水文课程设计

目录一、洪水预报的目的意义.....................................................................................1二、流域自然地理概况.........................................................................................1三、水库工程管理情况.........................................................................................1四、产流方案的编制.............................................................................................21、确定前期影响雨量折减系数K................................................................22、计算前期影响雨量aP...............................................................................43、绘制降雨径流相关图................................................................................5五、汇流方案的编制.............................................................................................51、单位线的推求............................................................................................52、单位线的时段转换....................................................................................8六、产流汇流方案的编制...................................................................................101、利用降雨径流相关图推求净雨..............................................................102、水库洪水过程线......................................................................................10七、体会与意见...................................................................................................121一、洪水预报的目的意义洪水预报的目的就是预测短、中、长期河道洪水的发生与变化趋势。准确及时的水文预报在防范水旱灾害、保证工农业安全生产、充分利用水资源以及发挥水利设施的作用等方面都具有重大意义。二、流域自然地理概况该水库位于东经XX，北纬XX，第二松花江流域XX河水系，X河支流。集水面积541平方公里，流域南北长约36公里，东西宽约22.5公里。河流于XX镇汇入X河，全长54.9公里，流域面积756.8平方公理，为水库控制面积的1.4倍。整个流域内没有较大的厂矿、企业和水利工程，沿河两岸滩地种植农作物约占坝址以上流域面积的17.8%。水利设施有拦河坝和塘坝近40处，蓄水约150万立方米，这些水利设施对汛期洪水影响不大，但对年径流特性有所改变。该流域主要属大陆性气候，夏季常受太平洋季风和台风的影响，雨水较多，多年平均降雨量为750~800毫米，6~9月流域平均雨量约占全年的80%以上．最大月雨量为371.1毫米(1960年8月)，最大日雨量达132.5毫米(1957年7月)降雨分布很不均匀，多集中在7~8月，占整个汛期60%以上。冬季常受西伯利亚寒流影响，气温较低。结冰期约140天。多年平均温度为4℃，水面蒸发约600毫米，春秋多风而干燥，常出现5级以上的大风。汛期洪水次数一般为2~8次，洪水历时5~7天，最大日平均流量为190m3/s，瞬时最大流量为442m3/s。根据洪水调查，1951年洪峰流量为1250米m3/s，相当于60年一遇的洪水。三、水库工程管理情况该水库于1958年建成，1958年蓄水灌溉，1965年基本配套完成。1972年又进行了输水洞钢板衬砌。涵洞口新建了高压闸。1974年又在渠首修建了排洪闸，水库的主体工程基本结束。水库多年调节、总库容2.34亿m3。其中防洪库2容1.69亿m3，兴利库容为0.7亿m3，防洪与兴利结合库容0.24亿m3，水库最大设计入流量2421米m3/s，溢洪道最大下泄流量为200m3/s。过去，汛期水库没有分时段控制防洪限制水位，随着工程配套的逐步完善和水稻灌溉的发展，水库防洪与兴利的矛盾日益突出，为了充分发挥水库的效益，汛期6~9月份分为6月、7~8月、9月三个控制时段，提高了汛期防洪限制水位。到1973年水库的灌溉面积，已经超过设计标准14.4万亩，1981年实灌面积17.6万亩，超过设计效益22%以上。在汛期流域内设置雨量点，建立无线电通讯网，直接传递雨情，大大提高了情报传递速度与精度，由原来的6~8小时缩短为20分钟，使短期洪水预报更为准确。因此，可预蓄水位0.30~0.5米，增加调节水量400~500万m3。1981年泄洪洞建成，可参加泄洪50米m3/s，则预蓄水位1米。汛末结合天气预报，逐步抬高水位，尽可能地使水库蓄至正常蓄水位。自从1972年以来认真分析水库运用资料，在研究洪水规律的基础上，实行分期限制水位，13年来均每年多调蓄水量1017万m3，累计多供水13000万m3，多灌水22.7万亩，累计创造造价值575万元。四、产流方案的编制1、确定前期影响雨量折减系数K在历年雨洪资料中选择久旱无雨之后，降一场大雨产生径流；由公式maxRPIm，可求得mI值[或max)(RPPIam]。表1：降雨径流相关因素统计表序号流域平均雨量P/mm前期影响雨量Pa/mm径流深R/mm序号流域平均雨量P/mm前期影响雨量Pa/mm径流深R/mm123.49.42.3368662.465.8269.520.919.53753.954.447.8323.351.18.33849.74735.3446.539.713.73985.410.1653957.724.54038.738.57.8624.67021.44123.261.97.5736.855.727.24236.566.619.63864.225.253.24382.51928.3939.919.94.94444.325.76.81029.250.911.34530.844.79.41134.825.95.94648.246.4121247.437.617.14724.441.19.81348.922.57.74832.343.716.714131.756106.54924.624.26.3159.329.96.15067.814.721.61631.9339.551579.910.51780.849.349.65256.524.214.11854.243.622.65358.317.719.4192725.34.35433.858.920.6203335.57.95560.831.815.62147.412.23.15627.417.92.82241.544.745754.715.78.12344.918.8105847.129.716.62431.6184.85921.242.37.1253837.611.160190.321.8136.12621.846.55.86142.638.35.52736.627.46.46223.239.53.42829.848.89.36357.213.312.62936.854.7236423.236.97.33016.831.612.56521.628.17.23140.413.23.96657.722.712.33266.319.513.46729.131.383352.947.527.56825.642.29.83481.534.236.26970.31916.33535.135.418.4该水库站1957年至1973年的(17年)流域平均日最大蒸发量，统计结果：5月份为12.1毫米；6月份为10.5毫米；7月份为9.8毫米；8月份为7.6毫米；9月份为6.4毫米。根据表1分析，流域最大蓄水量mI=79.4mm，取mI=80mm。8月份的平均日蒸发量mE为7.6mm。前期影响雨量折减系数905.0806.711mmIEK42、计算前期影响雨量aP由公式)(,1,ttataPPKP从aP=0之日开始逐日计算。7月31日aP值由7月降雨资料计算得出：aP=12mm。表2按1965年8月份降雨资料计算aP值，成果见下表；表2：前期影响雨量aP值计算表月日P(mm)Em(mm)KPa(mm)8111.97.60.90510.9272.77.60.90520.632.27.60.90580407.60.90574.450.67.60.90567.360.87.60.90561.479.27.60.90556.3811.37.60.90559.3907.60.90563.9100.57.60.90557.81120.27.60.90552.81207.60.90566.1130.37.60.90559.8140.67.60.90554.4153.37.60.90549.8161.87.60.90548.11707.60.90545.21807.60.90540.9190.57.60.90537200.97.60.90533.9212.97.60.90531.52207.60.90531.12307.60.90528.12407.60.90525.42507.60.905232607.60.90520.8270.67.60.90518.82841.27.60.90517.6296.77.60.90553.2304.27.60.90554.253107.60.90552.9由表中资料，8月1日，9.10012905.0)(,1,ttataPPKPmm同理，8月2日，6.20)9.119.10(905.0aPmm8月3日，4.84)7.726.20(905.0aPmm10,取aP=80mm8月4日，4.74)802.2(905.0aPmm，其余结果见表。3、绘制降雨径流相关图在绘制前应将各次洪水的流域平均雨量、前期影响雨量、径流深计算成果汇编成降雨径流相关因素统计表，统计表见表1，然后作相关图；降雨径流相关图的绘制步骤：（1）、以径流深R为横坐标，流域平均雨量P为纵坐标，将表1中降雨径流相关因素统计表中的69个点绘在坐标格纸中，并在各点标上相应的aP值；（2）、通过原点作45°线，沿纵坐标轴向上平移20mm、40mm、60mm分别作45°线的平行线。（3）、将图中所绘的任意两点连成线段，根据两点的aP值大小，利用直线内插法在这条线段或线段延长线上标出aP=60的点。用此方法在图中找出68个这样的点并标出，观察这些点的分布规律，通过这些点的点群中心画一条曲线，曲线左侧与纵坐标轴相交，右侧与上述45°线的平行线相切。（4）、用同样的方法，绘制aP=0，aP=20，aP=40的曲线。（