期中考核题工程水文及水利计算答案.docx
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期中考核题工程水文及水利计算答案
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统计规律两类,相应地,水文计算方法则分为成因分析法和数理统计法。
也有将水文规律分为三类的,即成因规律、统计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、数理统计法和地区综合法。
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:
①充足的水汽供应;②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
累积雨量过程线是降雨强度过程线的积分,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,从而绘出降雨强度过程线。
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5500m,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)
13-14h
14-15h
15-16h
16-17h
gi
gi
g
gi
1
2
3
4
0
0
5
6
7
0
8
9
10
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
=
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==
5.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)
0
2
8
14
16
20
24
水位观测值Z(m)
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,,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=+/2=s
=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,;均方差=,=;相关系数r=,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/s﹒km2)的观测资料数据如下:
x:
y:
计算后得到=,=,=,
=,
=,
=,
=,试用相关分析法求x流域年径流模数为(L/s﹒km2)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σ、变差系数Cv、偏态系数Cs
表4某站年径流深资料
年份
1967
1968
1969
1970
1971
1972
R(mm)
年份
1973
1974
1975
1976
1977
1978
R(mm)
年份
1979
1980
1981
1982
1983
1984
R(mm)
10、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
(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5P—III型曲线离均系数值表(P=90%)
Cs
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