工程水文及水利计算-第11讲.pptVIP

* * 工程水文及水利计算 门宝辉 可再生能源学院 提 纲 第一章 绪论 第二章 水循环及径流形成 第三章 水文资料的观测、收集与处理 第四章 水文统计基本知识 第五章 设计年径流及径流随机模拟 （分3讲） 第六章 由流量资料推求洪水 （分3讲） 第七章 流域产、汇流计算 （分4讲） 第八章 由暴雨资料推求设计洪水 （分3讲） 第九章 水文预报 第十章 水库兴利调节计算 （分2讲） 第十一章 水电站的水能计算 （分2讲） 第十二章 水库防洪计算 （分2讲） 第六章 目录 第六章 由流量资料推求设计洪水 6-1 概述 6-2 设计洪峰流量及设计洪水总量的推求 6-3 设计洪水过程线的推求 6-4 分期设计洪水 6-5 入库设计洪水 6-6 设计洪水的地区组成 6-5 入库设计洪水 水库防洪设计一般是以坝址设计洪水为依据。 但水库建成后，洪水是从水库周边汇入水库，而不是坝址断面的洪水，这些从水库周边汇入水库(包括入库断面)的洪水称为入库洪水。 入库洪水与坝址洪水有一定的差别，差异程度与水库特性及典型洪水的时空分布有关。 用入库洪水作为设计依据更符合建库后的实际情况，特别是对坝址洪水与入库洪水差别较大的湖泊型水库更为必要。 1、入库洪水的概念 入库洪水由3部分组成： （1）水库回水末端干支流河道断面的洪水。 （2）上述干支流河道断面以下到水库周边的区间陆面所产生的洪水。 （3）水库库面的降水量。 6-5 入库设计洪水 1、入库洪水的概念 入库洪水与坝址洪水的主要差异表现在： （1）库区产流条件改变，使入库洪水的洪量增大。 水库建成后，水库回水淹没区由原来的陆面变成水面，产流条件相应发生了变化。在洪水期间库面由陆地产流变为水库水面直接承纳降水，由原来的陆面蒸发损失变成水面蒸发损失。 6-5 入库设计洪水 1、入库洪水的概念 （2）流域汇流时间缩短，入库洪峰流量出现时间提前，涨水段的洪量大增。 建库后，洪水由干支流的回水末端和水库周边入库，洪水在库区的传播时间比原河道的传播时间缩短，洪峰出现的时间相应提前，而库面降水集中于涨水段，涨水时段的洪量增大。 （3）河道被回水淹没成为库区。 原河槽调蓄能力丧失，再加上干支流和区间陆面洪水常易遭遇，使得入库洪水的洪峰增高，峰形更尖瘦。 入库洪水与坝址洪水的主要差异表现在： 6-5 入库设计洪水 1、入库洪水的概念 建库前，水库的入库洪水不能直接测得，一般是根据水库特点、资料条件，采用不同的方法分析计算。 依据资料不同，可分为由流量资料推求入库洪水和由雨量资料推求入库洪水两种类型。 6-5 入库设计洪水 2、入库洪水的计算方法 由流量推求入库洪水又可分为：流量叠加法、马斯京根法 、槽蓄曲线法、水量平衡法。 (1)流量叠加法。分别推算干支流和区间等各部分的洪水，然后演进到入库断面处，再同时刻叠加，即得入库洪水。这种方法概念明确，只要坝址以上干支流有实测资料，区间洪水估计得当，一般计算成果较满意。 6-5 入库设计洪水 2、入库洪水的计算方法 由流量推求入库洪水又可分为：流量叠加法、马斯京根法 、槽蓄曲线法、水量平衡法。 (2)马斯京根法。当汇入水库周边的支流较少，坝址处有实测水位流量资料，干支流入库点有部分实测资料时，可根据坝址洪水资料用马斯京根法，即反演进的方法推求入库洪水。这种方法对资料的要求较少，计算也比较简便。 6-5 入库设计洪水 2、入库洪水的计算方法 (3)槽蓄曲线法。当干支流缺乏实测洪水资料，但库区有较完整的地形资料时，可利用河道平面图和纵横断面图，根据不同流量的水面线(实测、调查或推算得来)绘制库区河段的槽蓄曲线，采用联解槽蓄曲线与水量平衡的方法，由坝址洪水推求入库洪水。本方法计算成果的可靠程度与槽蓄曲线的精度有关。 由流量推求入库洪水又可分为：流量叠加法、马斯京根法 、槽蓄曲线法、水量平衡法。 6-5 入库设计洪水 2、入库洪水的计算方法 (4)水量平衡法。水库建成后，可用坝前水库水位、库容曲线和出库流量等资料用水量平衡法推算入库洪水。计算式为： 由流量推求入库洪水又可分为：流量叠加法、马斯京根法 、槽蓄曲线法、水量平衡法。 6-5 入库设计洪水 2、入库洪水的计算方法 平均出库流量包括：溢洪道流量、泄洪洞流量及发电流量等，也可采用坝下游实测流量资料作为出库流量。 水库损失水量包括：水库的水面蒸发和枢纽、库区渗漏损失等。一般情况下，在洪水期间，此项数值不大，可忽略不计。 水库蓄水量变化值：一般可用时段始末的坝前水位和静库容曲线确定，如动库容(受库区流量的影响