最新水文水利计算复习资料教学提纲

水文计算

1.水文现象的基本特征及水文学的研究方法是什么.

基本规律（1）成因规律（确定性规律）

（2）统计规律（随机性规律）

（3）地区性规律

研究方法成因分析法、数理统计法、地理综合法

2.流域平均雨量计算有哪几种方法.

算数平均法、泰森多边形法、等雨量线图法

3.径流有哪些表示方法.

流量（Q）：单位时间通过河流某断面的水量

径流量（W）：时段?t内通过河流某一断面的总水量

径流深（R）:径流量平铺在整个流域面积上的水层深度

R=QT/1000F

径流模数(M):流域出口断面流量与流域面积的比值

M=1000Q/F

径流系数（α）:某一时段的径流深与相应的降雨深度的比值

α =R/P

4.生么是概率、频率？二者的关系。

概率：表示随机事件出现的可能性或几率，是用来度量可

能性大小的数值，常用百分数表示。

频率：一定程度上反映了事件出现的可能性大小。

二者关系:概率是理论值，是固定不变的，可以按照公式预先计

算出来。具有先验性；而频率是计算值，是可变的（具有明显的随机性）、试验的（不符合古典概率公式的事件，他们的概率只能通过多次观测试验来推求）。概率是指随机变量某值在总体中

的出现机会；频率是指随机变量某值在样本中的出现机会。

当样本足够大时，频率具有一定的稳定性；当样本无限增大时，频率趋于概率。因此，频率可以作为概率的近似值。

5.重现期（T ）与频率（P ）有什么关系，P=80%的枯水年，其重现期(T)为多少年？含有是什么。

频率与重现期的关系有两种：

（1）当研究暴雨洪水问题时，研究的目的是防洪，一般设计频率P ＜50%，则

T=1/P (X ≥Xp) T---重现期P---频率(%)

(2)当考虑水库兴利调节研究枯水问题时，

研究的目的是灌溉、发电、供水等兴利目的，更关心小于等于某一数值出现的可能性大小，设计频率P ＞50%，则

)

(1)x x (11

p p x x P P T ＜P=80%的枯水年，

（年）5%8011

T 它表示小于等于P ＝80%的枯水流量在长时期内平均

5年出现一

次。6．在频率计算中，为什么要给经验频率曲线选配一条“理论”频率曲线？

答：因为样本系列一般比较短，当设计标准很稀遇的情况下，在

经验频率曲线上就查不到设计值，必须将经验频率曲线外延，为避免外延的任意性，给经验频率曲线选配一条理论频率曲线，将是一种比较好的方法。其次，一个国家用同一个线型，还便于地

区之间的参数比较，也便于参数的归纳和分析。

7．现行水文频率计算配线法的实质是什么？简述配线法的方法

步骤？

答：配线法的实质认为样本的经验分布反映了总体分布的一部

分，因此可用配线法推求总体分布，其步骤如下：

（1）经过审核的实测水文资料，按变量由大到小的次序排列，

以各变量的序号m，代入

%

100

1

n

m

P

式中，计算其经验频率值

P，并将（x,p）点绘在频率格纸上；

（2）以实测资料为样本，用无偏估计值公式计算统计参数x、Cv、Cs，由于Cs抽样误差太大，一般当样本容量不够大时，常

根据经验估计Cs值；

（3）选定线型，一般采用皮尔逊Ⅲ型曲线，如配合不好，可改

用其他线型，如克~闵型等；

（4）按计算的x、Cv及假定Cs的几个值，组成几组方案，分别查皮尔逊Ⅲ型曲线的Φ值或Kp值表，并计算出各种频率对应的xp，最后以xp为纵坐标，以P为横坐标，将几条理论频率曲线点绘在有经验点据的图上。

（5）经分析比较，选一条与经验频率点配合较好的曲线作为计

算成果。

8．统计参数x、Cv、Cs含义及其对频率曲线的影响如何？

答：统计参数x为平均数，它为分布的中心，代表整个随机变量

的水平。当Cv和Cs值固定时，由于x的不同，频率曲线的位置也就不同，x大的频率曲线位于x小的频率曲线之上。

Cv称变差系数，为标准差之和与数学期望值之比，用于衡量分

布的相对离散程度。当x和Cs值固定时，Cv值越大，频率曲线越陡；反之，Cv值越小，频率曲线越平缓。

Cs为偏差系数，用来反映分布是否对称的特征，它表征分布的

不对称程度。当x和Cv值固定时，Cs愈大，频率曲线的中部愈向左偏，且上段愈陡，下段愈平缓；反之，Cs愈小，频率曲线的中部愈向右偏，且上段愈平缓，下段愈陡。

9．如何分析两变量是否存在相关关系？

答：按数理统计方法建立依变量和自变量间近似关系或平均关

系，称为相关分析。变量间是否存在相关关系，首先应从物理成

因上分析，看变量之间是否确有成因关系，并把变量间的对应观测值点在坐标纸上，观察点群的密集程度进行判断，也可计算出相关系数，通过相关系数的大小和检验判断。

10．怎样进行水文相关分析？它在水文上解决哪些问题？

答：相关分析步骤：（１）从成因上分析影响倚变量的主要因素，并结合实际选择相关变量；（2）建立相关方程（或相关图）；（3）检验相关的密切程度和可靠性；（4）当相关密切及关系可

靠时，其相关方程（或相关图）即可付诸使用。相关分析一般用

于插补和延展水文系列及建立水文预报方案。

11.何谓年径流？它的表示方法和度量单位是什么？

在一个年度内，通过河流出口断面的流量，称为该断面以上流

域的年径流量。它常用年平均流量、年径流深、年径流总量或年

径流模数表示。其统计年度常采用水文年度和水利年度。

12.简述日历年度、水文年度、水利年度的含义。

日历年：《水文年鉴》上的数据是从每年1月1日到12月31日统计的。

水文年度：针对河流而言，常把河流涨水日期作为元旦，长度等

于日历年长度。在南方，以一年的雨季来临河水上涨时开始，到

次年枯水期终了为止，作为一个水文年长度。

水利年度：又称调节年度，从水库蓄水期开始作为调节年度的开始，水库蓄满后又经供水期将水库放空作为调节年度的终结。

13.人类活动对年径流有哪些方面的影响。

直接影响:如跨领域引水，将本流域的水量引到另一个领域，或

将另一个领域的水引到本流域，都直接影响河川的年径流量。

间接影响：如修建水库、塘堰等水利工程，旱地改造，坡地改梯田，浅耕改深耕，植树造林等措施，这些主要是通过改造下垫面

性质而影响年径流量。一般来说，这些措施都将使蒸发量增加，

从而使年径流量减少。

14.水文资料的“三性”审查是指什么？如何审查资料的代表性？

三性：可靠性、一致性、代表性

代表性可通过两个方面论证：①用与设计变量（n年）关系密切的具有长期观测资料的参证变量（N年）论证，n年的参证变量系列与N年参证变量系列的概率分布应比较接近，即认为这一

时期参证变量资料的代表性较高，从而可以判定设计站年径流系列在这一时期代表性也高；②用水文变化的周期性论证，即设计变量应包括几个丰、中、枯交替年组。

15.如何分析判断年径流系列代表性的好坏？怎样提高系列的代

表性？

答：从两方面判断年径流系列代表性的优劣：①年径流系列是否足够长，是否包括几个丰、中、枯年组；②与关系密切的长系列

参证变量资料比较，从长短系列的统计参数是否相近上判断。16．月降雨径流相关图上点据散乱的原因是什么？

答：点据散乱的原因有二：（1）枯水期月径流量与月降水量在成因上联系较弱；（2）月降雨量与其所形成的径流量在时间上

不对应。

17．缺乏实测资料时，怎样推求设计年径流量？

答：缺乏实测资料时，一般可采用水文比拟法或年径流量统计参

数等值线图、分区图法求得均值、Cv、Cs ，并确定线型，推求年径流理论频率曲线，再由设计频率查此曲线得设计年径流量。18．简述具有长期实测资料情况下，用设计代表年法推求年内分

配的方法步骤？

答：方法步骤为：①根据长期年径流系列进行频率计算，推求设

计年径流量Qp；②按选择代表年（典型年）的原则，在实际资

料中选择典型年Q典；③以K=Qp/Q典分别乘典型年各月的月径流量，得设计年径流的各月径流量，即设计年径流的年内分配。

19.推求设计年径流量的年内分配时，应遵循什么原则选择典型

年？

答：选择典型年的原则有二：①典型年的年径流量应接近设计年径流量；②对工程设计偏于安全。

20.什么是设计洪水？什么是设计标准？设计洪水有哪些计算任

务和途径？

设计洪水：水利水电工程规划、设计中所指定的各种设计标

准的洪水

设计防洪标准：一是水工建筑物本身的防洪标准；二是与防洪对象保护要求有关的防洪区的防洪安全标准。

设计洪水的三要素

设计洪峰流量。为设计洪水过程线的最大流量

设计洪水总量。为设计洪水的设计总量

设计洪水过程线。

设计洪水计算的基本方法和内容

方法

历史最大洪水加成法