期中考核题(工程水文及水利计算答案(11页).doc

-期中考核题一、 简答题（每题3分）1 水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法？水文规律，基本上可分为成因规律和两类，相应地，水文计算方法则分为成因分析法和。也有将水文规律分为三类的，即成因规律、和地区综合规律，相应地，水文计算方法则分为成因分析法、和地区综合法。2 形成降水的充分必要条件是什么?形成降水的充分必要条件为：充足的水汽供应；强烈持续的空气上升动力冷却。3何谓自然界的水文循环？产生水文循环的原因是什么？地球上的广大水体，在太阳的辐射作用下，被蒸发成水汽，随风向各处输送，并在适当的气候条件下，成云致雨，降落在陆地和海洋表面，后者又形成地面、地下径流，回归大海。地球上这种蒸发水汽输送降水径流再蒸发的循环过程，称为水文循环. 形成水文循环的原因，可分为两个方面：一是水具有固、液、气三态转化的特性；二是太阳辐射和重力作用。4 累积雨量过程线与降雨强度过程线有何联系？累积雨量过程线是过程线的积分，可由逐时段的雨量沿时程累加求得；各时段的雨量可由累积雨量过程线差分得到，除以相应的时段长，得各时段雨强，从而绘出过程线。5 简述土壤下渗各阶段的特点？第一阶段渗润阶段，降雨初期，主要受分子力作用，干燥土壤吸附力极大，从而造成初期下渗率极大，当土壤含水量达到最大分子持水量，土壤分子吸力消失，这一阶段结束； 第二阶段渗漏阶段，下渗水分在毛管力和重力作用下，沿土壤孔隙向下运动，并逐步填充土壤空隙，直至土层的全部空隙为水充满而饱和，此时毛管力消失，下渗率很快减小，进入下一阶段； 第三阶段渗透阶段，土壤饱和后，水分子重力作用下，按达西渗透定律稳定向下运动，下渗率基本为常量，称稳定下渗阶段.6 一个地点的土壤蒸发过程可大致分为三个阶段，各阶段蒸发率的变化主要与什么因素有关？第一阶段的土壤蒸发与气象条件有关，按土壤的蒸发能力蒸发；第二阶段土壤蒸发与土壤含水量、蒸发能力大致成正比；第三阶段蒸发率显著减小，与气象条件和土壤含水量关系不明显.7 一次降雨过程中，下渗是否总按下渗能力进行？为什么？渗能力是充分供水条件下的下渗率,而一次实际降雨过程并不都是充分供水,当降雨强度小于该时刻的下渗能力时,只能按降雨强度下渗,当降雨强度大于或等于该时刻的下渗能力时,才能按下渗能力下渗.8 一场降雨洪水的净雨和径流在数量上相等，但有何区别？净雨和径流过程不同，净雨是扣除损失后的那一部分降雨，分布在整个流域上。净雨是径流的来源，径流是净雨的归宿。净雨经过流域汇流形成出口的径流过程，降雨停止时净雨便停止了，但降雨停止后径流却要延续很长时间。9 对于闭合流域来说，为什么径流系数必然小于1？ 因为流域出口的径流过程是相应的降雨扣除损失后的净雨形成的，其径流量必然比相应的降雨量小，所以径流系数必然小于1。二、计算题（70分）1. 已知某河从河源至河口总长为5500 m，其纵断面如图1，A、B、C、D、E各点地面高程分别为48，24，17，15，14，各河段长度，分别为800、1300、1400、2000试推求该河流的平均纵比降。图1 某河流纵断面图2. 某流域面积，其上有10个雨量站，各站代表面积已按泰森多边形法求得，并与1998年6月29日的一次实测降雨一起列于表1，试计算本次降雨的流域平均降雨过程及流域平均总雨量。表1 某流域各站实测的1998年6月29日降雨量雨量站代表面积fi(km2)权重gi（=fi/F)各站各时段的雨量、权雨量（mm）13-14h14-15h15-16h16-17hgigiggi11.20.063.40.2081.14.879.71.422.790.145.00.7060.08.4011.00.732.580.137.50.9830.53.9721.30.941.60.080021.51.729.71.850.940.0511.50.5846.52.3315.01.761.790.0914.11.2765.95.9317.01.672.740.138.51.1145.75.949.8082.340.120.10.0136.84.427.80.992.840.140.10.0127.13.7912.70.8101.230.0614.50.8740.92.459.40.7解: (1)计算各时段的流域平均雨量：由表1资料，按表2-2-2计算。各站各时段的雨量乘自身的权重gi，得各站各时段的权雨量giPji，同时段的权雨量相加，得该时段的流域平均雨量，列于表中最下一栏。3.某流域面积，其上有一次暴雨洪水，测得该次洪水的径流总量9000×104m3,试求该次暴雨产生的净雨深为多少？解：4. 某流域面积，其上有一次暴雨洪水，测得流域平均雨量，该次洪水的径流总量8000×104m3,试求该次暴雨的损失量为多少？该次暴雨洪水的径流深 =133.3mm因为损失量S就是不能形成河流洪水的那一部分降雨，故有 S=-R=190-133.3mm=56.7mm5某河某测站施测到某日的水位变化过程如下表2所示，试用面积包围法求该日的平均水位。表2 某测站某日水位变化过程表时间t(h)02814162024水位观测值Z（m）20.418.617.218.417.419.222.6 6某河某站横断面如图所示，试根据图2中所给测流资料计算该站流量和断面平均流速。图中测线水深，分别表示测线在0.2h，0.8h，0.6h处得测点流速，分别表示左右岸的岸边系数。图2 某河某站横断面及测流资料（1）垂线平均流速的计算： =/2=(1.2+0.8)/2=1.0m/s=1.0m/s（2）部分面积的计算： 7、根据某山区年平均径流深R（mm）及流域平均高度H（m）的观测数据，计算后得到均值697.9mm，328.6m；均方差=251.2，=169.9；相关系数r= 0.97，已知流域平均高程H =360m，此处的年平均径流深R为多少？8、两相邻流域x与y的同期年径流模数（L/skm2）的观测资料数据如下：x：4.264.755.385.006.135.814.756.004.386.504.13y：2.883.003.453.264.054.003.024.302.884.672.75计算后得到=5.19，=3.48 , =57.09，=38.26 ，=213.9182 , =303.0413，=137.5301，试用相关分析法求x流域年径流模数为5.60（L/skm2）时y流域的年径流模数？9、某站共有18年实测年径流资料列于表4，试用矩法的无偏估值公式估算其均值、均方差、变差系数Cv、偏态系数Cs ？表4 某站年径流深资料年份196719681969197019711972R（mm）1500.0959.81112.31005.6780.0901.4年份197319741975197619771978R（mm）1019.4817.9897.21158.91165.3835.8年份197919801981198219831984R（mm）641.91112.3527.51133.5898.3957.610、某水库垻址处共有21年年平均流量Qi的资料，已计算出，（1）求年径流量均值，离势系数Cv，均方差s ？（2）设Cs = 2Cv时，P-III型曲线与经验点配合良好，试按表5求设计保证率为90%时的设计年径流量？表5 PIII型曲线离均系数F值表（P=90%）Cs0.20.30.40.50.6F-1.26-1.24-1.23-1.22-1.20-第 11 页-