中小河流预警雨量的确定(终)精讲.ppt

6/26/2009 中小河流预警雨量的确定 一、预警雨量的概念 二、预警特征值的确定 三、预警雨量的计算 四、计算实例 主 要 内 容 预警雨量是指： 针对某个中小河流水文监测断面控制的流域面积内，该断面发生超过预警特征值的洪水时所对应的降雨量。 一、预警雨量的概念 1、预警水位的确定： 选用预警断面的警戒（保证）水位作为预警水位； 如预警断面无警戒（保证）水位，则选用堤顶高程作为预警水位。 二、预警特征值的确定 2、预警流量的确定 选用预警断面的警戒（保证）流量作为预警流量； 如预警断面无警戒（保证）流量，则把预警水位的相应流量作为预警流量。 二、预警特征值的确定 3、预警流量的计算步骤 ①测量河道大断面 ②计算Z~Q曲线 实测水位流量资料比较充分时, 可直接根据实测水位流量资料绘制 当预报断面无实测水位流量资料时，由曼宁公式可得： 二、预警特征值的确定 Z1 Z2 Z3 Z堤顶 Q1 Q2 Q3 Q堤顶 3、预警流量的计算步骤 ③确定预警流量 在Z~Q曲线上查算预警水位的相应流量，此流量即为预警流量 Z1 Z2 Z3 Z堤顶 Q1 Q2 Q3 Q堤顶 Q (Z1,Q1) (Z2,Q2) (Z3,Q4) (Z堤顶,Q堤顶) Q警戒 Z警戒 二、预警特征值的确定 Z 在小流域设计洪水计算中，通常采用推理公式法（北京水科院），由设计暴雨推求洪峰流量： 三、预警雨量的计算 根据推理公式法，由预警流量推求预警雨量 1、预警雨量的计算公式 三、预警雨量的计算 式中：Ht－预警雨量，mm Qm－预警流量，m3/s F －预警断面控制流域面积，km2 t －流域汇流时间，h μ －产流参数，mm/h m －汇流参数 L －主河道河长，km J －河道比降 ２、预警雨量的计算步骤 三、预警雨量的计算 ①流域汇流时间 ２、预警雨量的计算步骤 三、预警雨量的计算 ②预警雨量 式中：Qm为预警流量（m3/s）、F为流域面积 （km2） 流域汇流时间ｔ（ｈ）通过计算获得 　 　 　产流参数μ（mm/h）通过《水文手册》查算 ２、预警雨量的计算步骤 ③整数化处理 三、预警雨量的计算 汇流时间 在实际计算中，汇流时间计算结果通常为非整数，为使计算结果应用简便，对汇流时间进行整数化处理，取值为最接近计算结果的整数值。 例如：计算出的汇流时间为1.19小时，最接近的整数值为1小时，整数化处理后定为1小时；计算出的汇流时间为2.89小时，最接近的整数值为3小时，整数化处理后定为3小时。 ２、预警雨量的计算步骤 三、预警雨量的计算 预警雨量 考虑整数化处理后的汇流时间缩放幅度变化不大，因此对预警雨量相应进行同比缩放，计算公式如下： 式中：H’t－t’历时的预警雨量，mm t ’－整数化处理后的流域汇流时间，h Ht－t历时的预警雨量，mm t －计算的流域汇流时间，h 例如，某断面计算汇流时间为1.19小时，计算预警雨量为79毫米，则整数化处理的汇流时间定为1小时，相应预警流量为79/1.19*1= 66.8毫米 河北累子断面： 1、汇流时间计算 四、计算实例 根据累子流域地形图确定： ①出口断面以上的流域面积F=25.1km2； ②从出口断起，沿主河道至分水岭的最长距离L=9 km； ③沿L的坡面和河道的平均比降J=7.3％； ④计算汇流参数m，采用经验公式 其中 计算 m=1.09 河北累子断面： 1、汇流时间计算 四、计算实例 河北累子断面： 2、预警雨量计算 四、计算实例 3、整数化处理 河北累子断面1小时预警雨量确定为66.8毫米 三、预警雨量的计算 三、推荐计算方法 Z1 Z2 Z3 Z堤顶 Q1 Q2 Q3 Q堤顶 Z Q (Z1,Q1) (Z2,Q2) (Z3,Q4) (Z堤顶,Q堤顶) * 6/26/2009