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2012年第4期东北水利水电水文水资源

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[文章编号]1002-0624(2012)04-0045-02

新疆某水利工程设计洪水计算与分析

郑军

(新疆伊犁河流域开发建设管理局，新疆乌鲁木齐830000)

[摘要]设计洪水是水利水电工程规划、设计中所指定的各种设计标准的洪水，合理分析计算

设计洪水，是水利水电工程规划设计中首先要解决的问题。文章主要由流量资料推求设计洪

水，该分析对其它工程设计洪水的推求具有一定的参考意义。[关键词]洪水频率计算；区间相应洪水；设计洪水推求

[中图分类号]TV122

1流域工程概况

新疆某水电站工程位于001水利枢纽下游16.2km,距下游水文站约300m,距上游A河河口约12km,承担发电反调节任务。该水电站工程坝体为混合坝型(混凝土坝和土石坝),主坝为碾压混凝土坝，总坝长963.10m,最大坝高51m,水库总库容1.21亿m3,装机容量140MW。该工程由拦河坝、泄水建筑物和发电引水系统及电站厂房等主要建筑物组成。

2由流量资料推求设计洪水

2.1资料审查

在应用资料前，首先要对原始水文资料进行审查，洪水资料必须可靠，具有必要的精度，而且要具备频率分析所必须的某些统计特征。为使洪水资料具有一致性，要在调查观测期中洪水形成条件相同，当使用的洪水资料受人类活动如修建水工建筑物、整治河道等的影响有明显变化时，应进行还原计算，使洪水资料换算到天然状态的基础上。现收集有下游水文站近50年实测逐月月平均流量资料，径流系列齐全完整，不需要进行插补延长工作。由于坝址下游有灌区分布，用水量历年来呈递增趋势，故水文站实测径流系列不能够如实反映天然径流状况，必须进行径流系列还原工作，需沿用上游水库初设阶段的径流系列还原方案，进行径流系列还原，还原后的径流系列要绘制年径流模比系数累积平均过程线及年径流模比系

[文献标识码]A

整的丰平枯周期。由此可以认为，经还原后水文站的年径流系列具有一定的代表性。

2.2推求上游水库坝址天然设计洪水

设计洪水包括设计洪峰流量、不同时段设计洪量及设计洪水3个要素。洪水处理的关键是重现期的确定和经验频率计算，在洪水频率计算中，经验频率是用来估计系列中各项洪水的超过概率，以便在格纸上点绘洪水点子，构成经验分布。实测系列的经验频率仍按连续系列经验频率公式计算，经验频率计算公式为：

和(1)

和

式中：P——实测系列第m项的经验频率；m——实测系列由大至小排列的序号；n——实测系列的年数；P——特大洪水第M序号的经验频率；M特大洪水由大至小排列的序号；N——自最远的调查考证年份至今的年数。

在洪水频率计算中，我国规范统一规定采用适线法，但矩法也是一种简单的经验参数估计方法，它无需事先选定频率曲线线型，因而是洪水频率分析中广泛使用的一种方法。在用矩法初估参数时，对于不连续系列，假定n-1年系列的均值和均方差与除去特大洪水后的N-a年系列相等，即：

XN-1=xn-1和σa-a=On-1(2)

由公式(2)可以导出参数计算公式：

(3)

(4)数差积曲线，模比系数累积平均过程线于1981年起稳定趋于1.0,差积曲线表明该系列具有一个完

(4)

水文水资源东北水利水电2012年第4期

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由公式(1)、(3)和(4)计算后所得数值，可以绘制出该水电站上游水库坝址年最大洪峰流量频率曲线图，见图1所示。

重现期

10.00010002001005020105

10.000100020010050201052

9000

方法

矩法

7200适线法

6300-

5400

4.500

3600

2700

1800-

900

0.010.10.5120304050607080909599.99

100200100010000

频率曲线CoC0.3718.6450.585.22

51020

均值