由流量资料推求设计洪水-第11讲.ppt

* * 工程水文及水利计算 提 纲 第一章 绪论 第二章 气象与水文 第三章 水文观测及其资料收集 第四章 水文统计基本原理与方法 第五章 年径流分析与计算 第六章 水文过程随机模拟 第七章 由流量资料推求洪水 第八章 流域产汇流计算 第九章 由暴雨资料推求设计洪水 第十章 河流泥沙计算 第十一章 水文预报 第十二章 水库兴利调节计算 第十三章 水库防洪计算 第十四章 水库调度 第七章 由流量资料推求设计洪水 7-1 概述 7-2 设计洪峰流量及设计洪水总量的推求 7-3 设计洪水过程线的推求 7-4 分期设计洪水 7-5 入库设计洪水 7-6 设计洪水的地区组成 7-3 设计洪水过程线的推求 设计洪水过程线：具有某一设计标准的洪水过程线。 但是，洪水过程线的形状千变万化，且洪水每年发生的时间也不相同，是一种随机过程，目前尚无完善的方法直接从洪水过程线的统计规律求出一定频率的过程线。 为了适应工程设计要求，目前仍采用放大典型洪水过程线的方法，使其洪峰流量和时段洪水总量的数值等于设计标准的频率值，即认为所得的过程线是待求的设计洪水过程线。 放大典型洪水过程线时，根据工程和流域洪水特性，可选用同频率放大法或同倍比放大法。 7-3 设计洪水过程线的推求 典型洪水过程线是放大的基础，从实测洪水资料中选择典型时，资料要可靠，同时应考虑下列条件： (1)选择峰高量大的洪水过程线，其洪水特征接近于设计条件下的稀遇洪水情况。 (2)要求洪水过程线具有一定的代表性，即它的发生季节、地区组成、洪峰次数、峰量关系等能代表本流域上大洪水的特性。 1、典型洪水过程线的选择 7-3 设计洪水过程线的推求 (3)从水库防洪安全着眼，选择对工程防洪运用较不利的大洪水典型，如峰型比较集中，主峰靠后的洪水过程。这样求得的防洪库容较大，工程偏于安全。 1、典型洪水过程线的选择 7-3 设计洪水过程线的推求 (4)如水库下游有防洪要求,应考虑与下游洪水遭遇的不利典型。 一般按上述条件初步选取几个典型，分别放大，并经调洪计算，取其中偏于安全的作为设计洪水过程线的典型。 1、典型洪水过程线的选择 7-3 设计洪水过程线的推求 同频率放大法 目前采用的典型放大方法有峰量同频率控制方法(简称同频率放大法)和按峰或量同倍比控制方法(简称同倍比放大法)。 要求放大后的设计洪水过程线的峰和不同时段(1d、3d、…)的洪量均分别等于设计值。具体做法是先由频率计算求出设计的洪峰值QmP和不同时段的设计洪量值W1P、W3P、W7P、…，并求典型过程线的洪峰QmD，和不同时段的洪量W1D、W3D、W7D 、…，然后按洪峰、最大1d洪量、最大3d洪量、…的顺序，采用以下不同倍比值分别将典型过程进行放大。 2、典型洪水过程线的放大 7-3 设计洪水过程线的推求 同频率放大法 洪峰放大倍比为： 最大1d洪量放大倍比为： 最大3d洪量中除最大1d外，其余两天的放大倍比为： 2、典型洪水过程线的放大 7-3 设计洪水过程线的推求 时段划分视过程线的长度而定，但不宜太多，一般以3段或4段为宜。由于各时段放大倍比不相等，放大后的过程线在时段分界处出现不连续现象，此时可徒手修匀，修匀后仍应保持洪峰和各时段洪量等于设计值。 同频率放大法 2、典型洪水过程线的放大 7-3 设计洪水过程线的推求 某水库设计标准P＝1％的洪峰和1天、3天、7天洪量，以及典型洪水过程线的洪峰和1天、3天、7天洪量列于下表。要求用分时段同频率放大法，推求P＝1％的设计洪水过程线。 解: (1)计算洪峰和各时段洪量的放大倍比。 例题【6-4】 7-3 设计洪水过程线的推求 解： (2)将典型洪水过程线的洪峰和不同时段的洪量乘以相应的放大系数，得放大的设计洪水过程线。由于各时段放大倍比值不同，时段分界处出现不连续现象，可徒手修匀的虚线，最后得所求的设计洪水过程线。 某水库设计标准P＝1％的洪峰和1天、3天、7天洪量，以及典型洪水过程线的洪峰和1天、3天、7天洪量列于下表。要求用分时段同频率放大法，推求P＝1％的设计洪水过程线。 例题【6-4】 7-3 设计洪水过程线的推求 此法是按洪峰或洪量同一个倍比放大典型洪水过程线的各纵坐标值，从而求得设计洪水过程线。因此，此法的关键在于确定以谁为主的放大倍比值。 如果以洪峰控制，其放大倍比为： 如果以洪量控制，其放大倍比为： 同倍比放大法 2、典型洪水过程线的放大 7-3 设计洪水过程线的推求 采用同倍比放大时，若放大后洪峰或某时段洪量超过或低于