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工程水文学_复习题及答案_FXT392210_1112

《工程水文学》复习题

一、概念题

1、标准地下退水曲线:

2、径流系数:

3、洪峰流量模数:

4、露点:

5、流域面积:

6、对流雨:

7、河网密度

8、连序系列

9、水文测站

10、水循环

11、重现期

12、设计洪水

13、流量历时曲线

14、推移质输沙率

15、单位水样含沙量

16、多年平均输沙量

二、填空题

1. 地球上的水以____态,____态,____态三种形式存在于自然界的____ 、_____ 和_____ 中。

2. 空气中的水汽凝结需要同时具备两个条件,即要有吸附水分的_______, 以及使空气湿度_____________状态。

3. 按水文循环的规模和过程不同,水文循环可分为_______循环和________循环。

4. 水循环的重要环节有________,________,_______,_________。

5. 一条河流,沿水流方向,自上而下可分为、、、、五段。

6. 地面分水线与地下分水线在垂直方向彼此相重合,且在流域出口河床下切较深的流域,称__________流域;否则,称流域。

7. 对流层内,与降水有关的气象因素主要有:、、、、等。

8. 按暖湿空气抬升而形成动力冷却的原因,降雨可分为______雨, ______雨, ______雨, ______雨。

9. 对流雨的特点是____________、______________和_____________。

10. 计算流域平均雨深的方法通常有_______________, ________________, ______________。

11.流域总蒸发包括______________ ,______________ 和_________________。

12. 降雨初期的损失包括____________,__________________, _____________,

_______________。

13、描述河川径流变化特性时可用______变化和______变化来描述。

14、通常用______、______及______三要素描述洪水过程。

15、水文资料的“三性”审查是指对资料的______、______、______进行审查。

16、水文调查的内容分为______、______、______、______四大类。

17、某一年的年径流量与多年平均的年径流量之比称为。

18、描述河川径流变化特性时可用变化和变化来描述。

19、下墊面对年径流的影响,一方面,另一方面。

20、对同一条河流而言,一般年径流流量系列Q i (m3/s)的均值从上游到下游是。

21、对同一条河流而言,一般年径流量系列C v值从上游到下游是。

22、湖泊和沼泽对年径流的影响主要反映在两个方面,一方面由于增加了,使年径流量减少;另一方面由于增加了,使径流的年内和年际变化趋缓。

23、流域的大小对年径流的影响主要通过流域的而影响年径流的变化。

24、根据水文循环周期特征,使年降雨量和其相应的年径流量不被分割而划分的年度称为。

25、为方便兴利调节计算而划分的年度称为。

26、水文资料的“三性”审查是指对资料的、和进行审查。

27、对年径流系列一致性审查是建立在气候条件和下墊面条件稳定性上的,一般认为

是相对稳定的,主要由于受到明显的改变使资料一致性受到破坏。

28、当年径流系列一致性遭到破坏时,必须对受到人类活动影响时期的水文资料进行计算,使之状态。

29、流域的上游修建引水工程后,使下游实测资料的一致性遭到破坏,在资料一致性改正中,一定要将资料修正到引水工程建成的同一基础上。

30、在缺乏实测径流资料时,年径流量的估算常用一些间接的方法(如参数等值线图法,经验公式法,水文比拟法等)。采用这些方法的前提是。

三、选择题

1. 使水资源具有再生性的原因是自然界的[ ]。

A、径流

B、水文循环

C、蒸发

D、降水

2. 自然界中,海陆间的水文循环称为[ ]。

A、内陆水循环

B、小循环

C、大循环

D、海洋水循环

3.某河段上、下断面的河底高程分别为725m和425m,河段长120km,则该河段的河道纵比降[ ]。

A、0.25

B、2.5

C、2.5%

D、2.5‰

4. 甲乙两流域,除流域坡度甲的大于乙的外,其它的流域下垫面因素和气象因素都一样,则甲流域出口断面的洪峰流量比乙流域的[]。

A、洪峰流量大、峰现时间晚

B、洪峰流量小、峰现时间早

C、洪峰流量大、峰现时间早

D、洪峰流量小、峰现时间晚

5. 甲流域为羽状水系,乙流域为扇状水系,其它流域下垫面因素和气象因素均相同,对相同的短历时暴雨所形成的流量过程,甲流域的洪峰流量比乙流域的[ ]。

A、洪峰流量小、峰现时间早

B、洪峰流量小、峰现时间晚

C、洪峰流量大、峰现时间晚

D、洪峰流量大、峰现时间早

6. 某流域有两次暴雨,除暴雨中心前者在上游,后者在下游外,其它情况都一样,则前者在流域出口断面形成的洪峰流量比后者的[ ]。

A、洪峰流量大、峰现时间晚

B、洪峰流量小、峰现时间早

C、洪峰流量大、峰现时间早

D、洪峰流量小、峰现时间晚

7. 甲、乙两流域除流域植被率甲大于乙外,其它流域下垫面因素和气象因素均相同,对相同降雨所形成的流量过程,甲流域的洪峰流量比乙流域的[ ]。

A、峰现时间晚、洪峰流量大

B、峰现时间早、洪峰流量大

C、峰现时间晚、洪峰流量小

D、峰现时间早、洪峰流量小

8. 暴雨形成的条件是[ ]。

A、该地区水汽来源充足,且温度高

B、该地区水汽来源充足,且温度低

C、该地区水汽来源充足,且有强烈的空气上升运动

D、该地区水汽来源充足,且没有强烈的空气上升运动

9. 对流雨的降雨特性是[ ]。

A、降雨强度大,雨区范围大,降雨历时长

B、降雨强度小,雨区范围小,降雨历时短

C、降雨强度大,雨区范围小,降雨历时短

D、降雨强度小,雨区范围大,降雨历时长

10. 地形雨的特点是多发生在[ ]。

A、平原湖区中

B、盆地中

C、背风面的山坡上

D、迎风面的山坡上

11. 某流域有甲、乙两个雨量站,它们的权重分别为0.4,0.6,已测到某次降水量,甲为

80.0mm,乙为50.0mm,用泰森多边形法计算该流域平均降雨量为[ ]。:

A、58.0mm

B、66.0mm

C、62.0mm

D、54.0mm

12. 流域的总蒸发包括[ ]。

a、水面蒸发、陆面蒸发、植物蒸散发

b、水面蒸发、土壤蒸发、陆面蒸散发

C、陆面蒸发、植物蒸散发、土壤蒸发

D、水面蒸发、植物蒸散发、土壤蒸发

13. 对于比较干燥的土壤,充分供水条件下,下渗的物理过程可分为三个阶段,它们依次为[ ]。

A、渗透阶段--渗润阶段—渗漏阶段

B、渗漏阶段--渗润阶段—渗透阶段

C、渗润阶段—渗漏阶段--渗透阶段

D、渗润阶段—渗透阶段—渗漏阶段

14. 降雨期间,包气带(也称通气层)土壤蓄水量达到田间持水量之后,其下渗能力为[ ]。

A、降雨强度

B、后损期的平均下渗率

C、稳定下渗率

D、初损期的下渗率

15. 一次降雨形成径流的损失量包括[ ]。

A、植物截留,填洼和蒸发

B、植物截留,填洼、补充土壤缺水和蒸发

C、植物截留、填洼、补充土壤吸着水和蒸发

D、植物截留、填洼、补充土壤毛管水和蒸发

16. 形成地面径流的必要条件是[ ]。

A、雨强等于下渗能力

B、雨强大于下渗能力

C、雨强小于下渗能力

D、雨强小于、等于下渗能力

17. 某流域面积为500km2,多年平均流量为7.5m3/s,换算成多年平均径流深为[ ]。

A 、887.7mm

B 、500mm

C 、473mm

D 、805mm

18. 某流域面积为1000km 2,多年平均降水量为1050mm ,多年平均流量为15m 3/s ,该流域多年平均的径流系数为[ ]。

A 、0.55

B 、0.45

C 、0.65

D 、0.68

19. 某闭合流域的面积为1000km 2,多年平均降水量为1050mm ,多年平均蒸发量为576mm ,则多年平均流量为[ ]。

A 、150m 3/s

B 、15 m 3/s

C 、74m 3/s

D 、18m 3/s

20. 我国年径流深分布的总趋势基本上是[ ]。

A 、自东南向西北递减

B 、自东南向西北递增

C 、分布基本均匀

D 、自西向东递减

21、水文现象是一种自然现象,它具有[ ]。

A 、不可能性

B 、偶然性

C 、必然性

D 、既具有必然性,也具有偶然性

22、水文统计的任务是研究和分析水文随机现象的[ ]。

A 、必然变化特性

B 、自然变化特性

C 、统计变化特性

D 、可能变化特性

23、在一次随机试验中可能出现也可能不出现的事件叫做[ ]。

A 、必然事件

B 、不可能事件

C 、随机事件

D 、独立事件

24、一棵骰子投掷一次,出现4点或5点的概率为[ ]。

A 、31

B 、41

C 、51

D 、6

1 25、一棵骰子投掷8次,2点出现3次,其概率为[ ]。 A 、

31 B 、81 C 、83 D 、61 26、必然事件的概率等于[ ]。

A 、1

B 、0

C 、0 ~1

D 、0.5

27、一阶原点矩就是[ ]。

A 、算术平均数

B 、均方差

C 、变差系数

D 、偏态系数

28、二阶中心矩就是[ ]。

A 、算术平均数

B 、均方差

C 、方差

D 、变差系数

29、偏态系数C s ﹥0,说明随机变量x [ ]。

A 、出现大于均值x 的机会比出现小于均值x 的机会多

B 、出现大于均值x 的机会比出现小于均值x 的机会少

C、出现大于均值x的机会和出现小于均值x的机会相等

D、出现小于均值x的机会为0

30、水文现象中,大洪水出现机会比中、小洪水出现机会小,其频率密度曲线为[ ]。

A、负偏

B、对称

C、正偏

D、双曲函数曲线

四、问答题

1. 何谓自然界的水文循环?产生水文循环的原因是什么?

2. 何谓水资源?为什么说水资源是再生资源?

3. 从前曾认为水资源是取之不尽、用之不竭的,这种说法其实并不正确,为什么?为了使水资源能够长期可持续利用,你认为应当如何保护水资源?

4.如何确定河流某一指定断面控制的流域面积?

5. 实际上,从哪些方面判别一个流域是否为闭合流域?

6. 毁林开荒为什么会加剧下游的洪水灾害?

7. 围垦湖泊,为什么会使洪水加剧?

8. 承压水具有那些特征?

9. 潜水有哪些特征?

10. 一个地点的土壤蒸发过程可大致分为三个阶段,各阶段蒸发率的变化主要与什么因素有关?

11. 充分湿润下的土壤其干化过程可分为哪几个阶段?各阶段的土壤蒸发有何特点?

12. 简述土壤下渗各阶段的特点?

13. 水面蒸发与土壤蒸发相比,各有什么特点?

14. 一场降雨洪水的净雨和径流在数量上相等,但有何区别?

15. 一次降雨过程中,下渗是否总按下渗能力进行?为什么?

16. 影响径流的因素中,人类活动措施包括哪些方面?

17. 流域降雨特性不同,对流域出口的洪水有哪些影响?

18. 对于闭合流域来说,为什么径流系数必然小于1?

19. 河川径流是由流域降雨形成的,为什么久晴不雨河水仍然川流不息?

20. 同样暴雨情况下,为什么流域城市化后的洪水比天然流域的显著增大?

21、典型洪水放大有哪几种方法?它们各有什么优缺点?

22、水库枢纽工程防洪标准分为几级?各是什么含义?

23位流量关系不稳定的原因何在?

24、关系曲线的高低水延长有哪些方法?

25、某流域下游有一个较大的湖泊与河流连通,后经人工围垦湖面缩小很多。试定性地分析围垦措施对正常年径流量、径流年际变化和年内变化有何影响?

26、人类活动对年径流有哪些方面的影响?其中间接影响如修建水利工程等措施的实质是什么?如何影响年径流及其变化?

27.什么叫特大洪水?特大洪水的重现期如何确定?

28.在洪水计算中应用哪些方法来提高资料的代表性?为什么要对特大洪水进行处理?

29. 如何进行特大洪水处理?

30. 从哪几方面分析论证设计洪水成果的合理性?

31、水文资料的“三性审查”指的是什么?如何审查洪水资料的代表性?

32、三点法配线只适用于估算不连续系列的统计参数吗?为什么?

五、计算题

1.某河某站横断面如图所示,试根据图中所给测流资料计算该站流量和断面平均流速。图中测线水深m h 5.11=,m h 5.02=,

2.0V ,6.0V ,8.0V 分别表示测线在0.2h ,0.8h ,0.6h 处得测点流速,左α,有α分别表示左右岸的岸边系数。

工程水文学_复习题及答案_FXT392210_1112

图1 某河某站横断面及测流资料

2.某河某站横断面如图所示,试根据图中所给测流资料计算该站流量和断面平均流速。图中

测线水深m h 5.11=,m h 0.12=,m h 5.03=,2.0V ,6.0V ,8.0V 分别表示测线在0.2h ,0.8h ,

0.6h 处得测点流速,左α,有α分别表示左右岸的岸边系数。

工程水文学_复习题及答案_FXT392210_1112

图2 某河某站横断面及测流资料

3.某水文站有32年实测年径流资料,经频率分析计算,知频率曲线为P —III 型,并求得频率P=90%的离均系数Φ90%= -1.216 ,模比系数K 90% = 0.70 ,已知十年一遇设计枯水年年径流深R P 与年径流深均值R 的差值为R - R P =190mm ,试求十年一遇设计枯水年年径流深R P ?

4、某水文站多年平均流量Q =328 m 3

/s ,C v = 0.25, C s = 0.60,试结合表1在P —III 型频率曲线上推求设计频率 P = 95% 的年平均流量?

表1 P —III 型频率曲线离均系数Φp 值表

工程水文学_复习题及答案_FXT392210_1112

5、某流域的集水面积为600 km 2,其多年平均径流总量为5亿m 3,试问其多年平均流量、多

年平均径流深、多年平均径流模数为多少?

6、某流域的流域面积为F =1500km 2,其中湖泊等水面面积水F =400 km 2

, 多年平均降雨量P =1300.0mm ,多年平均水面蒸发值为水E =1100.0mm ,多年平均陆面蒸发量陆E =700.0mm ,拟围湖造田200 km 2,那么围湖造田后的多年平均径流量变化有多大?(提示:应先根据围湖造田前条件计算以前情况下的多年平均径流量,再按围湖造田后的条件计算围垦后的,二者相比较,了解围湖造田的影响。)

7、某闭合流域,流域面积F =10002km ,其中水面面积为水F =1002km ,多年平均流量s /m 15Q 3=,流域多年平均陆面蒸发量为陆E =852mm ,多年平均水面蒸发值为水E =1600mm ,求该流域多年平均降雨量为多少?

8、根据水文年鉴资料,计算得某站的7月16日的一次降雨累积过程如表1-2-3所示,需要依此推求时段均为3h 的时段雨量过程。

表2 某站的7月16日的一次降雨累积过程

工程水文学_复习题及答案_FXT392210_1112

9

雨强度过程线和累积雨量过程线。

表3 某站一次降雨实测的各时段雨量

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复习题答案

一、概念题

1、标准地下退水曲线:取多次洪水过程线的退水部分,沿时间轴平移使其尾部重合,作出光滑的下包线,该下包曲线称为标准地下退水曲线。

2、径流系数:流域出口断面的流量与流域面积的比值称为径流系数

3、洪峰流量模数:流域出口断面的洪峰流量与流域面积的比值称为洪峰流量模数

4、露点:水汽含量不变,气压一定的条件下,气温下降,空气达到饱和时的温度

5、流域面积:指河流某断面以上地面分水线所包围的水平投影面积

6、对流雨:因地表局部受热,气温向上递减率增大,大气稳定性降低,因而使地表的湿热空气膨胀,强烈上升而降雨,称这种降雨为对流雨

7.河网密度:流域平均单位面积内的河流总长度。

8.连序系列:系列中没有特大洪水值,在频率计算时,各项数值直接按大小次序统一排位,各项之间没有空位,序数m是连序的。

9.水文测站:在流域内一定地点(或断面)按统一标准对所需要的水文要素作系统观测以获取信息并进行处理为即时观测信息而指定的地点。

10、水循环:地球上的广大水体,在太阳的辐射作用下,被蒸发成水汽,随风向各处输送,并在适当的气象条件下,成云致雨,降落在地面或海洋上,前者又形成地面、地下径流,回归大海。地球上这种蒸发—水汽输送—降水—径流—再蒸发……的循环过程,称水文循环。形成水文循环的原因,可分为两个方面:一是水具有固、液、气三态转化的特性;再是太阳辐射和重力作用。

11、重现期:事件的平均重现间隔时间,即平均间隔多少时间出现一次

12、设计洪水:符合设计标准要求的洪水称为设计洪水。设计洪水三要素包括:设计洪峰流量、设计洪水总量和设计洪水过程线。

13、流量累积频率曲线,表示出现大于或等于某一流量的累积频率

14、单位时间内通过测验断面的推移质总重量

15、在与断面平均含沙量关系稳定的垂线上取样测得的含沙量

16、年输沙量的多年平均值

二、填空题

1、汽、液、固,空中、海洋、陆地

2、微粒,达到或超过饱和

3、大,小

4、蒸发、降雨、下渗、径流

5、河源、上游、中游、下游、河口

6、闭合流域,非闭合流域

7、气温、气压、风、湿度,云度

8、对流、地形、锋面、气旋

9、雨强大、降雨范围小、降雨历时短

10、算术平均法、泰森多边形法、等雨量线法

11、水面蒸发、土壤蒸发、植物蒸散发

12、植物截留、填洼、补充土壤缺水量、蒸发

13、径流年际,径流年内。

14、洪峰流量,洪水总量,洪水过程线

15、可靠性,一致性,代表性

16、流域调查、水量调查、洪水与暴雨调查、其他专项调查

17、年径流量的模比系数

18、径流年际,径流年内

19、表现在流域蓄水能力上,通过对气候条件的改变间接影响年径流量

20、增大的

21、减小的

22、蒸发量,流域的调蓄能力

23、调蓄作用

24、水文年度

25、水利年度或调节年度

26、可靠性,一致性,代表性

27、气候条件,下墊面条件

28、还原,还原到天然条件

29、前

30、设计流域所在的区域内有水文特征值的综合分析成果,或在水文相似区内有径流系列较长的参证站可资利用

三、选择题

1-5:BCDCB;6-10:DCCCD

11-15:CDCCB 16-20 BCBBA

21-25 DCCAC 26-30AACBC

四、问答题

1.答:地球上的广大水体,在太阳的辐射作用下,被蒸发成水汽,随风向各处输送,并在适当的气象条件下,成云致雨,降落在地面或海洋上,前者又形成地面、地下径流,回归大海。地球上这种蒸发—水汽输送—降水—径流—再蒸发……的循环过程,称水文循环。形成水文循环的原因,可分为两个方面:一是水具有固、液、气三态转化的特性;再是太阳辐射和重力作用。

2.答:水资源是指由于自然界的水文循环,在一定地区形成的多年平均年降水量或年径流量,为淡水资源。因为水文循环年复一年永不停止的进行,水资源也就年年生成,所以是再生资源。

3.答:从前认为水资源是取之不尽、用之不竭,是因为从前的生产力水平比较低,人口较少,用水还远远没有超过那里的水资源量,因而产生了这一错觉。现在,人口大大膨胀,生活水平大大提高,生产力高度发展,用水供不应求,开始认识到从前的观念是不对的。要使水资源能够长期可持续利用,最根本的措施是提高用水效率,提高水的重复利用率,防治水污染,合理调配水量,尽可能减少淡水资源的无效蒸发,以及咸水淡化。

4. 答:(1)搜集指定断面以上河流所在地区的地形图;(2)在地形图上画出地面集水区的分水线;(3)用求积仪量出地面分水线包围的面积,即流域面积。

5.答:(1)流域在非岩溶地区,没有暗河、天坑;(2)径流系数小于1;(3)出口断面能下切至岩层。

6.答:(1)毁林开荒使山区的植被受到破坏,暴雨时将会造成严重的水土流失,使下游河道淤塞,排水不畅;(2)裸露的坡地,下渗差,暴雨时产生地面径流大,汇流速度快,将使洪峰大大增高。

7.答::围垦湖泊,主要使湖泊的蓄洪容积大大减小;同时,被围垦的土地,还要大量排渍,使河流洪水显著加剧。

8.答:承压水处在两个稳定的隔水层之间,具有压力水头,一般不直接受气象、水文因素的影响,具有变化较稳定的特点,水质不易受污染。

9.答:潜水是具有自由水面的地下水,不承受静水压力;水位受降水等因素影响而升降;它在重力作用下,由潜水位较高的地方渗流向较低的地方处,是地下径流的主要源泉。

10. 答:影响一个地点的土壤蒸发各阶段的主要因素为:

第一阶段的土壤蒸发与气象条件有关,按土壤的蒸发能力蒸发;

第二阶段土壤蒸发与土壤含水量、蒸发能力大致成正比;

第三阶段蒸发率显著减小,与气象条件和土壤含水量关系不明显。

11.答:分以下三个阶段。各阶段土壤蒸发的特点如下:

第一阶段土壤含水量大于田间持水量,土壤中的水分可以充分供给土壤表面蒸发,按土壤蒸发能力蒸发,蒸发只受气象条件影响;

第二阶段,土壤土壤含水量介于毛管断裂含水量与田间持水量之间,土壤蒸发率与土壤含水量大致成正比;

第三阶段土壤土壤含水量降至毛管断裂含水量以下,毛管向土壤表面送水的机制完全破坏,水分只能以薄膜水或气态水的形式向地面移动,这一阶段土壤蒸发率很微小,气象条件和土壤含水量的关系已不明显。

12.答土壤下渗各阶段的特点大体是:

第一阶段称渗润阶段:降雨初期,主要受分子力作用,干燥土壤吸附力极大,从而造成初期下渗率很大,当土壤含水量达到最大分子持水量,土粒分子吸力消失,这一阶段结束;

第二阶段称渗漏阶段:下渗水分在毛管力和重力作用下,沿土壤空隙向下运动,并逐步填充土壤空隙,直至土层的全部空隙为水充满而饱和,此时毛管力消失,下渗率很快减少,进入下一阶段;

第三阶段称渗透阶段:土壤饱和后,水分在重力作用下按达西渗流定律稳定向下流动,下渗率基本为常量f C,称稳定下渗阶段。

13.答:水面蒸发强度完全受控于当时当地的气象条件,如温度、风、湿度等;土壤蒸发强度除了受气象因素影响外,还受土壤含水量的重要影响,如土壤含水量大于田间持水量时,土壤蒸发基本受控于气象条件,蒸发按蒸发能力进行;土壤含水量减小到田间持水量以后,土壤蒸发基本上与土壤含水量、土壤蒸发能力成正比。

14. 答:净雨和径流过程不同,降雨是扣除损失后的那一部分降雨,分布在整个流域上。净雨是径流的来源,径流是净雨的归宿,净雨经过流域汇流形成出口的径流过程,降雨停止时净雨便停止了,但降雨停止后径流却要延续很长时间。

15.答:下渗能力是充分供水条件下的下渗率,而一次实际降雨过程并不都是充分供水,当降雨强度小于该时刻的下渗能力时,只能按降雨强度下渗,当降雨强度大于或等于该时刻的下渗能力时,才能按下渗能力下渗。

16.答:在水文学中,人类活动包括影响水文循环的各类大规模的工程和非工程措施,如修建水利水电工程,大面积灌溉和排水,各种水土保护措施,土地利用方式,都市化和工业化等活动。

17.答:一般降雨量大,洪量也大。当降雨量相同,历时愈短,则雨强愈大,所产生的洪峰流量也愈大,洪峰过程线呈尖瘦形;降雨时空分布均匀时洪峰相对较小;暴雨中心位置在下游时,洪峰流量则较大,峰现时间较早;暴雨中心在上游时,洪峰流量就要小些,峰现时间较晚。

18答:因为流域出口的径流过程是相应的降雨扣除损失后的净雨形成的,显然,其径流量必然比相应的降雨量小,所以径流系数必然小于1。

19.答:河川径流是流域降雨通过产流、汇流过程形成的,汇流包括地面汇流和地下汇流,前者主要受控于河网、湖泊的调蓄作用,后者主要受控于地下水库的调蓄作用,使径流过程变远远比降雨过程平缓和滞后,尤其是地下汇流速度极其缓慢,使河川径流常年不断。

20.答:与天然流域相比,流域城市化后,大量的透水面积,如林地、草地、农田变为不透水的面积,如房屋、街道、路面等,下渗大大变小;还有许多水塘、湖泊被填,调蓄容积减少。从流域水量平衡方程可知,这必然使径流量比天然情况的显著增大。另外,城市化后的排水渠道更为顺畅,汇流速度加快,雨水更容易汇集,从而使洪峰增高。

21、型洪水放大有同倍比法和同频率法两种。同倍比法又有按洪峰倍比和按某一历时洪

量的倍比之分,该方法简单,计算工作量小,但按峰放大和按量放大结果不同,按峰放大,放大后的洪峰等于设计洪峰,但洪量就不一定等于设计洪量。同频率法能使放大后的过程线,洪峰等于设计洪峰,各历时洪量都等于相应的设计洪量,但计算工作量较大,如控制时段过多,放大后的洪水过程线变形较大。

22、答:水库枢纽工程永久性建筑物,防洪标准采用二级标准:正常运用情况,即设计标准;非正常运用情况,即校核标准。由设计标准推求的洪水称为设计洪水;由校核标准推求的洪水称为校核洪水。建筑物的尺寸由设计洪水确定,当这种洪水发生时,建筑物应处于正常运用状态。校核洪水起校核作用,当其来临时,其主要建筑物要确保安全,但工程可处在非常情况下运行,即允许保持较高水位,电站、船闸等正常工作允许遭到破坏。

23、:天然河道中,由于洪水涨落、断面冲淤、变动回水影响以及结冰和生长水草等其他因素的个别和综合影响,使水位与流量间的关系不呈单值函数关系,即水位流量关系不稳定。

24、站测流时,由于施测条件限制或其他种种原因,致使最高水位或最低水位的流量缺测或漏测。为取得全年完整的流量过程,必须进行高低水时水位流量关系的延长。

对稳定的水位流量关系进行高低水延长常用的方法有以下几种:

(1)水位面积与水位流速关系高水延长

适用于河床稳定,水位面积、水位流速关系点集中,曲线趋势明显的测站。其中,高水时的水位面积关系曲线可以根据实测大断面资料确定。某一高水位下的流量,便可由该水位的断面面积和流速的乘积来确定。

(2)用水力学公式高水延长

此法可避免水位面积与水位流速关系高水延长中水位流速顺趋势延长的任意性,用水力学公式计算出外延部分的流速值来辅助定线。

(3)水位流量关系曲线的低水延长法

低水延长一般是以断流水位作为控制进行水位流量关系曲线向断流水位方向所作的延长。断流水位是指流量为零时的相应水位。假定关系曲线的低水部分用以下的方程式来表示: Q=K(Z-Zo)n

式中Zo--断流水位;n,K一分别为固定的指数和系数。

在水位流量曲线的中、低水弯曲部分,依次选取a、b、c三点,它们的水位和流量分别为Z a、Z b、Z c及Q。、Q b、Q c。若Qb=Q a Q c,代人上式,求解得断流水位为:

b

c a b c a O Z Z Z Z Z Z Z 22-+-= 求得断流水位Zo 后,以坐标(Zo ,o)为控制点,将关系曲线向下延长至当年最低水位即可。

25、答:由于水面蒸发减小,使年径流增加;由于调蓄能力减小,使年际、年内径流变化加剧。

26、答:有直接与间接两方面的影响,直接影响如跨流域调水,间接影响如植树造林,通过影响气候和下垫面而对径流产生影响。修建水利工程等措施的实质是改变下墊面性质而影响年径流,它们将使蒸发增加,从而使年径流量减少;调蓄能力增加,从而使径流的年内、年际变化趋于平缓。

27、答:比一般洪水大得多的洪水称为特大洪水,一般3>n N Q Q 时,Q N 可以考虑作为特大洪水处理。目前,特大洪水的重现期一般是根据历史洪水发生的年代来大致推估。①从发生年代至今为最大:N=设计年份 - 发生年份 + 1;②从调查考证的最远年份至今为最大:N=设计年份 - 调查考证期最远年份 + 1。

28、答:提高洪水资料的代表性的方法有:(1)插补延长洪水系列;(2)进行历史洪水调查,对特大洪水进行处理。因特大洪水加入系列后,使之成为不连续的系列,因此在作经验频率计算和统计参数计算时要进行处理。

29、答:特大洪水是指稀遇的量级很大的实测洪水或历史调查洪水,其重现期需要通过历史洪水调查确定。特大洪水处理主要是特大洪水加入洪水统计系列后,使之成为不连续样本,在此情况下一般采用独立样本法或统一样本法计算洪水的经验频率,经验频率确定后,则可用包含特大洪水的矩法公式或三点法计算统计参数,用适线法推求理论频率曲线及设计洪水。

30、答:从水量平衡原理、雨洪径流形成规律、水文现象随时间和地区的变化规律、各种因素对洪水的影响、统计参数的变化规律、与国内外发生的大洪水进行对比等。

31、答:水文资料的“三性审查”是指:可靠性审查、一致性审查和代表性审查。审查洪水资料的代表性,一般是与更长的参证系列进行比较。比较的方法是:从参证变量长系列资料中取出与设计变量系列同期的那部分资料,计算其统计参数,进行配线。若所得统计参数及频率曲线与该长系列的统计参数及频率曲线甚为接近,即认为这一时期参证站资料的代表性较高,从而可以断定设计变量在这一时期代表型也高。也可以用水文变化的周期性论证,即设计变量系列应包含几个大、中、小洪水交替年组。也可考察系列中有无特大洪水,系列是否足够长。

32、答:三点法配线不仅适用于估算不连续系列的统计参数,同时也适用于估算连续

系列的统计参数。因为三点法只是一种初估参数的方法,也可以用于连续系列,而在不连续系列的统计参数计算中应用较多而已。

五、计算题

1.解:(1)垂线平均流速的计算

V m1=(V 0。2+V 0。8)/2=(s m /0.12/)8.02.1=+

V m2=V 0。6=s m /0.1 (2)部分面积的计算

2115205.121m =??=ω

221010)5.05.1(21m =?+?=ω

235205.021m =??=ω (3)部分面积平均流速的计算

V 1=s m /9.09.00.1=?

V 2=s m /12/)11(=+

V 3=s m /8.08.00.1=? (4)断面流量的计算

Q=q 1+q 2+q 3=s m V V V /5.278.051109.0153332211=?+?+?=++ωωω

(5)断面平均流速的计算 V=s m Q

/917.030

5.27==ω/s 2. 解:(1)垂线平均流速的计算

V m1=(V 0。2+V 0。8)/2=(s m /0.12/)8.02.1=+

V m2=V 0。6=s m /0.1

V m3=V 0。6=s m /6.0

(2)部分面积的计算

2115205.121m =??=ω

225.1210)15.1(21m =?+=ω

2325.1115)5.00.1(2

1m =?+=

ω 2425.155.021m =??=ω (3)部分面积平均流速的计算

V 1=s m /9.09.00.1=?

V 2=

s m V V m m /0.1)0.10.1(2

1)(2121=+=+ V 3=s m V V m m /8.0)6.00.1(21)(2132=+=+

V 4=s m V m /3.06.05.03=?=右α (4)断面流量的计算

Q= q 1+q 2+q 3+q 4=s m /375.353.025.18.025.110.15.129.0153=?+?+?+?

(5)断面平均流速的计算 V=m Q

884.040375.35==

ω/s 3、解:(1)推求R 0值

R R K R R R P P )7.01(-=-=- , 即(1-0.7)R = 190mm ∴mm R 3.6337

01190=?-= (2)求设计的R P

∵mm R R P 190=- ∴R P =mm R 2.4431902.633190=-=-

4.解:由C s = 0.60查表1-5-11得ΦP=95% = -1.45 ,则Q P =Q (1+ C v ΦP )=328×[1+ 0.25×(-1.45)]= 209.1 m 3/s

5. 解:由W=QT ,已知W 0=5×108 m 3,T=31536000s (一年的秒数),F=600km 2,则 多年平均流量s m T W Q /91531536000

10538

00?=?== 多年平均径流深mm F W R 833600

100010510008

00=??== 多年平均径流200/626600

91510001000km s L F Q M ??=??==

6. 解:

(1)计算原来状态下的流域多年平均流量:

流域多年平均蒸发量 水水陆陆E F

F E F F E += mm 7.80611001500

40070015001100=?+?= 流域多年平均径流深

mm 3.4937.8060.1300E P R =-=-=

则得原来状态下的流域多年平均流量 s /m 5.2386400

3651000100015003.493T F R Q 32

=????== (2)计算围湖造田后的多年平均径流量:类似上面的计算,可求得

围湖造田后流域多年平均蒸发量: ='E mm 3.75311001500

20070015001300=?+? 围湖造田后流域多年平均径流深: mm 7.5463.7530.1300'E P 'R =-=-=

围湖造田后流域多年平均流量: s /m 0.2686400

3651000100015007.546T F 'R 'Q 32

=????== (3)计算多年平均径流量的变化:围湖造田后陆面面积增加,湖泊调蓄容积减少,多年平均径流量将增加,其值为 s /m 5.25.230.26Q 'Q Q 3=-=-=?

7、解:

(1) 计算流域多年平均径流深 mm 0.47310001000

10008640036515F T Q R 2=????== (2)计算流域多年平均蒸发量: 水水陆陆E F

F E F F E += mm 8.92616001000

1008521000900=?+?= (3)计算流域多年平均降雨量 mm 8.13398.9260.473E R P =+=+=

8、解:

(1)由表1资料绘制7月16日的降雨累积过程线,如图2-2-7;

工程水文学_复习题及答案_FXT392210_1112

图2某站 7月16日的降雨累积过程线

(2)从7月16日的降雨累积过程线上,自开始每隔时段h t 3=?读一个累积雨量值i P ,依次填入表2第(2)栏;

(3)第i 时段的雨量i P ?为t i ?的累积雨量值i P 减t i ?-)1(时的累积雨量值1-i P ,即i P ?=i P -1-i P 。依此得各时段的i P ?,列于表2-2-3第(3)栏。

工程水文学_复习题及答案_FXT392210_1112

对总的结果影响不大。

9. 解:

根据表1资料,列表2进行:

(1)计算和绘制时段平均降雨强度过程线

将表1-2-1中(2)栏的时段雨量除以第(1)栏的时段长,即得第(3)栏的各时段平均雨强)h /mm (i ,依此绘制该次降雨的时段平均降雨强度过程线i ~t ,如图2-2-6所示。

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(2) 将表中(2)栏的时段雨量逐时段累加,即得第(4)栏各时刻的累积雨量)(mm P ,依此绘制该次降雨的累积雨量过程线P ~t ,如图2-2-6所示。

工程水文学_复习题及答案_FXT392210_1112

图2某站一次降雨的时段平均降雨强度过程线i~t与累积雨量过程线P~t