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 > 2.4 设计成果的合理性分析 > 2.4 设计成果的合理性分析
同学们
这一讲我们来学习设计成果的合理性分析
在洪水频率计算中
由于资料系列不长
常使计算所得的各项统计参数
以及各种频率的设计特征值xp
带有或大或小的误差
而另一方面
这些参数或计算成果在不同历时之间
以及相同历时在上下游和相邻地区之间
客观上都存在一定的关系或地理分布规律
因此 可以综合同一地区各站的成果
通过对比分析
发现错误和检查误差
再针对原因进行修正
现有的合理性检查方法可归纳成如下5个方面
第一个方面是比较分析本站的洪峰
及各种历时洪量
本站的洪峰及各种历时洪量之间比较分析
分为频率曲线对比分析
和统计参数或设计值之间的比较分析
频率曲线对比分析
是将各种不同历时洪量频率曲线的纵坐标
变换成对应历时的平均流量
然后与洪峰流量的频率曲线
一起点绘在同一张图纸上
各曲线应近于平行
互相协调
一般历时越短
坡度应略大
各曲线在实用范围内不应相互交叉
统计参数或设计值之间的比较分析
可点绘本站的各项统计参数或设计值
作为纵坐标
和历时长
也就是横坐标的关系曲线
这种关系曲线一般应遵循如下原则或经验
(1)均值和设计值应随历时的增加而增加
但其增率则随历时增加而减小
而且 对于流域面积大
连续暴雨次数多的河流
其增率随历时增加而减小得慢一些
反之 其增率随历时增加而减小得快一些
(2)Cv一般随历时的增加而减小
但对于调蓄作用大且连续暴雨次数多的河流
随着历时的增加
Cv反而增大
至某一历时达到最大值
然后再逐渐减小
(3)偏态系数Cs值
由于观测资料短
计算成果误差很大
因此规律不明显
一般的概念是随着历时的增加
Cs值逐渐减少
第二个方面
在同一条支流的上下游之间
洪峰及洪量的统计参数一般存在较密切的关系
我们可以对上下游及干支流洪水关系
进行合理性分析
当上下游气候 地形等条件相似时
洪峰(量)的均值应该由上游向下游递增
其模数则递减
Cv值也由上游向下游减小
当上下游气候 地形等条件不一致时
上下游间的变化就比较复杂
需结合具体河流特点加以分析
第三个方面
我们可以通过邻近河流洪水统计参数
及设计值的地区分布规律的分析
进而分析其合理性
可以绘制洪峰 洪量的均值或设计值
与流域面积的关系图
分析点据的分布
是否与暴雨及地形等因素的分布相适应
可以判断成果的合理性
有时也可以将洪峰 洪量均值模数及Cv
绘成等值线图
并与暴雨的均值和Cv的等值线图进行比较
如发现有突出偏高偏低的现象
就要深入分析原因
第四个方面
我们还可以对比分析稀遇的设计特征值
与国内外大洪水记录
进一步分析其合理性
根据我国多个河段调查洪水资料
以及水文站实测资料的综合分析
可以得到中国最大洪水(以洪峰流量代表)
与相应发生流域面积相关图的外包线
将其与世界范围内的最大洪水点绘在
同一张图纸上
从中国最大洪水与相应发生流域面积相关图的
外包线与世界范围内的最大洪水图中可以看出
我国洪水的量级是很大的
在一些地区最大洪峰流量已经达到
甚至超过世界最大记录
深入分析发现
位于外包线上的极大洪水
并不是所有地点都可能发生的
如果分地区 分流域进行综合
就可以看出各自外包线的量级上差别很大
从分地区 分流域进行综合后
各自的外包值图中可以看出
珠江流域是各区中雨量最丰沛的地区
而洪水量级却相对较小
流域最大洪水多位于图中的最下方
分析那些接近全国外包点据的组成
可以发现
集水面积在100平方公里以下的小流域
全国最大洪水多发生在气候干旱的黄河流域
而中等流域(集水面积为300~10000平方公里)的
全国最大洪水则多出现在淮河流域
流域面积在10000平方公里以上的较大流域
全国最大值多数出现在长江流域
上述这些研究成果对分析设计值的合理性
具有重要的参考价值
特别对千年和万年一遇的稀遇洪水
若某地区的设计值
小于已有相应面积下大洪水记录的下限很多
或超过其上限较多
就需要对设计值的可靠性作深入分析
检查其发生的可能原因
第五个方面
对暴雨径流之间关系进行合理性分析
暴雨统计参数与相应时段洪量统计参数之间
是有关系的
一般而言
洪量的Cv应大于相应时段暴雨量的Cv
需要说明的是
上述的五类设计成果合理性分析方法
所依据的规律并不严密
所以分析时务必作多方面论证
不可生搬硬套
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