額年際變化規(guī)律，眾所周知，PⅢ型分布的三個(gè)參數(shù)（均值、變差系數(shù)和偏態(tài)系數(shù)）通?？捎镁胤ü接?jì)算，其公式如下：=式中 ——系列的項(xiàng)數(shù)； ——系列的每一項(xiàng)，=1,2，…，； ——模比系數(shù)，=。因此，有必要對(duì)這三個(gè)參數(shù)的意義及其對(duì)頻率曲線的影響加以說明。均值的大小影響到頻率曲線位置的高低。反之，均值越小，頻率曲線越平、越低。相對(duì)離散程度大，則大。（3） 偏態(tài)系數(shù)反映系列中各種大小數(shù)值偏離均值的分布情況。當(dāng)系列對(duì)于均值對(duì)稱時(shí)，=0，此時(shí)隨機(jī)變量大于均值與小于均值的出現(xiàn)機(jī)會(huì)相等，亦即均值所對(duì)應(yīng)的頻率為50%。正偏情況下，隨機(jī)變量大于均值比小于均值的出現(xiàn)機(jī)會(huì)小，亦即均值所對(duì)應(yīng)的頻率小于50%。在水文系列中，通常是豐水年出現(xiàn)的機(jī)會(huì)較枯水年出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多，所以多屬于正偏系列。根據(jù)實(shí)測各年流量資料（見附表3）計(jì)算各年平均流量。然后計(jì)算每一項(xiàng)的經(jīng)驗(yàn)頻率點(diǎn)據(jù)。通過經(jīng)驗(yàn)頻率的點(diǎn)據(jù)中心連一條光滑的曲線，即是經(jīng)驗(yàn)頻率曲線。跟據(jù)各年流量資料分別選出最小一個(gè)月流量、最小三個(gè)月流量和最小五個(gè)月流量，用同上的方法分別進(jìn)行頻率計(jì)算，最小一個(gè)月流量頻率計(jì)算見附表5；最小三個(gè)月流量頻率計(jì)算見附表6；最小五個(gè)月流量頻率計(jì)算見附表7。頻率計(jì)算成果：（1）多年平均==（2）最小一個(gè)月==（3）最小三個(gè)月==（4）最小五個(gè)月==天然河流的徑流在一年內(nèi)的分配是很不均勻的。同時(shí)，河川徑流的年內(nèi)分配特征在不同的地區(qū)之間有很大的差別。在規(guī)劃設(shè)計(jì)中小型水利工程時(shí)，廣泛采用縮放典型年徑流過程的方法來擬定設(shè)計(jì)代表年徑流量的年內(nèi)分配。選取典型年，通常考慮如下原則。這是由于水量相近的情況，其徑流形成的條件大致相差不大，其年內(nèi)分配可能比較相似。所謂對(duì)工程不利，是指根據(jù)這種年份的年內(nèi)分配過程進(jìn)行水利計(jì)算所確定的工程規(guī)模，其投資較大或效益較低，這樣使過程設(shè)計(jì)偏于安全。根據(jù)以上原則，可以分別選擇時(shí)，典型年為6364年；時(shí)，典型年為6768年；時(shí)，典型年為7980年。（1）同倍比法同倍比法計(jì)算簡便，多用于峰量關(guān)系較好的河流以及防洪效果主要由洪峰或一定時(shí)段洪量起控制作用的工程，特別是當(dāng)設(shè)計(jì)洪水為長歷時(shí)、多峰型過程，以及要求分析洪水的地區(qū)組成時(shí)，此法較之同頻率法更加方便。其倍比計(jì)算公式為：式中 ——設(shè)計(jì)代表年平均流量，；——典型年平均流量。(2)同頻率縮放法本法對(duì)供水期各月流量及年內(nèi)各月流量采用不同的倍比進(jìn)行縮放，使推求的設(shè)計(jì)代表年年內(nèi)分配成果能滿足年徑流及供水期徑流量都等于同一設(shè)計(jì)頻率的設(shè)計(jì)值。其縮放倍比的計(jì)算公式為： = =式中：——供水期各月的縮放倍比；——除供水期外年內(nèi)各月的縮放倍比； ——設(shè)計(jì)供水期徑流量，；——典型年供水期徑流量，；——設(shè)計(jì)年徑流量，；——典型年徑流量。 經(jīng)查頻率曲線可知，時(shí)年流量，最小一個(gè)月流量，最小三個(gè)月流量，最小五個(gè)月流量分別為:同頻率縮放系數(shù)為： 典型年與設(shè)計(jì)年徑流量統(tǒng)計(jì)成果