工程水文学 第七章流域汇流计算.ppt

三、净雨历时与流域汇流时间对Q（t） （1）当 时，全部流域面积与部分净雨造峰。 （2）当 = 时，全部流域面上的全部净雨造峰。 （3）当 时，部分面积上的全部净雨造峰。 四、等流时线法缺点 （1）降雨分布不均匀问题未考虑； （2）流速变化问题； （3）河槽调蓄问题。 @COPY RIGHT 扬大陈平 第四节 流域汇流计算方法之二——单位线法 一、基本概念 1932年美国，谢尔曼提出。 1、单位线（UH, unit hydrology）：流域上，单位时段 内均匀分布的单位净雨所形成的流域出口断面 地面径流过程线。 单位净雨深：10mm 时间h 10mm 流量m3/s △t 2、表示 q~t 图 表 @COPY RIGHT 扬大陈平 时段（3小时） 1 2 3 4 5 6 7 8 总计 q(m3/s) 0 12 25 18 13 8 4 0 80 单位线表格表示： 检验： 二、单位线的基本假定 1、倍比假定：如果单位时段内，净雨不是一个单位而是n个单位，则形成的流量过程是单位线的n倍。 @COPY RIGHT 扬大陈平 时间h 10mm 流量m3/s △t 时间h 19.7mm 流量m3/s △t Qm Qm Qm×19.7/10 Q×19.7/10 Q k @COPY RIGHT 扬大陈平 2、叠加假定：如果净雨不是一个时段，而是m个时段, 则形成的流量过程是m个时段净雨形成的部分流 量过程错开时段叠加。 时间h 10mm 流量m3/s △t Qm 10mm 时间h 流量m3/s △t Qm △t △t @COPY RIGHT 扬大陈平 上述假定就是把流域视为线性汇流系统。 三、单位线的应用 时间h 流量m3/s Q1 Q2 Q3 Q1+ Q2 + Q2 0 0 0 0 时段 单位线 （m3/s） Rs （mm） 部分径流（m3/s） 总地面 径流 （m3/s） =5 =10 =8 1 0 5 0 ? ? 0 2 8 10 4 0 ? 4 3 20 8 10 8 0 18 4 12 ? 6 20 6.4 32.4 5 6 ? 3 12 16 31 6 2 ? 1 6 9.6 16.6 7 0 ? 0 2 4.8 6.8 ? ? ? ? 0 1.6 1.6 ? ? ? ? ? 0 0 列表计算非常简单： 倍比假定 叠加假定 四、单位线存在的问题及处理方法 1、 洪水大小的影响 大洪水，流速大，汇流较快，单位线尖瘦，峰高且峰现时间早。小洪水则相反。 注意点：（1）单位线时段长必须与净雨时段长一致。 如果不一致，要对单位线进行时段转换。 单线时段转换方法见书本，不作介绍。 处理方法： 制作大小不同洪水的单位线，供选用。 @COPY RIGHT 扬大陈平 2、暴雨中心位置的影响 单位线假定降雨在流域内分布均匀。实际上降雨分布是不均匀的。暴雨中心在上游的洪水，汇流路径长，受流域调蓄作用也大，洪水过程较平缓，单位线也平缓，峰低且峰现时间偏后。若暴雨中心在下游则相反。 处理方法：制作不同暴雨中心洪水的单位线，供选用。 @COPY RIGHT 扬大陈平 第五节 洪水过程线计算 地面净雨 Rs（t） 净雨过程 R（t） 暴雨 P（t） 地下净雨 Rg（t） 地面径流 Qs（t） 地下径流 Qg（t） 洪水过程 Q（t） P~R相关图 净雨分割 等流时线法 或单位线法 简化三角形法 相加 下面介绍 @COPY RIGHT 扬大陈平 一、地下径流过程计算 方法：简化三角形法 @COPY RIGHT 扬大陈平 （1）求W下? （三角形面积） （3）取 ? （2）地下净雨量? （4）求得： ????? ? 从而得到：???? @COPY RIGHT 扬大陈平 二、洪水过程 不是简单的加， 如何加？ 时段（4h） 1 2 3 4 降雨（mm） 8 36 16 10 净雨 （mm） 3 32 14 8 例如：某流域，fc=1mm/h。某次降雨的Pa=65mm。 该次降雨过程见下表，求该次降雨形成的洪水过程。 Rg（t） （mm） 3 4 4 4 Rs（t） （mm） 0 28 10 4 @COPY RIGHT 扬大陈平 时段 (4h) 单位线 （m3/s） R