工程水文及水利计算 由流量资料推求设计洪水 由流量资料推求设计洪水.ppt

1.独立样本法 一般洪水经验频率： 特大洪水经验频率： 独立样本法示意图 2.统一样本法 特大洪水经验频率： 一般洪水经验频率： 统一样本法示意图 （二）统计参数的计算 1.矩法 ; 假设： 根据 / 比值按经验估算 2.三点法 三点法适线框图 2.2.5 设计洪水频率计算的适线 （1）计算经验频率，绘经验频率点 （2）计算统计参数 （3）调整参数，使理论频率曲线与经验点配合最佳 （4）由最佳拟合曲线求得计算所需参数 （一）步骤 （1）尽量照顾点群趋势，使曲线通过点群中央 （2）使曲线尽量靠近精度较高的点 （3）对于特大洪水，在误差范围内调整，使曲线不脱离点群太远 （二）注意事项 误差来源：（1）实测资料误差 （2）计算误差 （3）计算方法不完善 （三）计算成果合理性分析 合理性分析方法： （1）从洪峰、洪量及其统计参数随时间变化关系上分析 （2）从洪峰、洪量及其统计参数的地区分布规律分 （3）设计洪峰流量与国内外或地区最大洪水记录对比分析 （四）实例分析1： （四）实例分析1： 1. 准备知识 2. 由流量资料推求设计洪水 3. 设计洪水过程线的推求 工作任务2 设计洪水的推求 2 由流量资料推求设计洪水 　　设计洪水：符合设计频率，并用于防洪工程设计依据的标准洪水。 当工程地址或其上、下游邻近地点具有30年以上实测或插补延长的流量资料，并且有历史洪水调查考证资料时，可采用此法 一、由流量资料推求设计洪水 设计洪水过程必须计算3个控制性要，常称为设计洪水三要素，即：???l 、设计洪峰流量 Qm（m3/s），为设计洪水过程线中的最大流量，对闸、堰工程常起控制作用；? 2、设计洪水总量 W（m3），即设计洪水的径流总量，对防洪库容起着决定性作用； ? 3、 设计洪水过程线，设计洪水过程线形状不同需要不同的防洪库容，因此推求设计洪水需要确定其洪水过程线。 二、设计洪水计算内容 对于桥涵、堤防、调节性能小的水库,一般可只推求设计洪峰,如葛洲坝电站为低水头(设计水头H=18.6m)径流式电站,调节库容(15.8亿m3)很小,只能起抬高水头的作用,故其泄洪闸以设计洪峰流量(Qm=110000m3/s) 控制。 对于大型水库,调节性能高,可以洪量控制, 即库容大小主要由洪水总量决定。如三峡水库,拦洪库容300.2亿m3,龙羊峡总库容247亿m3 , 丹江总库容209亿m3。一般水库都以峰和量同时控制。 二、设计洪水计算内容 三、由流量资料推求设计洪水的一般步骤： ①收集洪峰、不同时段的洪量和洪水过程资料（历史特大洪水）→ ②对收集的洪水资料进行“三性”审查→ ③对洪峰和不同时段洪量进行选样→ ④对选取的多个样本进行多次频率计算（洪峰Qm均值、Cv、Cs和洪量W均值、 Cv、Cs ）→⑤计算设计洪峰Qmp=KpQm和设计洪量Wp=KpW并进行合理性检查→ ⑥在实测洪水过程中找一典型洪水过程→⑦计算洪水倍比系数K=Qpm/Qdm和Kw=Wp/Wd → ⑧同频率放大实测典型年洪水过程得设计洪水过程 1.洪水样本的选取 选样就是在现有的洪水资料中选取样本系列,作为频率计算的依据。我国目前采用年最大值法选样，即每年只选一个最大洪峰流量及某一历时的最大洪量组成系列。????洪峰选样:洪峰选样比较容易，可以从水文年鉴上直接查得，从n年中选出每年的最大洪峰值组成系列； Qm1，Qm2，…，Qmn。????洪量选样:则采用固定时段选取年最大值，固定时段一般为1d、3d、7d、15d、30d等。固定时段的年最大值需要经过计算比较后选出。分别组成1d、3d、7d、15d、30d等系列。设计流域最长的时段根据其大洪水的情况而定。 三、由流量资料推求设计洪水的一般步骤： 洪量的选样 W11，W12， … W1n W31，W32， … W3n  1.洪水样本的选取 W71，W72， … W7n 洪水水文要素表： 2、洪水资料的三性审查 （1 ）可靠性审查 目的：保证径流系列真实、可靠 方法：从流量资料的测验方法、水位流量关系、整编精度和水量平衡等方面进行检查。 （2） 一致性审查 目的：保证径流系列来自同一总体 方法：气候条件一致性——一般假定满足 下垫面条件一致性——一般不满足，还原计算 三、由流量资料推求设计洪水的一般步骤： 当洪水资料的频率分布能近似反映洪水的总体分布时，则认为具有代表性；否则，则认为缺乏代表性。实际工作中要求连续实测的