期中考核題(工程水文及水利計(jì)算答案

1、期中考核題一、 簡(jiǎn)答題（每題3分）1 水文現(xiàn)象有哪些基本規(guī)律和相應(yīng)的研究方法？水文規(guī)律，基本上可分為成因規(guī)律和統(tǒng)計(jì)規(guī)律兩類(lèi)，相應(yīng)地，水文計(jì)算方法則分為成因分析法和數(shù)理統(tǒng)計(jì)法。也有將水文規(guī)律分為三類(lèi)的，即成因規(guī)律、統(tǒng)計(jì)規(guī)律和地區(qū)綜合規(guī)律，相應(yīng)地，水文計(jì)算方法則分為成因分析法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法和地區(qū)綜合法。2 形成降水的充分必要條件是什么?形成降水的充分必要條件為：充足的水汽供應(yīng)；強(qiáng)烈持續(xù)的空氣上升動(dòng)力冷卻。3何謂自然界的水文循環(huán)？產(chǎn)生水文循環(huán)的原因是什么？地球上的廣大水體，在太陽(yáng)的輻射作用下，被蒸發(fā)成水汽，隨風(fēng)向各處輸送，并在適當(dāng)?shù)臍夂驐l件下，成云致雨，降落在陸地和海洋表面，后者又形成地面、地下徑流，

2、回歸大海。地球上這種蒸發(fā)水汽輸送降水徑流再蒸發(fā)的循環(huán)過(guò)程，稱為水文循環(huán). 形成水文循環(huán)的原因，可分為兩個(gè)方面：一是水具有固、液、氣三態(tài)轉(zhuǎn)化的特性；二是太陽(yáng)輻射和重力作用。4 累積雨量過(guò)程線與降雨強(qiáng)度過(guò)程線有何聯(lián)系？累積雨量過(guò)程線是降雨強(qiáng)度過(guò)程線的積分，可由逐時(shí)段的雨量沿時(shí)程累加求得；各時(shí)段的雨量可由累積雨量過(guò)程線差分得到，除以相應(yīng)的時(shí)段長(zhǎng)，得各時(shí)段雨強(qiáng)，從而繪出降雨強(qiáng)度過(guò)程線。5 簡(jiǎn)述土壤下滲各階段的特點(diǎn)？第一階段滲潤(rùn)階段，降雨初期，主要受分子力作用，干燥土壤吸附力極大，從而造成初期下滲率極大，當(dāng)土壤含水量達(dá)到最大分子持水量，土壤分子吸力消失，這一階段結(jié)束； 第二階段滲漏階段，下滲水

3、分在毛管力和重力作用下，沿土壤孔隙向下運(yùn)動(dòng)，并逐步填充土壤空隙，直至土層的全部空隙為水充滿而飽和，此時(shí)毛管力消失，下滲率很快減小，進(jìn)入下一階段； 第三階段滲透階段，土壤飽和后，水分子重力作用下，按達(dá)西滲透定律穩(wěn)定向下運(yùn)動(dòng)，下滲率基本為常量，稱穩(wěn)定下滲階段.6 一個(gè)地點(diǎn)的土壤蒸發(fā)過(guò)程可大致分為三個(gè)階段，各階段蒸發(fā)率的變化主要與什么因素有關(guān)？第一階段的土壤蒸發(fā)與氣象條件有關(guān)，按土壤的蒸發(fā)能力蒸發(fā)；第二階段土壤蒸發(fā)與土壤含水量、蒸發(fā)能力大致成正比；第三階段蒸發(fā)率顯著減小，與氣象條件和土壤含水量關(guān)系不明顯.7 一次降雨過(guò)程中，下滲是否總按下滲能力進(jìn)行？為什么？滲能力是充分供水條件下的下滲率,

4、而一次實(shí)際降雨過(guò)程并不都是充分供水,當(dāng)降雨強(qiáng)度小于該時(shí)刻的下滲能力時(shí),只能按降雨強(qiáng)度下滲,當(dāng)降雨強(qiáng)度大于或等于該時(shí)刻的下滲能力時(shí),才能按下滲能力下滲.8 一場(chǎng)降雨洪水的凈雨和徑流在數(shù)量上相等，但有何區(qū)別？?jī)粲旰蛷搅鬟^(guò)程不同，凈雨是扣除損失后的那一部分降雨，分布在整個(gè)流域上。凈雨是徑流的來(lái)源，徑流是凈雨的歸宿。凈雨經(jīng)過(guò)流域匯流形成出口的徑流過(guò)程，降雨停止時(shí)凈雨便停止了，但降雨停止后徑流卻要延續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。9 對(duì)于閉合流域來(lái)說(shuō)，為什么徑流系數(shù)必然小于1？ 因?yàn)榱饔虺隹诘膹搅鬟^(guò)程是相應(yīng)的降雨扣除損失后的凈雨形成的，其徑流量必然比相應(yīng)的降雨量小，所以徑流系數(shù)必然小于1。二、計(jì)算題（70分）1. 已知某河

5、從河源至河口總長(zhǎng)為5500 m，其縱斷面如圖1，A、B、C、D、E各點(diǎn)地面高程分別為48，24，17，15，14，各河段長(zhǎng)度，分別為800、1300、1400、2000試推求該河流的平均縱比降。圖1 某河流縱斷面圖2. 某流域面積，其上有10個(gè)雨量站，各站代表面積已按泰森多邊形法求得，并與1998年6月29日的一次實(shí)測(cè)降雨一起列于表1，試計(jì)算本次降雨的流域平均降雨過(guò)程及流域平均總雨量。表1 某流域各站實(shí)測(cè)的1998年6月29日降雨量雨量站代表面積fi(km2)權(quán)重gi（=fi/F)各站各時(shí)段的雨量、權(quán)雨量（mm）13-14h14-15h15-16h16-17hgigiggi11.20.063.

6、40.2081.14.879.71.422.790.145.00.7060.08.4011.00.732.580.137.50.9830.53.9721.30.941.60.080021.51.729.71.850.940.0511.50.5846.52.3315.01.761.790.0914.11.2765.95.9317.01.672.740.138.51.1145.75.949.8082.340.120.10.0136.84.427.80.992.840.140.10.0127.13.7912.70.8101.230.0614.50.8740.92.459.40.7解: (1

7、)計(jì)算各時(shí)段的流域平均雨量：由表1資料，按表2-2-2計(jì)算。各站各時(shí)段的雨量乘自身的權(quán)重gi，得各站各時(shí)段的權(quán)雨量giPji，同時(shí)段的權(quán)雨量相加，得該時(shí)段的流域平均雨量，列于表中最下一欄。3.某流域面積，其上有一次暴雨洪水，測(cè)得該次洪水的徑流總量9000×104m3,試求該次暴雨產(chǎn)生的凈雨深為多少？解：4. 某流域面積，其上有一次暴雨洪水，測(cè)得流域平均雨量，該次洪水的徑流總量8000×104m3,試求該次暴雨的損失量為多少？該次暴雨洪水的徑流深 =133.3mm因?yàn)閾p失量S就是不能形成河流洪水的那一部分降雨，故有 S=-R=190-133.3mm=56.

8、7mm5某河某測(cè)站施測(cè)到某日的水位變化過(guò)程如下表2所示，試用面積包圍法求該日的平均水位。表2 某測(cè)站某日水位變化過(guò)程表時(shí)間t(h)02814162024水位觀測(cè)值Z（m）20.418.617.218.417.419.222.6 6某河某站橫斷面如圖所示，試根據(jù)圖2中所給測(cè)流資料計(jì)算該站流量和斷面平均流速。圖中測(cè)線水深，分別表示測(cè)線在0.2h，0.8h，0.6h處得測(cè)點(diǎn)流速，分別表示左右岸的岸邊系數(shù)。圖2 某河某站橫斷面及測(cè)流資料（1）垂線平均流速的計(jì)算： =/2=(1.2+0.8)/2=1.0m/s=1.0m/s（2）部分面積的計(jì)算： 7、根據(jù)某山區(qū)年平均徑流深R（mm）及流域平均高

9、度H（m）的觀測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算后得到均值697.9mm，328.6m；均方差=251.2，=169.9；相關(guān)系數(shù)r= 0.97，已知流域平均高程H =360m，此處的年平均徑流深R為多少？8、兩相鄰流域x與y的同期年徑流模數(shù)（L/skm2）的觀測(cè)資料數(shù)據(jù)如下：x：4.264.755.385.006.135.814.756.004.386.504.13y：2.883.003.453.264.054.003.024.302.884.672.75計(jì)算后得到=5.19，=3.48 , =57.09，=38.26 ，=213.9182 , =303.0413，=137.5301，試用相關(guān)分析法求x流域年徑流

10、模數(shù)為5.60（L/skm2）時(shí)y流域的年徑流模數(shù)？9、某站共有18年實(shí)測(cè)年徑流資料列于表4，試用矩法的無(wú)偏估值公式估算其均值、均方差、變差系數(shù)Cv、偏態(tài)系數(shù)Cs ？表4 某站年徑流深資料年份196719681969197019711972R（mm）1500.0959.81112.31005.6780.0901.4年份197319741975197619771978R（mm）1019.4817.9897.21158.91165.3835.8年份197919801981198219831984R（mm）641.91112.3527.51133.5898.3957.610、某水庫(kù)垻址處共有21年年平均