工程水文学15.ppt

§7—3 设计净雨的推求 一、产流方式 （一）蓄满产流 饱和产流或超蓄产流 多发生在湿润地区 一次降雨的损失量 I= Im-Pa （二）超渗产流 非饱和产流 多发生在干旱地区 二、降雨径流相关图 （一）降雨径流要素的计算 1、流域平均次降雨量计算 2、次洪水径流量计算 （1）分割基流 比较稳定的最小流量 多年平均最小流量 （2）退水曲线制作 （3）前期径流或连续洪水的分割 3、流域平均前期影响雨量Pa的计算 （1）Pa的计算 t日无雨 Pa,t+1=kPa,t t日有雨 Pa,t+1=k（Pa,t+Pt）≦Im K——土壤含水量消退系数或折减系数。 逐日计算Pa 久旱无雨期某日： Pa=0 连续大雨后某日： Pa = Im 【例题7-2】某流域1957年5月3日发生一次大暴雨，求该日的Pa值，即该日开始时的土壤含水量估计值。据过去资料分析，本流域的K=0.9，Imax=100mm。 （2）流域最大蓄水量Im的确定 在流域土壤十分干燥的情况下，降了一场大雨后在产流过程中所能吸收的最大水量。 我国湿润地区的Im值：80~140mm （3）消退系数k的确定 无雨时： Et=Pa,t-Pa,t+1=(1-k) Pa,t Pa,t=0时： Et =0 Pa,t= Im时： Et = Em （二）降雨径流相关图的绘制及应用 1、降雨径流相关图的绘制 2、降雨径流相关图的应用 例题 【例7—3】fc=1.5mm/h，一次降雨过程如表（1）、（2）栏，Pa=60mm，试推求该次降雨所产生的净雨过程，并划分地面、地下净雨两部分。 地面、地下净雨划分计算表 2、稳渗率fc的分析 （1）将地下径流分割出来（斜线分割法） 连结流量起涨点A和地面径流终止点B B点的确定方法有两种： 用流域地下退水曲线确定 用N值(日数)与流域面积F的经验公式来确定B点。 N=0.84F0.2 N——洪峰至地面径流终止点的时间，d； F——流域面积，km2。 （2）用试算法分析fc Δt0 、 Δh下——净雨强度r小于稳渗强度fc 的时段及其雨量。 【例7—4】某流域一次洪水过程如图所示， R总=66.5mm，R面=43.8mm，R下=22.7mm。该次洪水流域平均雨量如表中第（2）栏。求：稳渗率fc R下=22.7mm，tc=20.4h，则: 三、初损后损法 适用：超渗产流 （非饱和产流） 干旱地区 下渗损失 1、初损值I0的确定 Pa~I0相关图 2、平均后渗率 的确定 【例题7-4】已知降雨过程（见下表）。降雨开始时的Pa=15.4mm，查Pa～I0图得I0=31.0mm，又知该流域的平均后渗率为1.5mm/h。试推求该次降雨的净雨过程。 初损后损法求净雨深计算表 四、设计净雨的推求 原理和方法同由实际的暴雨推求净雨。 （一）Pa,设的确定 设计暴雨发生时，流域土壤湿润情况是未知的。 可能很干（Pa,p=0） 可能很湿（Pa,p=Im） 1、经验法 湿润地区 干旱地区 重现期大的暴雨取小值 重现期小的暴雨取大值 2、扩展暴雨过程法（典型年法） 计算拟定设计时段内的设计暴雨过程（核心暴雨）； 要加长暴雨的历时（一般加长15~30d），推求出扩展的设计暴雨过程； 根据起始值 Pa,0 （ Pa,0=1/2 Im ），逐日计算Pa,t ，直至核心暴雨开始之日。 3、同频率法 年最大暴雨量P——频率计算——PP P+Pa——频率计算——（P+Pa）P Pa，P=（P+Pa）P-PP 当PaIm时，取Pa，p=Im。 典型年法和同频率法，适用于较干旱地区或设计标准较低的湿润地区。 (二)产流方案的外延 相关线的趋势 物理成因分析 重视本流域大雨洪资料的点据 充分考虑雨量或雨强对产流规律的影响 湿润地区的产流方案常用P+Pa~R形式的相关图，外延任意性小。 干旱地区的产流方案Pa～I0外延任意性大。 应尽可能多的搜集大暴雨洪水资料。 (三)产流方案的移用 设计流域缺乏实测的降雨、径流资料 本节小结 一、蓄满产流、超渗产流 二、降雨径流相关法 三、初损后损法 I0(mm) o Pa(mm) 7月 6月 5月 15.4 31.0 78.8 合计 1.2 17.