(4.5.2)--4.5由设计暴雨推求设计洪水(下）.pdf

由设计暴雨推求设计洪水由设计暴雨推求设计洪水主主要要内容CONTENTS设计前期降雨量Pa的计算12产流方案的应用3汇流方案的应用4设计暴雨推求设计洪水的算例汇流方案的应用汇流方案的应用等流时线法等流时线法地下汇流地下汇流地面汇流地面汇流汇流方式计算方法单位线法单位线法地下线性水库地下线性水库演算法演算法概化三角形法概化三角形法汇流方案的应用汇流方案的应用等流时线法等流时线法时段时段h h1 1在出口处在出口处地面径流地面径流h h2 2在出口处在出口处地面径流地面径流出口断面总出口断面总地面径流地面径流0000t110112t122112+213t132213+224t023235t000例如：有两个时段的净雨分别为例如：有两个时段的净雨分别为h h1 1和和h h2 2，则出口断面总地面径流为：则出口断面总地面径流为：雨量站A雨量站B雨量站C雨量站Df1 1f2 2f3 3出口断面汇流方案的应用汇流方案的应用单位线法单位线法流域上单位时段内均匀分布的单位地面净流域上单位时段内均匀分布的单位地面净雨雨，汇流到流域出口断面处所形成的地面汇流到流域出口断面处所形成的地面径流过程径流过程。时段单位线，瞬时单位线时段单位线瞬时单位线在瞬时在瞬时（无线小时段内无线小时段内），流域上均匀的流域上均匀的单位地面净雨所形成的地面径流过程线单位地面净雨所形成的地面径流过程线。Q(mQ(m3 3/s)/s)t(t(=)0 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6 7h(mm)h(mm)q q1 1q q2 2q q3 3q q4 4q q5 5q q6 61010=t t汇流方案的应用汇流方案的应用单位线法单位线法Q(mQ(m3 3/s)/s)t(t(=)0 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6 7h(mm)h(mm)q q1 1q q2 2q q3 3q q4 4q q5 5q q6 6=t t1.5q1.5q倍比假定1515Q(mQ(m3 3/s)/s)t(t(=)0 1 2 3 4 5 6 70 1 2 3 4 5 6 7h(mm)h(mm)q q1 1q q2 2q q3 3q q4 4q q5 5q q6 61010=t t叠加假定1010两个假定两个假定汇流方案的应用汇流方案的应用时刻时刻（1 1）净雨深净雨深（2 2）单位线单位线（3 3）部分径流部分径流地面径流总量地面径流总量（6 6）K1=h1/10（4）K2=h2/10（5）000001t1q1K1q10K1q12t2q2K1q2K2q1K1q2+K2q1t3q3K1q3K2q2K1q3+K2q2t4q4K1q4K2q3K1q4+K2q3t500K2q4K2q400例如：某流域有两个时例如：某流域有两个时段的净雨分别为段的净雨分别为h h1 1和和h h2 2，该地区的时段单位线见该地区的时段单位线见表中第表中第(3 3)列列，则出口则出口断面总地面径流为：断面总地面径流为：单位线法单位线法产流方案和汇流方案的应用产流方案和汇流方案的应用地下线性水库地下线性水库演算法演算法地下水库调蓄地下水库调蓄渗 入 地 下 的渗 入 地 下 的那部分净雨那部分净雨h h地下径流过程地下径流过程地下水库地下水库q入出时段t（q入 出）t=K KQQ出出（3 3）汇流方案的应用汇流方案的应用概化三角形法概化三角形法Q(mQ(m3 3/s)/s)t tOOA AB B洪水过程线洪水过程线Q(mQ(m3 3/s)/s)t tOOA AB BT T下下=（2323）T T面面QQmm,下下W下W下（万m3）h下（mm）F（km2）T下（s）单位单位WW下下=/下QQmm,下下（4 4）QQmm,下下=0.2h=0.2h下下F/TF/T下下WW下下=0.1=0.1 下F F（5 5）（6 6）设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题某中型水库上游流域面积某中型水库上游流域面积341341kmkm2 2，为了防洪复核为了防洪复核，拟采用暴雨资料推求拟采用暴雨资料推求P=P=2 2%的设的设计洪水计洪水。通过对暴雨资料统计与分析通过对暴雨资料统计与分析，已得到已得到P=P=2 2%的最大的最大1 1日设计面暴雨过程见日设计面暴雨过程见表表2 2.已知本流域已知本流域P Pa a=7878mmmm，I Imm=100100mmmm，稳定下渗率稳定下渗率f fc c=1 1.5 5mm/h,mm/h,单位线见表单位线见表3 3.地地下径流历时为地面径流的下径流历时为地面径流的2 2倍倍，试推求设计洪水过程试推求设计洪水过程。时段序号时段序号（t=6h=6h）设计面暴雨量设计面暴雨量（mmmm）129.92171.3346.2424.6合计272时段序号时段序号（t=6h=6h）单位线单位线（mm3 3/s/s）时段序号时段序号（t=6h=6h）单位线单位线（mm3 3/s/s）00610.818.477.0249.684.4333.891.8424.6100617.4-表2 设计面暴雨过程表3 流域的时段单位线设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题设计净雨过程计算表I0=Im-Pa=100-78=22mm初损值初损值I I0 0从前往后扣除，直到扣从前往后扣除，直到扣22.0mm22.0mm为止。为止。时段序号时段序号(t=6h)=6h)（1 1）设计面暴雨设计面暴雨(mm)(mm)（2 2）初损量初损量I I0 0(mm)(mm)（3 3）历时历时t tc c(mm)(mm)（4 4）地下净雨地下净雨(mm)(mm)（5 5）地面净雨地面净雨(mm)(mm)（6 6）129.92171.3346.2424.6合计272设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题设计净雨过程计算表I0=Im-Pa=100-78=22mm初损值初损值I I0 0从前往后扣除，直到扣从前往后扣除，直到扣22.0mm22.0mm为止。为止。时段序号时段序号(t=6h)=6h)（1 1）设计面暴雨设计面暴雨(mm)(mm)（2 2）初损量初损量I I0 0(mm)(mm)（3 3）历时历时t tc c(mm)(mm)（4 4）地下净雨地下净雨(mm)(mm)（5 5）地面净雨地面净雨(mm)(mm)（6 6）129.922.02171.30346.20424.60合计27222.0设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题设计净雨过程计算表第一时段历时按比例分配：tc1=6(1(1-22/29.2)=1.6h22/29.2)=1.6h其他时段降雨强度均大于入渗率其他时段降雨强度均大于入渗率f f，t tc c=6h=6h时段序号时段序号(t=6h)=6h)（1 1）设计面暴雨设计面暴雨(mm)(mm)（2 2）初损量初损量I I0 0(mm)(mm)（3 3）历时历时t tc c(mm)(mm)（4 4）地下净雨地下净雨(mm)(mm)（5 5）地面净雨地面净雨(mm)(mm)（6 6）129.922.02171.30346.20424.60合计27222.0设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题设计净雨过程计算表时段序号时段序号(t=6h)=6h)（1 1）设计面暴雨设计面暴雨(mm)(mm)（2 2）初损量初损量I I0 0(mm)(mm)（3 3）历时历时t tc c(mm)(mm)（4 4）地下净雨地下净雨(mm)(mm)（5 5）地面净雨地面净雨(mm)(mm)（6 6）129.922.01.61.62.42.42171.306 69.09.0346.206 69.09.0424.606 69.09.0合计27222.010.610.629.429.4第一时段历时按比例分配：tc1=6(1(1-22/29.2)=1.6h22/29.2)=1.6h其他时段降雨强度均大于入渗率其他时段降雨强度均大于入渗率f f，t tc c=6h=6h设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题时段序号时段序号(t=6h)=6h)（1 1）设计面暴雨设计面暴雨(mm)(mm)（2 2）初损量初损量I I0 0(mm)(mm)（3 3）历时历时t tc c(mm)(mm)（4 4）地下净雨地下净雨(mm)(mm)（5 5）地面净雨地面净雨(mm)(mm)（6 6）129.922.01.61.62.42.45.55.52171.306 69.09.0162.3162.3346.206 69.09.037.237.2424.606 69.09.015.615.6合计27222.010.610.629.429.4220.6220.6设计净雨过程计算表地面净雨=总降雨量-初损量-地下净雨量设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题由净雨推算洪水过程线计算表时段序号时段序号（1 1）净雨深净雨深（2 2）单位线单位线（3 3）部分流量过程部分流量过程地面径流地面径流总量总量（8 8）地下径流地下径流总量总量（9 9）径流总量径流总量（1010）K1=h1/10（4）K2=h2/10（5）K3=h3/10（6）K4=h4/10（7）005.518.4162.3249.637.2333.815.6424.651213014计算出倍比系数，得到各净雨产生的洪水过程，并按发生时段先后依次错开列表。设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题由净雨推算洪水过程线计算表时段序号时段序号（1 1）净雨深净雨深（2 2）单位线单位线（3 3）部分径流部分径流地面径流地面径流总量总量（8 8）地下径流地下径流总量总量（9 9）径流总量径流总量（1010）K1=0.55（4）K2=16.2（5）K3=3.7（6）K4=1.56（7）0000005.518.44.6000162.3249.627.31360037.2333.818.680531.2015.6424.613.554918513.1512130000014设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题由净雨推算洪水过程线计算表时段序号时段序号（1 1）净雨深净雨深（2 2）单位线单位线（3 3）部分径流部分径流地面径流地面径流总量总量（8 8）地下径流地下径流总量总量（9 9）径流总量径流总量（1010）K1=0.55（4）K2=16.2（5）K3=3.7（6）K4=1.56（7）00000005.518.44.60004.6162.3249.627.313600163.337.2333.818.680531.20854.815.6424.613.554918513.1760.65121300000014设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题由净雨推算洪水过程线计算表时段序号时段序号（1 1）净雨深净雨深（2 2）单位线单位线（3 3）部分径流部分径流地面径流地面径流总量总量（8 8）地下径流地下径流总量总量（9 9）径流总量径流总量（1010）K1=0.55（4）K2=16.2（5）K3=3.7（6）K4=1.56（7）00000005.518.44.60004.6162.3249.627.313600163.337.2333.818.680531.20854.815.6424.613.554918513.1760.65121300000014面=h设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题地下径流计算WW下下=0.1=0.1 下F=0.1F=0.1 29.429.4 341=1002.54 341=1002.54（万（万mm3 3）QQmm,下下=g下=.=35.7m35.7m3 3/s/s下=2 面=h设计暴雨推求设计洪水的算例设计暴雨推求设计洪水的算例例题例题由净雨推算洪水过程线计算表时段序号时段序号（1 1）净雨深净雨深（2 2）单位线单位线（3 3）部分径流部分径流地面径流地面径流总量总量（8 8）地下径流地下径流总量总量（9 9）径流总量径流总量（1010）K1=0.55（4）K2=16.2（5）K3=3.7（6）K4=1.56（7）0000000005.518.44.60004.62.77.3162.3249.627.313600163.35.5168.837.2333.818.680531.20854.88.2863.015.6424.613.554918513.1760.611.0771.65121300000035.735.71432.932.9