当前位置：文档之家› 水文预报

水文预报

第9章水文预报

内容简介

研究对象

本章研究水文现象的客观规律，利用现时已经掌握的水文、气象资料，预报水文要素未来变化过程。

研究内容

1.短期洪水预报；

2.枯水预报；

3.施工水文预报；

4.水文实时预报方法。

研究目的

在防汛工作中，及时准确的水文预报，是防汛抗洪指挥决策的重要科学依据；在水能、水资源的合理调度、开发利用和保护以及航运等工作中，都需要有水文预报作指导。

第9.1节概述

内容提要

1. 水文预报的重要作用；

2. 水文预报的分类；

3. 水文预报工作的基本程序

学习要求

掌握预见期的定义及水文预报工作的基本程序。

9.1.1水文预报的重要作用

可靠的洪水预报对防止洪水灾害具有特别重要的作用。例如在河流防洪抢险中，需要及时预报出防洪地点即将出现的洪峰水位、流量，以便在洪峰到来之前，迅速加高加固堤防、转移可能受淹的群众和物资，动用必要的防洪设施等，把洪水灾害减小到最低限度。图9.1.1为1998年长江沙市水位预报与实测情况。

图9.1.1 1998年长江沙市水位预报与实测情况

在水库管理中，可以利用洪水预报，使上游来的洪水与区间洪水的高峰段彼此错开（称错峰），即下游洪水很大时，水库把上游来的洪水暂时蓄存起来，待下游洪峰过后，再加大水库泄量，把上游来的洪水放出来，从而大大减低下游的洪峰和洪水灾害，例如1998年8月长江中下游发生近百年一遇的特大洪水，由于及时准确的洪水预报，对葛洲坝水库、隔河岩水库和漳河水库科学调度，使三峡以上来的洪水和清江、沮漳河洪水的洪峰互相错开，大大降低了荆江河段的洪峰水位，避免了荆江分洪损失，为战胜该年发生的特大洪水做出了巨大贡献。表9.1.1为1998葛洲坝水库、隔河岩水库在错峰、调峰中，降低沙市水位发挥作用的分析结果。

表9.1.1葛洲坝水库、隔河岩水库在错峰调度对沙市水位的影响

另外，洪水预报还可较好地解决水库防洪与兴利的矛盾，在预报的洪水未进库之前，先打开泄洪闸门腾空一部分库容，以便洪水来临时能蓄存更多的水量；当洪水即将结束时，预知近期没有很大的洪水入库，则可超蓄洪水尾部的一些水量，用于多发电、多灌溉，使现有工程发挥更多的效益。

9.1.2水文预报的分类

1.按预报的项目，水文预报可分为

●径流预报：预报的要素主要是水位和流量，水位预报指的是水位高程及其出现时

间；流量预报则是流量的大小、涨落时间及其过程。径流预报又可分洪水预报和

枯水预报。

●冰情预报：冰情预报是利用影响河流冰情的前期气象因子,预报流凌开始、封冻

与开冻日期,冰厚、冰坝及凌汛最高水位等。

●沙情预报：沙情预报则是根据河流的水沙相关关系,结合流域下垫面因素,预报

年、月和一次洪水的含沙量及其过程。

●水质预报：预测河流中污染物迁移转化的时空变化过程。

●施工水文预报：在工程施工期间要进行的特殊预报项目。

2. 按预见期的长短，水文预报可分为

●短期水文预报：主要由水文要素作出的预报

●中长期水文预报：包括气象预报性质在内的水文预报

预报的预见期是指发布预报与预报要素出现的时间间距。在水文预报中，预见期的长与短并没有明确的时间界限。

9.1.3水文预报工作的基本程序

水文预报工作大体上分为两大步骤。

(1)制定预报方案：

分析预报要素的形成规律，建立由过去的观测资料推算水文预报要素大小和出现时间的一整套计算方法，即水文预报方案。

制定的方案按国家《水文情报预报规范》要求的允许误差进行评定和检验。只有质量优良和合格的方案才能付诸应用。图9.1.2为我国2000年6月30日开始实施的《水文情报预报规范》（SL250-2000）。

图9.1.2 我国现行的《水文情报预报规范》（SL250-2000）

(2)进行作业预报

:将现时发生的水文气象信息，经过预报方案算出即将发生的水文预报要素大小和出现时间，及时将信息发布出去，这个过程称为作业预报。

若现时水文气象信息是通过自动化采集、自动传送到预报中心的计算机内,由计算机直接按存储的水文预报模型程序计算出预报结果。这样的作业预报称为联机作业实时水文预报。

复习思考题

1.水文预报方案的评定和检验，是[d]

a、都用制定预报方案时的全部实测资料进行

b、都用作业预报过程中的时实测资料进行

c、用以上两种资料进行

d、用制定预报方案中使用的资料来进行评定，而用没有参加方案编制的预留资料进行检验。

2. 洪水预报的预见期是[c]

a、洪峰出现的时间

b、洪水从开始到终止的时间

c、从发布预报时刻到预报洪水出现时刻所隔的时间

d、从收到报汛站资料开始到预报的洪水出现所隔的时间

第9.2节短期洪水预报

内容提要

1. 河段中的洪水波运动；

2. 相应水位(流量)法；

3. 合成流量法；

4. 流量演算法；

5. 降雨径流预报。

学习要求

掌握相应水位(流量)法、合成流量法和马斯京根流量演算方法。

9.2.1河段中的洪水波运动

1. 洪水波

流域上大量降水后,产生的净雨沿坡地迅速汇集,注入河槽, 由于降雨量时空分布不均匀、河网干支流和分布形状的不同，以及水流汇集速度的快慢，河道接纳的水量沿程不同，使河道沿程水面发生高低起伏的一种波动,称为洪水波。

图9.2.1 河道洪水波水面比降示意图

2. 附加比降

附加比降是洪水波的主要特征之一。附加比降?i 是指洪水波水面比降i 与同水位稳定流水面比降0i 之差，即0i i i -=?。图9.2.1为河道洪水波水面比降示意图。

● 当涨洪时： 0i >?； ● 当落洪时： 0i

由于河槽的调蓄作用，洪水波向下游传播过程中,不断发生变形，如图9.2.2（动画）所示。在沿棱柱形河槽运动中其变形有两种形态：

图9.2.2河道洪水波传播与变形过程示意图

● 洪水波展开：洪水波在传播过程中,波长不断加大,波高不断减小的现象称为洪

水波的展开,即A 2C 2>A 1C 1,h 2< h 1。

● 洪水波扭曲：洪水波在传播过程中,波前水量不断向波后转移的现象称为洪水波

的扭曲。

在自然河道中，河道断面边界的差异和河段区间入流等条件变化，都对洪水波变形有显著的影响。

i 0

9.2.2 相应水位(流量)法

根据河段洪水波运动和变形规律,利用河段上断面的实测水位(流量),预报河段下断面未来水位(流量)的方法,称为相应水位(流量)法。

1.基本原理

⑴相应水位（流量）

相应水位（流量）是指在河段同次洪水过程线上，处于同一位相点上、下站的水位（流量）称为相应水位（流量）。

如图9-2-3所示某次洪水过程线上的各个特征点,例如上游2点洪峰水位经过河段传播时间τ,在下游站2’点的洪峰水位,就是同位相的水位。

图9-2-3 上、下游站相应水位过程线图

⑵相应水位(流量)法的基本方程

●河段无区间入流：

设河段上游站流量为Q上,t，经过时间τ的传播,下游站的相应流量为Q下,t+τ,两者的关系为：

下,t+τ=Q

上,t

-ΔQ

(9-2-1)

式中ΔQ L--洪水波展开量,与附加比降有关。

●河段有区间入流q

两者的关系为：

下,t+τ=Q

上,t

-ΔQ

+q (9-2-2)

2.无支流河段的相应水位预报

在制定相应水位法的预报方案时,一般采取水位过程线上的特征点,如洪峰等,作出该特征点的相应水位关系曲线与传播时间曲线。

⑴简单的相应水位法

在无支流汇入的河段上,若影响洪水波传播的因素比较单纯,可用简单的相应水位法。

●预报方案：根据上游站和下游站的实测水位过程线,摘录相应的特征点即洪峰水

位值及其出现时间(见表9-2-1),并绘制相应洪峰水位相关曲线及其传播时间曲

线(图9-2-4)作为预报方案。

●作业预报：按t时上游出现的洪峰水位Z上,t，在Z上,t～Z上,t+τ曲线上查得Z下,t+

τ,在Z上,t～τ曲线上查得τ,从而预报出t+τ时下游将要出现的洪峰水位Z上,t+

τ。

表9-2-1 长江万县站～三斗坪站相应洪峰水位及传播时间

图9-2-4 万县站～三斗坪站相应洪峰水位及传播时间关系曲线图

⑵以下游站同时水位为参数的相应水位法

下游站同时水位Z下,t就是上游站水位Z上,t出现时刻的下游水位,它与Z上,t一起能反映t时刻的水面比降变化,同时也间接地反映区间入流和断面冲淤以及回水顶托等因素的影响。

●预报方案：制作预报方案时，以下游站同时水位Z下,t为参数作等值线,分别绘制

Z上,t ~Z下,t ~Z下,t+τ和Z上,t ~Z下,t ~τ相关曲线,如图9-2-5所示。

●作业预报：按t时刻的水位Z上,t及Z下,t，按图9-2-5的箭头方向查得Z下,t+τ和τ，

从而预报出t+τ时下游将要出现的洪峰水位Z上,t+τ。

图9-2-5 以下游站同时水位为参数的水位及传播时间关系曲线图

⑶以上游站涨差为参数的水位相关法

上述各种洪峰水位预报方案,可近似地用来预报下游站的洪水过程。但由于它们没有反映洪水过程中附加比降的变化等因素,使预报的洪水过程常常有比较大的系统误差。为克服这种缺点,可用以上游站水位涨差为参数的水位相关法。

图9-2-6 长江万县水文站~宜昌水文站以上游站涨差为参数的水位预报方案洪水波通过某一断面时,波前的附加比降为正,使涨水过程的涨率ΔZ 上/Δt 为正;波后的附加比降为负,使落水过程的涨率为负。因此, 水位(流量)过程线的涨(落)率在很大程度上反映了附加比降和水面比降的大小。

● 预报方案：图9-2-6是长江万县水文站~宜昌水文站河段以ΔQ 上为参数的水位预

报方案。

● 作业预报：已知t 时刻的Z 上,t (或Z 下,t )、ΔZ 上(或ΔQ 上)，在图上查出预报的下

游水位Z 下,t+τ和预见期为τ。

9.2.3合成流量法

在有支流汇入的河段，按照上游干、支流各站的传播时间，把各站同时刻到达下游站的流量叠加起来得合成流量，然后建立合成流量与下游站相应流量的关系曲线，进行预报的方法称为合成流量法。

该法预报下游站流量的关系式为:

??=∑=-n i t i t

i Q f Q 1,τ上，下， (9-2-3)

式中，i

t i Q τ-,上，为上游干、支流各站相应流量；τi 为上游干、支流各站到下游站的洪水

传播时间；n--上游干、支流的测站数目。

根据式(9-2-3)的关系该法的预见期取决于上游各站中传播时间最短的一个。一般情况下,上游各站中以干流站的流量为最大,从预报精度的要求出发,常常用它的传播时间作为预报方案的预见期。 9.2.4流量演算法

流量演算法是在圣维南方程组简化的基础上,利用河槽的水量平衡方程替代连续性方程,用河段的蓄泄关系替代动力方程, 然后联立求解,将河段的入流过程演算为出流过程的方法。

1.基本原理

河段流量演算是由以下两个基本公式组成： ● 河槽时段水量平衡方程

S S S t )Q Q (2

t )Q Q (21122,1,2,1,?=-=?+-?+下下上上（9-2-4）若当河段内有区间入流量q ，将q 值并入到上断面的入流量中进行演算,即:

上上Q Q q '=+

● 河段蓄水量与泄流量方程

S=f(Q) （9-2-5）

式中S 为河段内某一流量所对应的蓄水量。

图9-2-7 河段时段水量平衡示意图

2.马斯京根法及其槽蓄曲线方程

该方法由G.T.麦卡锡(G-T-McCarthy) 1938年应用于美国马斯京根河流域而得名。该法主要是建立马斯京根槽蓄曲线方程,并与水量平衡方程联立求解,进行河段洪水演算。

图9-2-8 河段槽蓄量示意图

在马斯京根槽蓄曲线方程中,河段槽蓄量由柱蓄和楔蓄两部分组成，如图9-2-8。令x 为流量比重因素,S Q.上、S Q.下分别为上下断面在稳定流情况下的蓄量,它们与河段内总蓄量S 的关系为：

下上Q Q S )x 1(xS S -+=

（9-2-6）

若将河道中的断面流量与相应的槽蓄量近似地按稳定流处理时（S Q =KQ ）,由式（9-2-6）可得到马斯京根槽蓄曲线方程：

Q K Q x 1xQ K S '

=-+=））（（下上（9-2-7）

式中,K 为稳定流情况下的河段传播时间，Q’称为示储流量：下上）（Q x 1xQ Q -+='。

3.马斯京根流量演算方程

联解水量平衡方程式（9-2-4）和马斯京根槽蓄曲线方程式（9-2-7）,可得马斯京根流量演算方程:

121,12,02,Q C Q C Q C Q 下上上下++=

（9-2-8）式中：t

5.0Kx K t

5.0Kx K C ;t 5.0Kx K Kx t 5.0C ;t 5.0Kx K Kx t 5.0C 210?+-?--=

?+-+?=?+--?=

（9-2-9）

4. 试算法确定x 、K 值

对某一次洪水,假定不同的x 值计算Q’,作出S ～f(Q’)关系曲线,其中能使二者关系成为单一直线的x 值即为此次洪水所求的x 值,而该直线的斜率即为所求的K 值。取多次洪水作相同的计算和分析,就可以确定该河段的x 、K 值。

【例9-2-1】根据某河段一次实测洪水资料(表9-2-2),用马斯京根法进行河段洪水演算。

表9-2-2 马斯京根法S 与Q’值计算表

①根据河段和资料情况,取时段长Δt=12h。

②将河段实测洪水资料列于表中的第(2)～(4)栏。因区间无实测值,将河段入流总量与出流总量差值作为区间入流总量,其流量过程近似地按入流过程的比值分配到各时段中去。

③按水量平衡方程式,分别计算各时段槽蓄量ΔS(表中第(7)栏),然后逐时段累加ΔS得槽蓄量S(表中第(8)栏)。

④假定x值,按Q’=xQ上+(1-x)Q下计算Q’值。本例分别假设x=0.2和x=0.3,计算结果列于表中第(9)、(10)栏。

⑤按第(9)、(10)两栏的数据,分别点绘两条S～Q’关系线,其中以x=0.2的关系线近似于直线(见图9-2-9),该x值即为所求。该直线的斜率K=ΔS/ΔQ’=800×12/800=12h。

图9-2-9 马斯京根法S～Q’关系曲线图

⑥假定本河段的ΔK值已选定,即x=0.2,K=12h以及Δt=12h,代入式（9-2-9）得: Co=0.231,C1=0.538,C2=0.231，而且Co+C1+C2=1.0,计算无误。因此,该河段的洪水演算方程为:

下,2=0.231Q

上,2

+0.538Q

上,1

+0.231Q

下,1

⑦根据本河段另一场洪水的上断面流量资料(见表9-2-3中第(2)栏),用上述洪水演算方程,可算出河段下断面的流量(见表9-2-3第(6)栏)。

4.马斯京根法中几个问题的分析

(1)K值的综合

●K具有时间的因次,它基本上反映河道稳定流时河段的传播时间。

●在不稳定流情况下,按流量分级,根据不同的流量取不同的K值。

(2)x值的综合

●流量比重因素x反映楔蓄对流量的作用外,还反映河段的调蓄能力。

●对于一定的河段,x在洪水涨落过程中基本稳定,但也有随流量增加而减小的趋

势。

●流量比重因素x，一般从上游向下游逐渐减小,介于0.2～0.45之间,特殊情况下

也有小于零的。

(3)计算时段Δt的选择

●Δt不能取得太长,以保证流量过程线在Δt内近于直线;

●为在计算中不漏掉洪峰,选取的Δt最好等于河段传播时间τ。

(4)预见期问题

●马斯京根法用于预报时是没有预见期的。

●如果取Δt=2kx，则Co=0,有一个时段的预见期。

表9-2-3 马斯京根洪水演算表

9.2.5降雨径流预报

降雨径流预报是利用流域降雨量经过产流计算和汇流计算,预报出流域出口断面的径流过程。主要包括两方面的内容:

●由降雨量推求净雨量;

●由净雨过程推求流域出口断面的径流过程。

有关这两个问题的计算原理和计算方法,见第七章的内容。

在降雨径流预报中，有以下主要工作内容：

1.编制降雨径流方案

根据流域自然地理特征和实测资料条件,建立流域产、汇流计算方案,如降雨径流相关图、单位线等。并对方案的预报精度进行评定和检验。

2.作业预报

在作业预报中,如图9-2-10所示 to时刻以前的降雨量是实测的； to之后的降雨量是预报的。预报雨量与预报方案的误差,两者都影响预报的精度。因此,在作业预报时,应根据实测时段降雨量或实测流量对预报的径流进行逐时段修正。

图9-2-10降雨径流预报法预报洪水过程示意图（动画）

复习思考题

1.洪水波的波速时洪水波上[b] a 、某一断面的平均流速

b 、某一位相点的运动速度

c 、最大断面平均流速

d 、某一水质点的运动速度

2.对于一定的河段，附加比降影响洪水波变形，就洪峰而言，下述哪种说法是对的[a] a 、附加比降愈大，洪水波变形愈大，传播时间愈短

b 、附加比降愈大，洪水波变形愈大，传播时间愈长

c 、附加比降愈大，洪水波变形愈大，对时间没什么影响

d 、附加比降愈大，洪水波变形愈小，对时间没什么影响 3.引起河槽洪水波变形的原因是[d]

a 、附加比降

b 、区间径流

c 、河网调蓄及断面冲淤

d 、以上因素都有影响 4.存在附加比降?i 是洪水波的主要特征，在涨洪时[b]

a 、?i =0

b 、?i >0

c 、?i <0

d 、不能肯定

5.利用相应水位法作预报方案，加入下游站同时水位作参数的目的主要是[c] a 、考虑洪水到来前的底水作用

b 、考虑上游降雨的影响

c 、考虑水面比降和底水的作用

d 、考虑河道坡降的作用

6.相应水位法由上断面洪峰水位预报下断面洪峰水位的预见期为两断面间的[b]

a 、洪水上涨历时

b 、洪水传播时间

c 、整个洪水历时

d 、洪水退落历时

7.用马斯京根法作洪水预报，当计算时段t ?=kx 2（k ，x 为该法的两上参数）时预见期为[a]

a 、t ?

b 、k

c 、零

d 、t ?+k 8.马斯京根流量演算方程中的系数i x [d]

a 、大于零

b 、小于零

c 、等于零

d 、三种情况都可能存在 9.马斯京根法中的k 值，从理论上说，应[b] a 、随流量的增大而增大

b 、随流量的增大而减小

c 、不随流量变化

d 、以上三种情况都有可能

10.在有支流汇入的河段，采用合成流量法预报下游站t 时刻的流量t Q 下，，它的计算表达式（设i Q ,上为上游第i 个站的流量，i τ为上游第i 个站到下游站的洪水传播时间）为[a]

a 、t Q 下，=)(1∑=-n

i t i i

f τ，上 b 、t Q 下，=)(1∑=n

i i i Q f τ，上

c 、t Q 下，=)(

∑=+n i t i i

f τ，上 d 、t Q 下，=)(1

/∑=-n

i n t i i Q f τ，上

11.河段涨洪时，同时刻上游站洪峰流量上Q 与下游站洪峰流量下Q （假设无区间入流）的关系是[a]

a 、上Q >下Q

b 、上Q =下Q

c 、上Q <下Q

d 、不能肯定

第9.3节枯水预报

内容提要 1. 基本原理； 2. 退水曲线法； 3. 前后期径流量相关法。学习要求

掌握退水曲线法和前后期径流量相关法。 9.3.1基本原理

枯水期河中的流量主要是由滞留在流域中的蓄水量消退形成，其次是来源于枯季的降雨。流域蓄水量包括地面、地下蓄水量两部分：

● 地面蓄水量存在于地面洼地、河网、水库、湖泊和沼泽之中； ● 地下蓄水量存在于土壤孔隙、岩石裂隙、溶隙和层间含水带之中。

由于地下蓄水量的消退比地面蓄水量慢得多，故长期无雨后河中水量几乎全由地下

水补给，流域的水量平衡方程式和蓄量方程式分别为：

)

t (dW )t (Q -= （9-3-1） )t (KQ )t (W =

（9-3-2）式中Q(t)为枯水期中t 时刻的流域出流量（m 3

/s ）；W （t ）为枯水期中t 时刻的流域蓄水

量（m 3

）；K 为流域退水参数（s ）。

联立求解式（9-3-1）和（9-3-2），得枯水期流量消退规律的表达式为

r )k /t (K )0(Q e )0(Q )t (Q ==- （9-3-3）式中Q(0)为枯水期某一初始时刻的流域出流量（m 3

/s ）；k /1r e K -=为消退系数。因此，

只要分析出流域K r 值，就可掌握该流域的退水规律。

9.3.2 退水曲线法

在枯水预报中常把退水曲线表示成相邻时间Δt 的流量的相关关系，由式（9-3-3），有

r t K )t (Q e )t (Q )t t (Q ??β-==?+

（9-3-4）

K r 随所采用的时段长而变，当相邻时间Δt 取一固定时段时，相邻流量的比值则为：

t r Q Q K ?+=

（9-3-5）

式中消退系数K r ，可通过建立相邻时间流量的相关图（如图9-3-1）推求。

图9-3-1 清江搬鱼咀站枯水期Q t+Δt ～Q t 关系图

【例9-3-1】表9-3-1为清江搬鱼咀站1972年1月枯水期的流量摘录，相邻时间Δt 为2d 。点绘相邻流量关系如图9-3-1。由相关分析，得相关方程x b a y +=中

a=0,∑∑==x /y x /y b ,则有

931.07.5312

.495Q

Q K t t r ==∑∑=

?+ 表9-3-1 清江搬鱼咀站1972年1月枯水期流量资料

9.3.3 前后期径流相关法

前后期径流相关法是根据流域前期径流量来预报未来的后期径流量的。该法的预见期一般较长，如10天、1个月等，可以直接预报出时段枯水径流量。图9-3-2为滏阳河东武仕站11月平均流量与10月平均流量的关系线（一年一个点子），关系很好。

图9-3-2滏阳河东武仕站11Q ～10Q 关系线

复习思考题

1.枯水径流变化相当稳定，是因为它主要来源于[b]

a、地表径流

b、地下潜水

c、河网蓄水

d、融雪径流

2. 枯水预报中的退水曲线法与前后期径流量相关法，预报的流量值是有差别的，预见期越长其差别越明显。[T]

第9.4节施工水文预报

内容提要

1. 坝址处流量预报；

2. 围堰上、下游水位预报；

3. 截流期水情预报

学习要求

掌握围堰水情预报和截流期水情预报方法。

施工水文预报是指对水电工程施工期，受到施工回水影响河段的水文预报。按施工阶段，施工水文预报主要分为围堰水情预报和截流期水情预报。

9.4.1围堰水情预报

在修筑围堰（图9-4-1）及导流建筑物阶段，要求预报围堰前的水位或流量，以防止河水漫入施工区。

图9-4-1 施工围堰平面示意图

1．预报坝址处的流量

采用马斯京根流量演算法计算坝址处的流量，但此时要注意的是围堰修建以后，天然河道情况下的马斯京根槽蓄曲线已不适用了。具体计算方法步骤如下：

①采用水力学方法计算各级稳定流量Q i相应的水面曲线；

水文预报复习资料

第一章绪论 1、水文预报的概念根据水文现象客观规律，利用实测水文气象资料，应用一定原理、技术和方法，对水文要素（或其特征值）的未来状况进行预测。 2、何为水文预报 (1)降雨后发生了什么？根据已知的信息对未来一定时期内水文状态作出定性或定量的预测。已知信息：水文状态： (2)水文预报的内涵与实质？以水文水资源学科基本理论与方法为基础，紧密结合生产实际，构建具体的预报方法/ 预报方案/预报调度系统，服务于生产实际。水文预报水文气象资料：降水、蒸发、气温、水位、流量、冰情等原理：气象学、水文学、水力学等技术:遥测、遥感、计算机、现代通信技术、GPS等方法:成因分析法、统计相关法、系统分析法预见期:预报发布时刻与预报要素出现时刻之间的时距预见期的长短随预报项目、预报条件（依据的资料）和技术水平不同而异。预见期与精度间关系:预见期增长，影响因素增多，偶然性加大，使得预报精度降低水文预报的内容流域或区域性洪水与旱情预测水体封冻开冻状况及冰凌冰情预测积雪及冰川融雪径流预报水利水电工程施工期预报水工程运行期水文要素预报河道沿程水文要素变化预报水文预报研究层面发生变化传统水文：包括水文测验水文预报水文计算现代水文：包括水资源水环境水生态水文预报的服务层面发生变化 1、传统水文预报向现代实时洪水预报调度系统延伸 2、防洪减灾向水资源评价开发利用和管理延伸 3、水文模型向面污染模型和生态评价模型延伸人类活动对流域水文情态/水文预报的影响：1、人类活动改变了自然面貌，从而改变了陆面的水文情态2、中国具有世界上最强烈的人类活动，水文预报自然受到最强烈的人类活动影响3、人类对流域环境过度和无序的干扰，破坏了水文气象资料的一致性和代表性气候变化对水文情态/水文预报的影响：1、对工业、农业、生态环境和人们生活产生影响2、全球水文循环加剧并对区域水资源和水文预报产生一定的影响3、易造成极端水文异常事件的发生，导致洪水和干旱的频率与强度增加，准确做出预报更加困难4、防洪安全、水资源安全、水工程安全和水生态环境安全问题对预报提出更高要求 1998年长江大洪水特点1、全流域性的大洪水2、洪水次数多：8次洪峰3、洪水量级大：百年一遇4、洪峰水位高：多次超历史最高5、洪水持续时间长6、洪水发生早，来势猛2003年淮河洪水特点：1、降雨历时集中,强度大,分布范围广2、干支流洪水并发,暴雨洪水组合恶劣3、洪水涨势猛,水位高,持续时间长4、流量和洪量大水文预报的分类1、按预见期的长短短期预报中长期预报长期预报超长期预报 2、按预报内容洪水预报枯水预报冰情预报台风风暴潮预报沙量预报 3、按预报范围或水体河道洪水预报河口水文预报流域水文预报区域水文预报水库水文预报湖泊水文预报

《水文预报》考试资料

【单位线的两个假定】 ①如果单位时段内净雨深是N个单位，它所形成的出流过程的总历时与UH相同，流量值则是UH的N倍。 ②如果净雨历时是m个时段，则各时段净雨量所形成的出流量过程之间互不干扰，出口断面的流量过程等于m个流量过程之和。【如何根据气候、下垫面条件分析判断产流模式？】气候：常年气候干燥的流域，因蒸发量大，使土壤缺水量大，土壤一般不易蓄满形成地下径流，一场洪水以超渗产流形成地面径流。气候湿润地区，土壤缺水量少，一场降雨的产流方式多属于蓄满产流。下垫面：若土壤颗粒细小，结构密实，植被度差，地下水位埋深大，因下渗率小，多以超渗产流方式产生径流。如果土壤颗粒大，结构疏松，植被度高，地下水位高，则多属蓄满产流方式。【地面径流和地下径流及其特点？】地面径流：当降雨强度大于下渗率时，产生地面径流，并沿坡面汇集，经河网汇流到达流域出口断面。特点：运动路径短，汇集速度快，受流域的调蓄作用小，流量过程呈陡涨陡落，对称性好。地下径流：渗入地面以下的降雨量在满足土壤缺水量后，形成地面以下的径流。特点：水流汇集过程运动于土壤孔隙中，流速小，受调蓄作用大，形成的流量过程线缓涨缓落变化，时间上滞后于地面径流。【前期雨量指数模型（又称API模型）：】以流域降雨产流的物理机理为基础，以主要影响因素作参变量，建立降雨量P与产流量R之间定量的相关关系。常用的参变数有前期雨量指数Pa(反映前期土湿)。特征：①Pa曲线簇在45度直线的左上侧，Pa 值越大，越靠近45度线，即降雨损失量越小。 ②每一Pa等值线都存在一个转折点，转折点以上的关系线呈45度直线，转折点以下为曲线。 ③Pa直线段之间的水平间距相等。【蓄水容量曲线表征什么？反映什么？】表征土壤缺水量空间分布的不均匀性；反映了流域包气带缺水容量分布特征。将流域内各地点包气带的蓄水容量，按从小到大顺序排列得到的一条蓄水容量与相应面积关系的统计曲线。【绘图说明全流域蓄满之前也能观测到径流现象？】 ①这是由于前期气候，下垫面等的空间分布不均匀，导致流域土壤缺水量空间不均匀的结果。 ②由于在其他条件相同情况下，缺水量小的地方降雨后易蓄满，先产流。因此，一个流域的产流过程在空间上是不均匀的，在全流域蓄满前，存在部分地区蓄满而产流。面积为流域平均的初始土壤含水量W，最大值为a，全流域中有比例为αo的面积上已蓄满，降在该面积上的雨量形成径流，将在比例为1-αo面积上的降雨量不能全部形成径流。

桥涵水文复习提纲

桥涵水文课程复习提纲第二章概念：地面径流：降落到地面上的水，除掉损失一部分以外，在重力作用下沿着一定的方向和路径流动，称为路面径流。径流量：指在一定时间内通过河流出口断面的径流总体积，常以m3计比降：河段两端（水面或河底）的高差称为落差，深泓线上单位长度的平均落差称为比降，有水面比降和河底比降。降雨强度：降雨量以降水厚度（mm)表示，单位时间的降雨量称为降雨强度（mm/min 或mm/h) 水准基面：理论上采用大地水准面，一般以黄海平均海平面（又称青岛零点）作为我国打底高程的起算面，即基准面。河流流量：过水断面面积和断面平均流速的乘积分水线：分隔水流的高地、山岭的山脊线，就是相邻流域的分界线，称为分水线（或分水岭）河流基本特征：河流的基本特征，一般用河流断面、河流长度、河流比降来表示。河流断面有横断面和纵断面，垂直于河流流动方向的断面称为河流横断面。河流中沿水流动方向，各横断面的最大水深点称为深泓线，沿河流深泓线的断面称为河流纵断面。从河源到河口的距离为河流长度。河段两端（水面或河底）的高差称为落差，深泓线上单位长度的平均落差称为比降，河流比降有水面比降和河底比降。河流分类：按流域的地形特点分为山区河流和平原河流。山区河流流经海拔较高、地势陡峻、地形复杂的山区，特点为：流域内坡面陡峻，岩石裸露，汇流时间短，降雨强度大，以致洪水暴涨暴跌，水位和流量变幅极大，但洪水持续时间不长，比降大，流速大，水流紊乱。平原河流流经地势平坦的平原地区，特点为：流域面积一般较大，平均坡度较为平坦，汇流时间长，河床开阔，调蓄作用大，洪水涨落较山区河流缓慢，洪水持续时间较长，比降较小，流速较小，水流较平顺。四种类型河段：平原河流按平面形态和演变过程分类，顺直微弯型河段---河槽顺直，弯曲型河段---河槽具有弯曲外形，分汊型河段---河槽分汊，散乱型河段---河槽宽浅径流形成过程：流域内，自降水开始到水流流过出口断面为止的整个物理过程称为径流形成过程，分为降雨过程、流域蓄渗过程、坡面漫流过程及河槽集流过程。若按水体的运动性质，分为产流过程和汇流过程。影响径流的因素：分为气候因素和下执面因素，气候因素包括降雨和蒸发，降雨是径流形成的主要因素，降雨强度、降雨历时、降雨面积对径流量及其变化过程影响很大；蒸发对降雨前期的流域蓄水量影响很大。下执（土）面有流域的地形、土壤、地质、植被、湖泊等自然地理因素。我国河流的水量补给：水量补给的来源基本可分为雨源、雨雪源、冰雪源三类流速测验分类：流速测验的目的就是通过实际的流速测量，描述过水断面内的流速分布情况，并用以推算该断面的流量计算：水文断面的流量流速计算(书31）

水文预报考试重点

第一章绪论 1、水文预报：根据已知的信息对未来一定时期内的水文状态做出定性或定量的预测。 2、水文预报内容：洪水预报、旱情预报、估计径流预报、融雪径流预报、冰清预报。第二章降雨产流量预报 1、非闭合流域水量平衡式R=P-E-W P -W S - Δ W±R 交 ±R 引 ±R 其他闭合流域的水量平衡式R t =P t -E t +W t -W t+1 2、超渗产流和蓄满产流区别：超渗产流在一次洪水过程线中没有或者基本没有地下径流，而蓄满产流的地下径流比例大。 3、地面径流和地下径流形成流量过程线区别：地面径流的运动路径短，汇集速度快，受流域的调蓄作用小，流量过程线呈陡涨陡落，对称性好；地地下径流的水流汇集过程运动于土壤空隙中，流速小，受流域的调蓄作用大，流量过程线呈缓涨缓落变化，时间上滞后于地面径流。 4、不对称系数计算要求： 1）进行过程线转化2）孤立洪水，不适用于复式洪水 6、影响土壤蒸发主要因素？土壤蒸发三阶段特征？ 1）因素：气象因素、土壤供水条件、土壤结构 2）特征：第一阶段：θ>= θc1（田间持水量）蒸发主要发生在土壤表层，表层土壤因蒸发而减少的水量通过毛管作用由下层得到充分补充,主要取决于气象因素,蒸发量等于流域蒸发能力第二阶段：（毛管断裂含水量）θc2<θ<θc1 ，E继续，θ减小，上层土壤毛管水开始断裂，随着θ减小，毛管水断裂程度越来越严重，下层对上层供水速率变慢，蒸发受气象因素和土壤含水率影响第三阶段：θ<=θc2 毛管输送水分完全破坏，只能以膜状水或气态水形式移动，速度慢，数量小，E小而稳定，取决于气象因素和地下水的埋深 7、 KC包含哪几方面影响？：1）反应水面与陆面蒸发的差异K1 2）水面与陆面所在的地理位置差异K23）器皿与水面的蒸发差异K3 8、水面蒸发量估计常用方法：水库水量平衡法，空气动力学法，彭曼公式，经验公式法 10、一层、二层、三层蒸发模式优缺点三层蒸发模式计算的额蒸发量最大，二层次之，一层最小。从模式的计算结构和蒸发物理机制看，二层模式简化了深层结构，忽略了植物根系对土壤水分的蒸发作用，导致蒸发量计算值比三层模式的蒸发量小；在久旱之后，当ML很小且持续无雨时，用二层模式计算出的蒸发量常是偏小的。一层蒸发模式中，既没有考虑深层蒸发与植物根系扩散作用，也没有考虑充分供水时应按蒸发能力蒸发，使得计算的蒸发量偏小的更多。 11、不同水源成分汇流特点有何不同？ 1）地面径流：由坡面直接汇入河网，运动速度快，流程短、受到调蓄作用小；形成的流量过程呈陡涨陡落，是涨洪和洪峰附近流量过程的主体部分 2）地下径流：由渗透到潜水面的水流缓慢流出，运动速度慢、流程长、受到调蓄作用大、变化平缓，汇流时间长；洪水退水尾部主体部分，常延续至后续洪水过程中 3）壤中流：介于上述两者之间，进一步划分：快速部分壤中流与地面径流合成一起，称直接径流，慢速部分与地下径流合并，称地下径流。 12、K的物理意义：泄完蓄水量Wt所需的时间或者流域水流平均汇集时间 13、Cg的物理意义： Cg为常系数，反应退水速率的快慢，又称流量消退系数

水文预报测试题

河道洪水预报：自我测试题一、填充题 1．洪水波的变形表现为：（）和（），影响洪水波变形的主要因素是：（）、（）和（）。 2.相应水位是指：（）。 3.下游同时水位是指：（），在相应水位关系中，以下游同时水位作参数反映了：（）等因素的影响。 4.合成流量是指：能同时到达下游站的上游干支流流量之和，合成流量法的预见期为：（）。 5．马斯京根法参数k 的物理意义是：（）。 6．在河段长不变的情况下，特征河长越长，x （），河槽调蓄能力（）。 7．若单独使用流量演算法进行流量演算，流量演算的预见期为：（），因此该方法常用于：（）。 8．在马斯京根法计算中，已知C0=，C1=，C2应为（） 9．特征河长的概念是：（）。 10. 洪水期天然河道的槽蓄关系往往成（）关系，影响其关系的主要因素是（）。 11. 相应水位（流量）的预见期应是：( ) 12．水文预报的预见期应是：( ) 二、问答题 1．洪水波变形反映在哪些方面，影响变形的因素有哪些 1. 洪水波的运动与河段上下游站的水位（流量）过程线有什么关系 2. 什么是相应水位什么是传播时间如何在实测水文资料中得到 3. 影响相应水位（流量）关系的因素有哪些相应水位（流量）相关图的常用参数有哪些 4．以下游同时水位，t z 下和以上游站涨率（或涨差）为参数的相应水位相关图能反映什么规律为什么 5．现时校正法能校正预报误差的原因是什么 6. 流量演算的基本原理是什么 7. 什么是槽蓄曲线槽蓄量是如何计算的怎样处理天然河道槽蓄关系为什么说流量演算的各种方法的关键在于处理槽蓄曲线

8. 马期京根法有何假定怎样用马斯京根法进行流量演算 9．马斯京根法中参数Q '，K ，x 有何物理意义确定马斯京根法参数x 、k 有哪些的方法试述试算法确定X 、k 值的步骤 10. 马斯京根法计算时段⊿t 如何确定对于长河段采用马斯京根法进行流量演算为什么要进行分段如何分段为什么马斯京根法在实用中要经验处理如何处理 11. 什么是特征河长l 如何推求l 法的人流条件是什么怎样用特征河长法进行流量演算 12. 河道特性与演算参数间有何联系 13．有支流河段流量演算有什么特点三、计算题 1．若已知上游站入流过程，并分析得X=0，K=12小时，取Δt=K=12小时，试计算下断面的出流过程。 2．．若已知上游站入流过程，并分析得X= K=9小时，取Δt =6小时，试计算下断面的出流过程。 C 0=T KX K KX T ?+--?5.05.0= C 1= T KX K KX T ?+-+?5.05.0= C 2= T KX K T KX K ?+-?--5.05.0=

水力学与桥涵水文试题及答案

1临界xx：以全渠的临界水深作均匀流动时相应的底坡称为临界底坡。 2造床流量：为了便于对河床演变进行研究，用一个与多年流量过程的综合造床作用相当的流量作为代表流量。 3、桥孔净长：桥孔长度扣除全部桥墩宽度后的长度成为桥孔净长。 4、抽样误差：用样本代表总体确定参数时必定存在一定误差，这个误差称为抽样误差。 5、重现期：洪水频率的倒数，即某一变量在若干年后再次出现的时距。 1、易流动性：静止时，液体不能承受切力、抵抗剪切变形的特性。 2、局部阻力：局部边界条件急剧改变引起流速沿程突变所产生的惯性阻力。 3、弯曲系数：河道全长与河源到xx的直线xxxx。 4、河槽集流：坡面汇流由溪而涧进入河槽，最后到达流域出口断面的过程。 5、设计流量：符合规定频率标准的流量。

1、xx均匀流：水流的水深、断面平均流速沿程都不变的均匀流动。 2、流域：一条河流两侧汇集水流的区域称为该河流的流域。 3、河相关系：河流在水流、泥沙及河床的长期相互作用下，能形成与所在河段具体条件相适应的某种均衡状态，这种均衡状态与河流的有关部门要素常存在某种函数关系，这种函数关系称为河流的河相关系。 4、冲止流速：桥下一般冲刷停止时垂线平均流速。 5、xx频率： P=m/n*100%，n年中等于或大于洪水流量的年数与具有最大流量值的总年数的比值。 1、临界水深：在断面形式与流量给定的条件下，相对应于断面比能为最小时的水深。 2、径流总量：一段时间内通过河流过水断面的总水量。 3、造床流量：为了便于对河床演变进行研究，用一个与多年流量过程的综合造床作用相当的流量作为代表流量，称为造床流量。 4、桥孔xx：设计水位上两桥台前缘之间的水面宽度。

水文预报课程设计

水文预报课设设计指导老师：王** 系别：水资源工程系班级：水文0801 学号：20090803** 姓名：***

目录目录___________________________________________________________ - 0 - 一、设计任务____________________________________________________ - 1 - 二、设计资料____________________________________________________ - 1 - 三、流域自然地理概况____________________________________________ - 1 - 四、设计步骤及技术要求__________________________________________ - 3 -1．绘制汛期栾川站流量过程线和相应的降雨量过程线______________________ - 3 -2．计算流域平均次降雨量P ____________________________________________ - 3 -3．分析栾川站流量过程的退水规律，制作退水方案_______________________ - 4 -4．划分洪水，计算各次洪水的实测径流深R ______________________________ - 4 -5.初定蓄满产流模型参数_______________________________________________ - 4 -6．应用蓄满产流模型计算各次洪水的径流深R ____________________________ - 7 -7.对方案进行精度评定_________________________________________________ - 7 -8．确定蓄满产流模型参数_____________________________________________ - 11 -附表__________________________________________________________ - 12 -表1 各站累积雨量摘录表 ______________________________________________ - 12 -表2 退水资料摘录表 __________________________________________________ - 13 -表3 退水流量相应径流深计算表 ________________________________________ - 14 -表4 实测次洪径流深计算表 ____________________________________________ - 14 -表5 产流计算表 ______________________________________________________ - 16 -表6 次洪径流深精度统计表 ____________________________________________ - 18 -表7 Δt=2h时段流量过程摘录表_______________________________________ - 19 -表8 由蓄满产流模型计算时段径流量 ____________________________________ - 20 -表9 用蓄满产流模型计算时段径流深ΔR修正____________________________ - 20 -

水文预报技术

第一章流域产汇流理论及其研究进展第一章流域产汇流理论及其研究进展流域产汇流理论旨在探讨不同气候和下垫面条件下，降雨径流形成的物理机制、水流汇集运动的基本规律以及流域产汇流计算的基本原理和模拟技术，产汇流理论是水文预报和水文计算的基础。 1.1 流域降雨径流形成过程流域上的降雨，扣除损失以后，经由地面和地下的途径汇入河网，通过河网的汇集形成流域出口断面的水流，称为径流。由降雨到径流的形成是一个非常复杂的过程，为了便于分析起见，一般将这个过程划分为产流过程和汇流过程。 1.1.1 产流过程流域上的降雨降落到地面后，通过植物截留、填洼、雨期蒸发以及补充土壤缺水量等过程，将一部分雨水损失掉，这一部分降雨量称为扣损量；剩下的一部分雨水则形成径流。这里把形成径流的那部分降雨称为净雨，而把降雨扣除损失后成为净雨的过程称为产流过程。因此，净雨和它形成的径流在数量上是相等的，但二者的过程不一样，前者是径流的来源，否则是净雨的结果，前者在降雨停止时基本停止，后者却要延续很长时间。根据Horton产流理论以及山坡水文学产流理论，按降雨产生净雨的不同场所，其径流组成主要分为地面径流、壤中流和地下径流等三种。 1.1.2 汇流过程净雨沿坡地从地面和地下汇入河网，再沿河网汇集到流域出口断面，这一完整的过程称为流域汇流过程，前者称为坡地汇流，后者称为河网汇流。 (1) 坡地汇流地面净雨沿着坡面流到附近的河网的过程，称为坡面漫流。坡面漫流通常没有明显固定的沟槽，其路径很短，故漫流的历时也很短。大暴雨的地面净雨，会迅速进入河网，引起暴涨暴落的洪水过程。因此，地面径流是洪水的主要成分。壤中流净雨在沿土壤相对不透水坡地向河网汇集的过程中，由于地形坡度的起伏、转折，很容易穿出地面或者形成饱和地面径流，这种水流流程较短，流速也较大。因此，它比地下水达到河网要快得多，是小洪水的主要水源。地下净雨向下渗透到地下潜水面或深层地下水体后，沿水力坡度最大的方向流入河网，称此为地下坡地汇流。地下汇流速度很慢，所以，降雨以后地下水流可以维持很长时间，较大河流可以终年不断，是河川的基本流量，因此，也称地下径流为基流。 1 第一章流域产汇流理论及其研究进展 (2) 河网汇流净雨经坡地进入河网，在河网中从上游向下游，从支流向干流汇集到流域的出口，这种河网汇流过程称河网汇流。在河网汇流过程中，沿途不断有坡地漫流、壤中流和地下水流汇入。对于比较大的流域，河网汇流时间长，调蓄能力大。所以，

水文预报考试重点

第一章绪论 1、水文预报：根据已知得信息对未来一定时期内得水文状态做出定性或定量得预测。 2、水文预报内容：洪水预报、旱情预报、估计径流预报、融雪径流预报、冰清预报。第二章降雨产流量预报 1、非闭合流域水量平衡式R=P-E-W P-W S- Δ W±R交±R引±R其她闭合流域得水量平衡式R t=P t-E t+W t-W t+1 2、超渗产流与蓄满产流区别：超渗产流在一次洪水过程线中没有或者基本没有地下径流，而蓄满产流得地下径流比例大。 3、地面径流与地下径流形成流量过程线区别：地面径流得运动路径短，汇集速度快，受流域得调蓄作用小，流量过程线呈陡涨陡落，对称性好；地地下径流得水流汇集过程运动于土壤空隙中，流速小，受流域得调蓄作用大，流量过程线呈缓涨缓落变化，时间上滞后于地面径流。 4、不对称系数计算要求： 1）进行过程线转化2）孤立洪水，不适用于复式洪水 5、产流方式论证中综合分析内容及含义 6、影响土壤蒸发主要因素？土壤蒸发三阶段特征？ 1）因素：气象因素、土壤供水条件、土壤结构 2）特征：第一阶段：θ>= θc1（田间持水量）蒸发主要发生在土壤表层，表层土壤因蒸发而减少得水量通过毛管作用由下层得到充分补充,主要取决于气象因素,蒸发量等于流域蒸发能力第二阶段：（毛管断裂含水量）θc2<θ<θc1 ，E继续，θ减小，上层土壤毛管水开始断裂，随着θ减小，毛管水断裂程度越来越严重，下层对上层供水速率变慢，蒸发受气象因素与土壤含水率影响第三阶段：θ<=θc2 毛管输送水分完全破坏，只能以膜状水或气态水形式移动，速度慢，数量小，E小而稳定，取决于气象因素与地下水得埋深 7、 KC包含哪几方面影响？：1）反应水面与陆面蒸发得差异K1 2）水面与陆面所在得地理位置差异K23）器皿与水面得蒸发差异K3 8、水面蒸发量估计常用方法：水库水量平衡法，空气动力学法，彭曼公式，经验公式法 10、一层、二层、三层蒸发模式优缺点三层蒸发模式计算得额蒸发量最大，二层次之，一层最小。从模式得计算结构与蒸发物理机制瞧，二层模式简化了深层结构，忽略了植物根系对土壤水分得蒸发作用，导致蒸发量计算值比三层模式得蒸发量小；在久旱之后，当ML很小且持续无雨时，用二层模式计算出得蒸发量常就是偏小得。一层蒸发模式中，既没有考虑深层蒸发与植物根系扩散作用，也没有考虑充分供水时应按蒸发能力蒸发，使得计算得蒸发量偏小得更多。 11、不同水源成分汇流特点有何不同？ 1）地面径流：由坡面直接汇入河网，运动速度快，流程短、受到调蓄作用小；形成得流量过程呈陡涨陡落，就是涨洪与洪峰附近流量过程得主体部分 2）地下径流：由渗透到潜水面得水流缓慢流出，运动速度慢、流程长、受到调蓄作用大、变化平缓，汇流时间长；洪水退水尾部主体部分，常延续至后续洪水过程中 3）壤中流：介于上述两者之间，进一步划分：快速部分壤中流与地面径流合成一起，称直接径流，慢速部分与地下径流合并，称地下径流。 12、K得物理意义：泄完蓄水量Wt所需得时间或者流域水流平均汇集时间 13、Cg得物理意义： Cg为常系数，反应退水速率得快慢，又称流量消退系数

2016年自考桥涵水文试题(含答案)

2016年4月全国高等教育自学考试《桥涵水文》试题课程代码：06286 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分) 1．下面哪个不是水文现象的特点（B）.211 A．随机性 B．确定性 C．周期性 D．地区性 2．水文现象的发生、发展，都具有偶然性，其变化（C）----211. A．杂乱无章 B．具有完全的确定性规律 C．具有统计规律 D．没有任何规律 3．流域面积是指河流某断面以上（D） A．地面分水线和地下分水线所包围的面积之和 B．地下分水线所包围的水平投影面积该河段的河道纵比降为--214. （D） A．0.25 B．2.5 C．2.5％ D．2.5％o 5．河网汇流速度与坡面汇流速度相比，一般（河网长度远大于坡面长度，河网中的汇流速度也远大于坡面汇流速度）（A） A．前者较大 B．前者较小 C．二者相等 D．无法确定 6．径流的影响因素中，植被属于--220. （A） A．下垫面因素 B．气候气象因素 C．人类活动的影响 D．以上都不是 7．水位观测的精度一般准确到（C）--水位用某一基面以上米数表示，一般读记至0.01米。 A． 1m B．0.1m C．0.01m D．0.001m 8．用来表示输沙特征的常用指标是--227. （A） A．输沙率、含沙量 B．流量、输沙率 C．含沙量、流量 D．输沙率、输沙量 9．频率为5％的洪水，其重现期为---（C）237页 A．5年一遇 B．95年一遇 C. 20年一遇 D．200年一遇10．甲乙两河，通过实测年径流量资料的分析计算，获得各自的年径流均值和离均系数如下：甲河：；乙河：，二者比较可知（D） A．甲河水资源丰富，径流量年际变化大

基于GIS气象水文预报系统设计

经济地理信息系统结课论文题目：基于GIS的气象水文预报系统设计学院：水文水资源学院专业：水文学及水资源

基于GIS气象水文预报系统设计摘要通过探讨气象与水文预报对地理信息系统的特殊要求，提出应该将气象与水文信息相结合、气象水文信息与GIS有机结合的系统设计思路，明确了基于GIS气象水文预报系统的目标、结构和功能，设计出一套基于GIS的气象水文预报系统。关键词：气象；水文；GIS 一引言 GIS是一种基于计算机应用的信息工具，可以对在地球上存在的事物和发生的事件进行成图和分析。GIS技术把地图独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作集成在一起, 使之能够支持一般管理信息系统所不能支持的空间查询和空间分析, 以便于作出水文预报。二需求分析近几年，我国的暴雨、山洪、泥石流、山体滑坡等气象水文地质灾害频繁发生，随着经济发展、社会进步、人民生活水平的提高，人们对灾害的预警提出了更高的要求：一是要求更加及时准确，要有很强的针对性和实用性；二是要求预报产品的时空分辨率更加精细，灾害性天气识别尽可能覆盖到自然村、山洪沟和地质灾害点；三是要求有较高的应急气象服务保障能力。 GIS气象水文预报系统适用领域特点是：该流域暴雨，山洪等极端性天气频次高，影响大，范围较广，易引起突发性灾害。GIS系统

能够迅速地整合分析卫星、雷达资料，降雨、地形、水文资料，并且GIS同样可以获得灾害风险区的工矿、企业、学校、居民定居点等地理信息，应用GIS的空间分析功能，将气象水文信息与地理信息系统中的山体、水系、居民点等属性，特别是灾害敏感区的地理属性有机结合，对已发生或将要发生灾害的地点进行较准确定位和及时报警, 能有效提高暴雨洪水灾害及地质灾害的预警与服务能力。就空间分布而言, 虽然目前的降水观测点已经分布到乡镇，但当与能分辨到自然村、山洪沟精细的地理信息相结合时，预报员却很难将卫星、雷达所监测的暴雨信息与洪涝、泥石流、山体滑坡等灾害风险区紧密联系，导致卫星、雷达监测产品不能在气象灾害预警报与服务中得到充分应用。三系统目标与设计原则基于GIS设计气象水文预报系统的目标是：充分利用GIS以及数据库管理技术，建立一个集气象水文信息为一体的气象水文预报平台，为预报员提供气象水文信息的检索查询，提供卫星云图、雷达回波等监测图像的立体定位显示与跟踪，提供降水、洪峰流量与水位等信息的跟踪与报警，这能够提高对暴雨、洪涝等气象灾害及山洪、泥石流、滑坡等地质灾害的跟踪，以助于提高对暴雨、洪涝等气象灾害及山洪、泥石流、滑坡等地质灾害的跟踪监视与预警能力。针对以上目标，确定了以下原则进行系统设计：（1）水文与气象信息相结合。气象和水文虽属于两个不同的领域，但两者联系紧密；就暴雨洪水、山洪、泥石流等灾害的防御而言，水

水文预报复习题 (2)

水文预报复习题一、填空题 1.一般水文预报研究的重点关键有_共性规律_研究和_个性问题__研究两个部分。 2.降雨产流量计算是以___降雨径流形成理论___和_坡地产流基本规律_为基础，由降雨量计算能到达流域出口算面的径流深。 3.长年干燥的地区一般以__超渗产流_产流为主，气候湿润的地区一般以__蓄满产流_产流为主。 4.控制单位线形状的指标有单位线_单位线洪峰流量__，_洪峰滞时_，单位线总历时，常被称为单位线三要素。 5.按对流域水文过程描述的离散程度分类，流域水文模型可分为__集总式__模型，分布式模型，_半分布式__模型三类。 6.实时洪水预报的基本任务是根据采集的实时雨量，蒸发，水文等观测资料信息对将来发生的洪水作出_洪水总量_，__洪峰及发生时间_ ，洪水发生过程等情况的预测。 7.常用的枯季径流预报方案有_退水曲线法__，前后期径流量相关法，和__河网蓄水量法_三种。 8.蓄满产流流量过程线不对称系数_大__，超渗产流过程线不对称系数__小__。（横线处填大，小） 9.水文要素预报值遇实测值之间往往存在一定误差，通常称之为预报误差，预报误差产生的原因主要有量测误差，_预报方法误差____， _资料代表性误差__三方面。 10.某流域有四个雨量站A，B，C，D。他们的权重分别为 0.2，0.4，0.3，0.1。一次降雨过程A，B，C，D测得的降雨量分别为 25mm，30mm，30mm，38mm，则用泰森多边形法可求到该地区本次降雨为_ _mm。 11.流域汇流是研究地表径流、壤中流、和地下径流如何汇集为流域出口断面的流量过程。 12.径流深预报以实测值的20% 作为许可误差，当该值大于20 mm时，取20 mm；当小于3 mm 时，取3 mm。 13.通常水文预报的水文要素有流量、水位、冰清和旱情等。 14.水文预报中应用最广泛的是对洪水的预报。 15.水文预报方法研究以规律描述方法研究为核心。 16.在天然流域上蒸散发主要包括土壤蒸发，植物散发和水面蒸发，其中最主要的是土壤蒸发。 17.用实测流量过程线分割水源，最常用的是斜线分割法。 18.相邻两条等流时线之间的流域面积称为等流时面积。 19.相应水位（流量）预报是根据天然河道里洪水波运动原理，分析洪水波在运动过程中波的任一位相水位自上站传播到下站时的相应水位及其传播速度的变化规律，寻求其经验关系，据此进行预报的一种简便方法。 20.在有支流河段，若支流来水量大，干支流洪水之间干扰影响不可忽略。此时，用相应水位法常难取得满意结果，可采用合成流量法。 21.在降雨产流量计算和流域汇流水源划分中，有时把壤中流进一步划分为两部分，分别为快速壤中流、慢速壤中流。 22.在水位预报日常工作中或研制水文预报模型时，水面蒸发量E o通常由蒸发皿实测资料而得。 23.水文预报研究主要还存在基本规律研究和误差修正两方面的问题。 24.流域产流量的计算是一个问题。 25.流域降雨产流量关系的建立是以实测资料为依据，常用的资料有、和，具体应用中还需作变换计算。 26.目前常见的下渗关系表示方式有物理概念公式、经验下渗方程和经验相关关系图等。

湖南自考：桥涵水文06286(含答案)

湖南省高等教育自学考试《桥涵水文》课程代码：06286 考点复习资料

一、单项选择题 1、河流长度是指从河源到河口沿（ B ）所量测的距离。 A.水面线 B.中泓线 C.河底线 D.河岸线 2、河流的横断面是指（ A ） A.与水流方向相垂直的断面B与水流方向相平行的断面 C 与河底相垂直的断面D与河岸相垂直的断面 3、地面分水线与地下分水线相重合的流域称之为（ C ） A 单一流域B平衡流域C闭合流域D理想流域 4、对于给定的河流，其流量的大小取决于（ B ） A 流域面积 B 降雨量 C 河流长度 D 河流比降 5、年最大流量是指一年中的（ D ） A 最大日平均流量 B 最大一小时流量 C 最大一分钟流量D最大瞬时流量 6、某时段的径流深与降雨量之比称之为（ C ） A 径流模数 B 径流效率 C 径流系数 D 汇流系数 7、洪水调查的目的是为了提高水文资料的（C ） A 可靠性B一致性 C 代表性 D 独立性 8、河流水位是指（ B ） A 水面在河底以上的高度 B 水面在某基准面以上的高度 C 水面至河床最低点的高度 D 水尺所观测到的读数 9、洪峰流量是指一次洪水过程中的（ A ） A 最大瞬时流量 B 最高水位所对应的流量 C 平均流量 D 水面波动最大时所对应的流量 10、高速公路上的特大桥的设计洪水标准是（ C ） A 100年一遇 B 200年一遇 C 300年一遇 D 500年一遇 11、判断两变量是否存在良好直线关系的指标是（B ） A 回归系数 B 相关系数 C 误差系数 D 分布系数 12、利用水文统计法推求设计流量时，实测的流量资料年数应（ C ） A 不少于10年 B 不少于15年 C 不少于20年 D 不少于30年 13、采用面积比拟法插补流量资料时，两流域的汇水面积之差应（ D ） A 小于5% B 小于10% C 小于15% D 小于20% 14、在我国，水文随机变量的分布函数大多采用（ D ）

水文预报重点总结

水文预报重点总结一、选择题二、填空三、简答四、计算五、综合分析第2章降雨产流量预报 1.降雨径流预报：研究流域内一次降雨将产生多少径流量、径流量的时程分配及径流成分的划分。 2. 3.两种产流方式特点和区别: 蓄满产流: 1）概念：在湿润及半湿润地区，植被较好，表土的下渗能力很强，一般的雨强难以超过。由于湿润，地下水位较高，包气带缺水量不大，易于被一次降雨所满足。这种产流方式的特点是降雨与总产流量的关系只决定于前期土湿，与雨强无关，叫做蓄满产流。单点产流公式： 2）基本原理：任一地点上，土壤含水量达蓄满（即达田间持水量）前，降雨量全部补充土壤含水量，不产流；当土壤蓄满后，其后续降雨量全部产生径流。超渗产流: 1）概念：在我国干旱地区，特别在植被较差处，雨量稀少，地下水埋藏深，且包气带下部常为干。由于包气带缺水量大，一般降雨不可能使包气带达到田间持水量。但植被差，土质贫瘠，下渗能力低。产流的方式主要是雨强超过渗强而形成地面径流，成为超渗产流：当当有些地区产流方式比较复杂，表现出过渡性，蓄满及超渗兼有。 2）基本原理：当PE<=F ，RS=0，当PE>=F ，RS=PE —F ，一般，干旱地区降雨强度大，历时短，E 可忽略，PE 可由P 代替。超渗产流和蓄满产流区别： 4.蒸发关系概化：流域蒸散发有：土壤蒸发E S (影响最大)、植物散发E PL 、水面蒸发E W 0() R P E WM W =---:,0;s g i f R i f R >=-=:0s g i f R R <==

流域蒸发影响因素：（1）气象要素：太阳辐射、气温、风速、湿度、水汽压等;（2）植被覆盖：覆盖率、植被种类、植被生长季节等;（3）地貌特征：水面、陆面、都市区、朝阳坡、背阴坡;（4）土质：沙地、粘土、土质空隙度等; （5）土湿 5.一层、三层蒸发模型：一层蒸发模式：E S =E S (E P ，W) 三层蒸发模式：上土层（EU, WU,WUM ）蒸发量：EU=E P 下土层（EL, WL,WLM ）蒸发量：EL=E P .WL/WLM 深土层（ED, WD,WDM ）蒸发量：ED=C.E P 土壤蒸发量：E=EU+EL+ED (同时刻相加） 1)当WU+P>=E P , EU=E p ,EL=0,ED=0; 2)当WU+P=C.WLM, EU=WU+P,EL=(E P -EU)*WL/WLM,ED=0; 3)当WU+P

文档之家

水文预报

最新水力学与桥涵水文试题及答案

水文预报复习资料

《水文预报》考试资料

桥涵水文复习提纲

水文预报考试重点

最新桥涵水文试题库+

水文预报测试题

水力学与桥涵水文试题及答案

水文预报课程设计

水文预报技术

水文预报考试重点

2016年自考桥涵水文试题(含答案)

基于GIS气象水文预报系统设计

水文预报复习题 (2)

湖南自考：桥涵水文06286(含答案)

水文预报重点总结

文档之家

水文预报

最新水力学与桥涵水文试题及答案

水文预报复习资料

《水文预报》考试资料

桥涵水文复习提纲

水文预报考试重点

最新桥涵水文试题库+

水文预报测试题

水力学与桥涵水文试题及答案

水文预报课程设计

水文预报技术

水文预报考试重点

2016年自考桥涵水文试题(含答 案)

基于GIS气象水文预报系统设计

水文预报复习题 (2)

湖南自考：桥涵水文06286(含答案)

水文预报重点总结

2016年自考桥涵水文试题(含答案)