第六章：设计洪水(一).pptxVIP

第六章 设 计 洪 水 （一）;6.1 概述6.2 由流量资料推求设计洪水6.3 由暴雨资料推求设计洪水6.4 可能最大暴雨及可能最大洪水;描述一次洪水过程的三要素：;水利工程的防洪问题可归纳为二类： ? 水利工程下游地区的防洪问题，要求水库设置较大的防洪库容，以解决下游的安全； ? 水工建筑物本身的安全防洪问题，要求水库除有兴利库容外，还需有一定的调洪库容和泄洪建筑物，以保证水库工作的正常进行和大坝等水工建筑物的安全。; 设计洪水 (Flood design);1) 设计标准：按什么标准来选择设计洪水； 2) 设计洪水的三要素。;6.1.2 防洪设计标准;第一类防洪标准:;;工程等别;次要建筑物：非挡水和泄水建筑物，如引水式和坝后式水电站厂房，一旦破坏不至于影响水利工程的安全。;坝型;正常运用的洪水标准(设计标准)：; 出现超过设计标准的洪水，水利工程的某些正常工作可能暂时破坏，如消能设施和一些次要建筑物部分损坏，但必须确保主要水利工程建筑物（大坝、溢洪道）安全或不允许发生河流改道等重大灾害性后果，则这种情况为“非常运用条件”。非常运用的洪水标准用以确定水利水电工程的校核洪水位，这种标准的洪水称为校核洪水。;密云水库： 设计洪水标准：P=1/1000，Q =15,200 m3/s 校核洪水标准：P=1/10,000， Q =216,00 m3/s; 有以下四种方法估算设计洪水： ? 由流量资料推求设计洪水; ? 由暴雨资料推求设计洪水; ? 由水文气象资料推求设计洪水; ? 利用暴雨等值线图和一些简化公式;6.2 由流量资料推求设计洪水;6.2.1 洪水样本的选择 河流一年内要发生多次洪水，每次都不同，因此如何从各年的洪水资料中选取典型洪水构成洪水样本是设计洪水的一个首要问题。 对水利水电工程而言，一般采用“年最大值法”，即每年只选一个最大值作为样本点。;年最大值法的依据：; 按上式的定义，如果一年之中水利工程只要受到一次洪水袭击而被破坏，即使破坏时间很短，则认为该年被破坏了，而因此造成的损失往往在一年中难以恢复。如果一年中，先后遭受多次洪水只要有一次被破坏，也只认为该年被破坏。故按此方法，每年只要取一个最大洪峰流量或固定时段的最大洪水总量作为样本点，组成洪水系列。如此确定洪水系列的方法即为年最大值法。;（2）洪量的选择： 一般采用固定时段选取年最大值(独立选样)，洪量统计时段长度一般取1d, 3d, 5d, 7d, 10d, 15d, …。其最长的统计时段视工程规模和流域大小，按设计要求而定。;;? 资料可靠性的审查； ? 资料一致性的审查； ? 资料代表性的审查。;资料可靠性的审查;资料一致性的审查;资料代表性的审查; 洪峰和洪量的频率计算一般要求系列容量 n ? 20~30,否则必须进行系列插补,以及尽可能地利用历史洪水或暴雨资料展延系列，以提高洪水系列的信息量即代表性，减少频率分析的抽样误差。 ? 利用上下游测站或邻近的测站流量资料进行插补延长； ? 利用本站洪峰流量和洪量的关系进行展延； ? 利用本流域暴雨资料插补延长。; 通过历史文献资料的考证和历史洪水调查，可取得几百年的大洪水信息，合理地利用这些信息，参与到实测系列中来，则相当于将实测系列延长，从而提高频率计算成果的稳定性和合理性。;选用的样本数(年); 指在洪水系列中，比一般洪水大得多的稀遇洪水，一般为历史洪水，可以经过调查考证取得，它也可以出现在实测系列中，均称之为特大洪水。 将特大洪水与实测洪水共同组成一洪水系列(样本)，与实测系列有何不同？如何进行频率计算？ 关键是对特大洪水的处理，即在经验频率计算、统计参数估计等方面采取有别于一般洪水的计算方法。;基本概念： 连序系列：n年实测(包括插补延长)的洪水系列，若系列中没有特大值提出进行单独处理，也没有历史特大洪水加入，无论资料的年份是否连续，只要确认n年的各项洪水数值为已知，按大到小次序排列，各项之间没有空缺，序数是连序的，这样的系列称为连序系列。;不连序系列：通过历史洪水的调查考证，将历史特大洪水值与实测的洪水值资料加在一起组成一系列，由于特大洪水值的重现期（N）必然大于实测系列的年数n，而在 N-n年内各年的洪水值无法查到，即特大洪水值与实测的洪水值之间有一些缺测项，不能判断由大到小是连续的，这样的样本是不连序系列。;(a) 连序样本;说明：所谓的样本系列“连序”和“不连序”，并非指时间的连序与不连序，二者的主要差别仅在于系列内的各项数值由大到小排序是否无空缺。若无空缺，则为连序系列，否则为不连序系列。故不连序系列