当前课程知识点:水文水利计算 > 第二章 洪峰流量及时段洪量的频率分析 > 2.2 历史洪水的调查和考证 > 2.2 历史洪水的调查和考证
同学们
这一节
我们来学习历史洪水的调查和考证
主要包括洪水调查的意义
历史洪水实地调查和文献考证
历史洪水的洪峰和洪量推算
历史洪水在调查考证期中的排位分析
等四部分内容
我们先看洪水调查的意义
洪水峰量频率计算成果的可信程度
是与所用资料的代表性密切相关的
而资料的代表性
又主要受到资料系列长短的制约
目前我国河流的实测流量资料
和雨量资料一般都不长
即使通过插补展延后的资料
长度也仅约30~50年
样本序列越短
造成抽样误差较大
根据这样短的资料系列来推算百年一遇
甚至千年一遇的稀遇洪水
是令人不放心的
如何解决这一问题呢
我们可以通过历史洪水的调查
增加序列的长度
提高序列的代表性
历史洪水的加入后扩大了样本的容量
起到了展延作用
因此历史洪水调查和特大洪水的处理
是很有意义的
需要说明的是
特大洪水是指实测系列和调查到的历史洪水中
比一般洪水大得多的稀遇洪水
历史上的一般洪水
是没有文字记载和留下洪水痕迹
有特大洪水才有文献记载和洪水痕迹可供查证
所以调查到的历史洪水一般就是特大洪水
特大洪水可以发生在实测流量期之内
也可以发生在实测流量期之外
前者我们称为资料内特大洪水
后者我们称之为资料外特大洪水
也就是历史特大洪水
那么如何对历史洪水进行调查呢和考证呢
我国历史悠久
历来对洪 涝 旱等灾害比较重视
留下了十分宝贵的洪 涝 旱等灾害的各种记录
我们可以用实地调查和查阅文献的方法
进行考证
也就是通过调查洪痕 石刻印记 碑记
及查阅历史文献的方式获得近一二百年来
特大洪水发生的情况
进行历史洪水的实地调查
要尽量在河床断面冲淤变化较小的河段上进行
如不能避开有冲淤变化的河段
就要对历史上河道变化情况进行详细调查
以进行改正
还要在沿河上下游邻近村镇和居民点
进行同样调查
以便绘出该次洪水的水面线
调查时要了解河段上 下游
在当年发生大洪水时
是否有决口 漫溢
天然或人工分流及阻水情况
必要时还要在上下游相当距离的几个河段
和邻近河流上进行调查以供分析校核之用
文献考证可以从以下几个方面进行
首先可以查阅一些地方志
中国有古老的文化
过去大多数省 府 县在历代编有地方志
其中有专门记述历史上水旱灾害的情况
个别记载甚至远溯到距今2000多年前
早期的记载比较简略
且多遗漏
但在近600年的明清两代
记载就比较完整详细
因此我们一般追溯到明清时期为宜
其次
可以查阅一些专门记述中国
各主要河流自然地理情况
历史上洪旱灾害和治理措施的书籍
如《水经注》《行水金鉴》等
此外
在明清两代的宫廷档案中
还可查到
大水年各地关于水情和灾情的奏报
有时在沿河村镇
可以发现近一二百年内的
私人笔记 日记 账本中有关历史洪水的记载
那么我们如何来推算历史洪水的洪峰和洪量呢
调查完历史洪水
我们就要根据调查的洪痕位置 高程
行洪断面测量成果及河道的糙率等
推算该次洪水的洪峰流量
具体的方法有
水位—流量关系曲线法
比降—面积法
控制断面法
水位—流量关系曲线法指的是
当所调查到的洪痕在水文站附近时
可依据该水文站的水位流量关系曲线
推算洪峰流量
通常调查洪水位高出实测最高水位不少
因此需要外延的水位流量关系曲线较远
有可能产生较大误差
比降—面积法是指
将洪峰近似作为稳定流计算
采用曼宁公式计算
如公式(1)所示
控制断面法是指
当洪痕位于堰坝 急滩和卡口上游不远处
可以利用堰坝 急滩和卡口等相应的
临界流速公式推算洪峰流量
历史洪水的洪峰和洪量推算完成以后
我们就要分析历史洪水在调查考证期中的排位
历史洪水峰量的数值确定后
为了估计其经验频率或者叫做重现期
还必须分析各次历史洪水调查考证期内的
排位序号
即历史洪水的排位分析
通常把具有洪水观测资料的年份
包括插补展延年份
称为实测期
从最早的调查洪水
发生年份迄今的这一段时期内
实测期以外的部分称为调查期
该时期的洪水可以定量
调查期以前的历史洪水情况
有时可通过历史文献资料的考证获得
通常把有历史文献资料
可以考证的时期称为考证期
该时期洪水一般只能确定大小等级和发生次数
一般定量困难
现以汉江安康站为例
来说明历史洪水的排位情况
如图1所示
实测资料为1935-1990年
且1983年为特大洪水
该时期为实测期
通过调查
1852-1935年之间的几场大洪水均可以定量
故该时期定为调查期
文献考证发现
1068-1852年之间有四场大的洪水
仅1583年可以定量
其他几场洪水均只能进行定级
故定为考证期
根据洪水量级进行排序
见表1
其中1583年为非常洪水
洪峰流量达36000m3/s
排名第一
此外 根据判定的洪水量级
从大到小进行排序
同学们
本节课的内容就讲到这里
再见
-1.1 水资源开发利用及洪水灾害治理
--1.1 小节测试
--1.1 课后讨论
-1.2 水文水利计算的任务与内容
--1.2 小节测试
--1.2 课后讨论
-1.3 水文水利计算的主要研究方法
--1.3 小节测试
--1.3 课后讨论
-2.1 洪水资料的分析处理
--2.1 小节测试
-2.2 历史洪水的调查和考证
--2.2 小节测试
-2.3 考虑历史洪水资料信息的洪水频率计算方法
--2.3 小节测试
--2.3 课后讨论
-2.4 设计成果的合理性分析
--2.4 小节测试
-2.5 设计洪水值的抽样误差和安全修正值问题
--2.5 小节测试
--2.5 课后讨论
-3.1 防洪安全设计
--3.1 小节测试
-3.2 设计洪水概念
--3.2 小节测试
-3.3 设计洪水过程线的拟定
--3.3 小节测试
--3.3 课后讨论
-3.4 设计洪水的地区组成
--3.4 小节测试
-3.5入库设计洪水
--3.5 小节测试
--3.5 课后讨论
-4.1 暴雨特性分析
--4.1 小节测试
-4.2 点暴雨量频率计算
--4.2 小节测试
-4.3 面暴雨量频率计算
--4.3 小节测试
--4.3 课后讨论
-4.4 设计暴雨量的时空分布计算
--4.4 小节测试
-4.5 由设计暴雨推求设计洪水
--4.5 小节测试
--4.5 课后讨论
-5.1 小流域设计暴雨
--5.1 小节测试
-5.2 由推理公式推求设计洪水
--5.2 小节测试
--5.2 课后讨论
-5.3 由地区经验公式推求设计洪水
--5.3 小节测试
-5.4 城市化对水文的影响
--5.4 小节测试
-5.5 城市排水管网设计流量计算
--5.5 小节测试
--5.5 课后讨论
-6.1 可能最大暴雨的基础理论
--6.1 小节测试
-6.2 可能最大暴雨的估算
--6.2 小节测试
-6.3 可能最大洪水
--6.3 小节测试
-7.1 年径流及其表征指标
--7.1 小节测试
-7.2 影响年径流的要素
--7.2 小节测试
-7.3 具有长期实测资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.3 具有长期实测资料时的设计年径流量及年内分配计算与分析
--7.3 具有长期实测资料时的设计年径流量及年内分配计算与分析
--7.3 小节测试
--7.3 课后讨论
-7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.4 小节测试
--7.4 课后讨论
-8.1 用水户分类及其层次结构
--8.1 小节测试
-8.2 工业需水量的计算与预测
--8.2 小节测试
--8.2 课后讨论
-8.3 灌溉用水量的计算与预测
--8.3 小节测试
-8.4 生态需水的计算与预测
--8.4 小节测试
--8.4 课后讨论
-8.5 其他用水的计算与预测
--8.5 小节测试
-9.1 径流调节的定义及分类
--9.1 小节测试
--9.1 课后讨论
-9.2 水库特性
--9.2 水库特性
--9.2 水库特性
--9.2 小节测试
--9.2 课后讨论
-9.3 水库的水量损失
--9.3 小节测试
-9.4 设计保证率
--9.4 小节测试
-9.5 径流调节计算基本原理
--9.5 小节测试
--9.5 课后讨论
-9.6 根据用水过程确定水库的兴利库容
--9.6 小节测试
-9.7 根据兴利库容确定调节流量
--9.7 小节测试
-9.8 根据既定兴利库容和水库操作方案推求水库运用过程
--9.8 小节测试
--9.8 课后讨论
-10.1 水能利用与电力系统负荷
--10.1 小节测试
-10.2 保证出力与多年平均发电量计算
--10.2 小节测试
-10.3 水电站装机容量的选择
--10.3 小节测试
-10.4 正常蓄水位与死水位选择
--10.4 小节测试
-11.1 灌溉工程水利计算概述
--11.1 小节测试
-11.2 引水灌溉工程水利计算
--11.2 小节测试
-11.3 蓄水灌溉工程水利计算
--11.3 小节测试
-11.4 提水灌溉工程水利计算
--11.4 小节测试
-11.5 地下水灌溉工程水利计算
--11.5 小节测试
-12.1 水库调洪的任务
--12.1 小节测试
-12.2 水库调洪计算的原理
--12.2 小节测试
-12.3 水库调洪计算的列表试算法
--12.3 小节测试
-12.4 水库调洪计算的半图解法
--12.4 小节测试
-12.5 其他情况下的水库调洪计算
--12.5 小节测试