工程水文學(xué)試題及答案

1、第二章工程水文學(xué)試題解第一章緒論一、概念題（一）填空題1. 存在、分布、循環(huán)、物理化學(xué)性質(zhì)及其環(huán)境因素，各水文現(xiàn)象（如降水、水位、流量、水質(zhì)等）2. .工程規(guī)劃設(shè)計、施工建設(shè)、運行管理3. 多年平均年降水量和多年平均年徑流量4. 水文分析與計算，水文預(yù)報5. 成因規(guī)律，統(tǒng)計規(guī)律6. 成因分析法，數(shù)理統(tǒng)計法選擇題1.d2.c7.a8.c3.b4.b5.a6.b9.b10.c判斷題1.T2.T3.F4.F5.T6.F7.T8.T（四）問答題.答：工程水文學(xué)是水文學(xué)的一個重要分支，隨著水利水電工程建設(shè)的大規(guī)模開展，為滿足工程規(guī)劃設(shè)計、施工和運行管理的迫切需要，水文工作者針對提出的問題，進行大量的、深

2、入的試驗研究，使水文學(xué)發(fā)展到工程水文學(xué)階段。它主要包括水文分析與計算及水文預(yù)報兩方面的內(nèi)容。2 .答：工程水文學(xué)在水利水電工程建設(shè)白各個階段的作用主要是：（1）規(guī)劃設(shè)計階段，為規(guī)劃設(shè)計工程位置、規(guī)模提供設(shè)計洪水、設(shè)計年徑流等水文數(shù)據(jù)；（2）施工階段，為施工設(shè)計提供設(shè)計水文數(shù)據(jù)，為指導(dǎo)現(xiàn)場施工，提供施工水文預(yù)報；（3）運用4管理階段，提供各類水文預(yù)報成果，確保工程安全和發(fā)揮最大效益；同時，還需不斷進行水文復(fù)核，提供新情況下的設(shè)計水文數(shù)據(jù)。3 .答：水文規(guī)律，基本上可分為成因規(guī)律和統(tǒng)計規(guī)律兩類，相應(yīng)地，水文計算方法則分為成因分析法和數(shù)理統(tǒng)計法。也有將水文規(guī)律分為三類的，即成因規(guī)律、統(tǒng)計規(guī)律和地區(qū)綜

3、合規(guī)律，相應(yīng)地，水文計算方法則分為成因分析法、數(shù)理統(tǒng)計法和地區(qū)綜合法。394. 答：水資源是水文循環(huán)引起陸地上一定區(qū)域平均每年產(chǎn)生的淡水量降水量、徑流量及其變化，這些可根據(jù)水文、水質(zhì)觀測資料通過水文學(xué)原理與方法分析計算推求，水資源評價（包括水環(huán)境質(zhì)量）工作，就是由各級水文部門進行的?？梢?，二者之間有著非常密切的關(guān)系。5. 答：（1）流域水量平衡原理；（2）流域降雨轉(zhuǎn)化為凈雨的規(guī)律，稱流域產(chǎn)流規(guī)律；（3）流域凈雨轉(zhuǎn)化為流域出口徑流的規(guī)律，稱流域匯流規(guī)律，等等。6. 答：（1）水文現(xiàn)象的概率分布函數(shù)；（2）水文現(xiàn)象間的相關(guān)關(guān)系：（3）水文因素的地區(qū)綜合規(guī)律，等等。7. 答：長江三峽工程，是舉世聞名

4、的特大型水利工程，具有防洪、發(fā)電、航運、旅游等重大綜合效益。為實現(xiàn)這些宏偉目標(biāo)，必需的建筑物有：大壩、溢洪道、電站、船閘、升船機、排沙設(shè)施等。為設(shè)計和管理好這些工程，發(fā)揮它們的最好效益，水文上主要應(yīng)做好以下工作：設(shè)計洪水、設(shè)計年徑流計算，來沙、輸沙與淤積計算；水文、水質(zhì)監(jiān)測；水文預(yù)報、尤其洪水預(yù)報；水環(huán)境預(yù)測與評價。二、計算題1 .解：根據(jù)水量平衡原理，對于全球的陸地區(qū)域，多年平均得到的水量為多年平均降水量Pc,必然等于多年平均流出的水量，即多年平均蒸發(fā)量8與多年平均流入海洋的徑流量R之和。由此可得3R=Pc-Ec=119000-72000=47000km32 .解：根據(jù)水量平衡原理，對于全球

5、的海洋區(qū)域，多年平均得到的水量為多年平均的洋面降水量R與多年平均從陸面流入海洋的徑流量R之和，必然等于多年平均的洋面蒸發(fā)量Eoo由此可得3R=Eo-Po=505000-458000=47000km33 .解：對于全球來說，根據(jù)水量平衡原理，全球的多年平均降水量P必然等于全球的多年蒸發(fā)量，即收支平衡，由此可得3P=Ec+Eo=72000+505000=577000km3第一章水文循環(huán)與徑流形成一、概念題（一）填空題1. 汽、液、固，空中、海洋、陸地2. 微粒，達到或超過飽和3. 強烈上升，絕熱4. 大，小5. 大循環(huán)6. 小循環(huán)7. 太陽輻射和地球的重力作用，水具有固、液、氣三態(tài)互相轉(zhuǎn)化的物理特

6、性8. 蒸發(fā)、降雨、下滲、徑流9. 水文循環(huán)過程10. 某一區(qū)域在某一進入的水量減去流出的水量，等于該時段該區(qū)域蓄水量的變化11. 河源、上游、中游、下游、河口12. 流域13. 閉合流域，非閉合流域14. 河流長度15. 河流縱比降16. 河網(wǎng)密度17. 河數(shù)率，河長率，面積率，比降率18. 零19. 氣溫、氣壓、風(fēng)、濕度，云度20. 水汽含量不變，氣壓一定的條件下，氣溫下降，空氣達到飽和時的溫度21. 對流、地形、鋒面、氣旋22. 冷鋒23. 暖鋒24. 雨強大、降雨范圍小、降雨歷時短25. 高空槽、鋒面氣旋、低渦、切變線26. 稱重、虹吸、翻斗27. 越大28. 算術(shù)平均法、泰森多邊形法

7、、等雨量線法29. 時段平均雨強，瞬時雨強30. 水面蒸發(fā)、土壤蒸發(fā)、植物蒸散發(fā)31. 20型、80套盆式、E601型、蒸發(fā)池32. 溫度、水汽壓飽和差，擴散、對流、紊動33. 土壤蒸發(fā)、植物蒸散發(fā)34. 田間持水量35. 下降，下滲能力曲線36. 吸著水、薄膜水、毛管水、重力水37. 毛管力38. 植物截留、填洼、補充土壤缺水量、蒸發(fā)39. 產(chǎn)流、匯流40. 地面徑流、壤中流、地下徑流41. 標(biāo)準(zhǔn)地下退水曲線42. 徑流系數(shù)43. 流量44. 徑流模數(shù)45. 洪峰流量模數(shù)（二）選擇題1.b2.c3.a4.d5.d6.d7.c8.b9.d10.c11.d12.c13.d14.c15.b16.c

8、17.c18.b19.a20.d21.c22.c23.a24.b25.d26.d27.c28.b29.a30.c31.b32.b33.b34.c35.d36.d37.c38.c39.b40.b41.d42.c43.b44.b45.b46.c47.a48.c49.b50.a51.b52.b53.b54.c55.b56.a57.c58.b59.b60.d61.a62.a63.c64.a65.b66.a67.b68.d69.d70.c71.d（三）判斷題1.T2.T3.F4.F5.T6.T7.F8.F9.F10.T11.T12.T13.T14.T15.T16.F17.F18.F19.F20.T21.

9、T22.F23.T24.F25.F26.T27.T28.T29.F30.F31.T32.F33.F34.F35.F36.T（四）問答題1. 答：地球上的廣大水體，在太陽的輻射作用下，被蒸發(fā)成水汽，隨風(fēng)向各處輸送，并在適當(dāng)?shù)臍庀髼l件下，成云致雨，降落在地面或海洋上，前者又形成地面、地下徑流，回歸大海。地球上這種蒸發(fā)一水汽輸送一降水一徑流一再蒸發(fā)的循環(huán)過程，稱水文循環(huán)。形成水文循環(huán)的原因，可分為兩個方面：一是水具有固、液、氣三態(tài)轉(zhuǎn)化的特性；再是太陽輻射和重力作用。2. 答：水資源是指由于自然界的水文循環(huán)，在一定地區(qū)形成的多年平均年降水量或年徑流量，為淡水資源。因為水文循環(huán)年復(fù)一年永不停止的進行，水

10、資源也就年年生成，所以是再生資源。3. 答：從前認為水資源是取之不盡、用之不竭，是因為從前的生產(chǎn)力水平比較低，人口較少，用水還遠遠沒有超過那里的水資源量，因而產(chǎn)生了這一錯覺。現(xiàn)在，人口大大膨脹，生活水平大大提高，生產(chǎn)力高度發(fā)展，用水供不應(yīng)求，開始認識到從前的觀念是不對的。要使水資源能夠長期可持續(xù)利用，最根本的措施是提高用水效率，提高水的重復(fù)利用率，防治水污染，合理調(diào)配水量，盡可能減少淡水資源的無效蒸發(fā)，以及咸水淡化。4. 答：（1）搜集指定斷面以上河流所在地區(qū)的地形圖；（2）在地形圖上畫出地面集水區(qū)的分水線；（3）用求積儀量出地面分水線包圍的面積，即流域面積。5. 答：（1）流域在非巖溶地區(qū)，

11、沒有暗河、天坑；（2）徑流系數(shù)小于1；（3）出口斷面能下切至1-JU口巖層。6. 答：（1）毀林開荒使山區(qū)的植被受到破壞，暴雨時將會造成嚴(yán)重的水土流失，使下游河道淤塞，排水不暢；（2）裸露的坡地，下滲差，暴雨時產(chǎn)生地面徑流大，匯流速度快，將使洪峰大大增高。7. 答：:圍墾湖泊，主要使湖泊的蓄洪容積大大減??；同時，被圍墾的土地，還要大量排漬，使河流洪水顯著加劇。8. 答：因大、中流域地面大，地下分水線不重合所造成的地面、地下集水區(qū)的差異相對全流域面積很小，此外有可能使正負差異相互抵消，另外大、中流域出口斷面下切較深，使地下徑流全部通過出口斷面流出。9. 答：巖溶地區(qū)地面溶洞非常發(fā)育，地面、地下分

12、水線常常不一致；或比較小的流域，因河流下切過淺，出口斷面流出的徑流并不正好是流域地面集水區(qū)上降雨產(chǎn)生的徑流；人為的跨流域調(diào)水等等。10. 答：河流自上而下分為河源、上游、中游、下游、河口五段，河源是河流發(fā)源地，可以是泉水、溪澗、冰川等；上游的河谷窄、坡度大、水流急、下切侵蝕為主，常有瀑布、急灘；中游坡度漸緩，下切力減弱，旁蝕力強，河槽變寬，兩岸有灘地，河床較穩(wěn)定；下游河槽寬，坡度緩，流速小，淤積為主，淺灘沙洲多，河曲發(fā)育；河口泥沙大量淤積，往往形成三角洲。11. 答：斯特拉勒（strahler）法按如下原則對河流進行分級：（1）直接發(fā)源于河源的小河為1級河流；（2）二條同級的河流匯合成高一級的

13、河流，如二條1級河流匯合成2級河流；（3）兩條不同級的河流匯合成的河流，其級別為二者中的較高者，如1級的與2級的匯合后仍為2級。依此類推至流域出口，得流域中各段河流的級別。12. 答：霍頓（Horton）提出的河流地貌定律有：（1） 河數(shù)率：指河系中任一級河流的條數(shù)與該級河流級別的關(guān)系。（2） 河長率：指河系中任一級河流的平均長度與該級河流級別的關(guān)系。（3） 面積率；指河系中任一級河流的平均面積與該級河流級別的關(guān)系。（4） 河流比降率：指河系中任一級河流的平均比降與該級河流級別的關(guān)系。13. 答：（ 1）讀雨量器的刻度有誤；（ 2）干燥的雨量器需一定的雨水潤濕內(nèi)壁及漏斗；（ 3）自記雨量計的浮

14、子導(dǎo)桿的摩擦影響（ 4）風(fēng)速、風(fēng)向的影響；（ 5）雨量器安裝不夠標(biāo)準(zhǔn)。14. 答：（1）充足的水汽供應(yīng)；（2）強烈持續(xù)的空氣上升動力冷卻。15. 答：因為降水是水文循環(huán)過程中輸送的水汽在適當(dāng)?shù)臈l件下形成的，而這些水汽主要來自海洋的蒸發(fā)，在向內(nèi)陸的輸送中，距離海洋愈近，水汽愈豐沛，形成降水的條件愈有利，所以降水豐沛；水汽輸送途中，隨著不斷的降水，氣流中的水汽不斷減少，形成降水的條件愈來愈不利，使西北內(nèi)陸的降水量也就逐漸減少。16. 答：我國處于北半球溫帶地區(qū)，附近洋面夏季接受太陽輻射量大，蒸發(fā)強度高，大量的水汽隨強勁的東南氣流自海洋上空源源不斷地輸入我國廣大地區(qū)，且夏季降水的天氣系統(tǒng)，如臺風(fēng)雨、

15、鋒面雨等特別活躍，常常形成高強度、大范圍、長歷時的大暴雨，從而引發(fā)大洪水及特大洪水。17. 答：層結(jié)曲線是因為不同高程的大氣吸收地面長波輻射的不同，所形成的氣溫自地面向高空遞減的曲線，其遞減率約為平均每升高100m氣溫下降0.650C；狀態(tài)曲線則為氣塊上升過程中，因氣塊膨脹消耗內(nèi)能，氣溫隨上升高度遞減的曲線，坡度較前者陡。所以，二者不一致。18. 答：氣旋為有閉合等壓線包圍的低壓區(qū)，空氣在向低壓中心輻合時，因受地球偏轉(zhuǎn)力的作用，在北半球該力總是指向運動方向的右方，從而使氣流呈反時針旋轉(zhuǎn)。向低壓區(qū)輻合的暖濕空氣，上升過程中，動力冷卻作用，導(dǎo)致云雨天氣。19. 答：大體上有三個經(jīng)向的環(huán)流圈，即（1

16、）赤道300N間的經(jīng)向環(huán)流圈：高空大氣自赤道流向極地，為西南風(fēng)；近地面為東北信風(fēng)，空氣從副熱帶高壓帶流向赤道；（2） 300N600N間的經(jīng)向環(huán)流圈：高空為東北風(fēng)，近地面為盛行的西南風(fēng)；（3） 600N北極間的經(jīng)向環(huán)流圈：高空為西南風(fēng)，近地面為極地東北風(fēng)。實際上的大氣環(huán)流，因受海陸分布、季節(jié)等影響，更為復(fù)雜。20. 答：有赤道低壓帶，副熱帶高壓帶，副極地低壓帶和極地高壓帶。21. 答：一般可分為地形雨、對流雨、鋒面雨、氣旋雨4種類型。22. 答：累積雨量過程線是降雨強度過程線的積分，可由逐時段的雨量沿時程累加求得；各時段的雨量可由累積雨量過程線差分得到，除以相應(yīng)的時段長，得各時段雨強，從而繪出

17、降雨強度過程線。23. 答：山脈對氣流有地形抬升作用，與平原區(qū)相比，更有利于降水的形成，因此，在同一氣候區(qū)內(nèi)，山區(qū)的降雨量往往大于平原。山區(qū)地勢高，氣溫比平原低；再是山坡陡峭，雨水不易滯留，土壤常常不如平原的濕潤，故蒸發(fā)量往往比平原的小。24. 答：蒸發(fā)器折算系數(shù)K值的大小主要隨下列因素影響而變化：（ 1）蒸發(fā)器的類型；（ 2）地理環(huán)境情況；（ 3）季節(jié)月份的不同。25. 答：土壤地質(zhì)條件類似的地區(qū)，有植被的地方下滲能力一般大于裸地的，主要原因是：（ 1）植被阻滯地面徑流，延長了下滲時間；（ 2）枯枝落葉及根系的腐爛使土壤團?；?，更容易透水；（ 3）植被保護土壤表面的空隙，使其在暴雨中不易被堵

18、塞。26. 答：影響土壤下滲的因素主要有：土壤地質(zhì)性質(zhì)、降雨、植被、流域地形及人類活動因素。27. 答：承壓水處在兩個穩(wěn)定的隔水層之間，具有壓力水頭，一般不直接受氣象、水文因素的影響，具有變化較穩(wěn)定的特點，水質(zhì)不易受污染。28. 答：潛水是具有自由水面的地下水，不承受靜水壓力；水位受降水等因素影響而升降；它在重力作用下，由潛水位較高的地方滲流向較低的地方處，是地下徑流的主要源泉。29. 答：因氣壓一定時，露點的高低僅與空氣中的水汽含量有關(guān)。30. 答：影響一個地點的土壤蒸發(fā)各階段的主要因素為：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

19、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。31. 答：分以下三個階段。各階段土壤蒸發(fā)的特點如下：第一階段土壤含水量大于田間持水量，土壤中的水分可以充分供給土壤表面蒸發(fā)，按土壤蒸發(fā)能力蒸發(fā)，蒸發(fā)只受氣象條件影響；第二階段，土壤土壤含水量介于毛管斷裂含水量與田間持水量之間，土壤蒸發(fā)率與土壤含水量大致成正比；第三階段土壤土壤含水量降至毛管斷裂含水量以下，毛管向土壤表面送水的機制完全破壞，水分只能以薄膜水或氣態(tài)水的形式向地面移動，這一階段土壤蒸發(fā)率很微小，氣象條件和土壤含水量的關(guān)系已不明顯。32. 答土壤下滲各階段的特點大體是：第一階段稱滲潤階段：降雨初期，主要受分子力作用，干燥土

20、壤吸附力極大，從而造成初期下滲率很大，當(dāng)土壤含水量達到最大分子持水量，土粒分子吸力消失，這一階段結(jié)束；第二階段稱滲漏階段：下滲水分在毛管力和重力作用下，沿土壤空隙向下運動，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，此時毛管力消失，下滲率很快減少，進入下一階段；第三階段稱滲透階段：土壤飽和后，水分在重力作用下按達西滲流定律穩(wěn)定向下流動，下滲率基本為常量fc，稱穩(wěn)定下滲階段。33. 答：水面蒸發(fā)強度完全受控于當(dāng)時當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件，如溫度、風(fēng)、濕度等；土壤蒸發(fā)強度除了受氣象因素影響外，還受土壤含水量的重要影響，如土壤含水量大于田間持水量時，土壤蒸發(fā)基本受控于氣象條件，蒸發(fā)按蒸發(fā)能力進行；土

21、壤含水量減小到田間持水量以后，土壤蒸發(fā)基本上與土壤含水量、土壤蒸發(fā)能力成正比。34. 答：這是由于一方面大流域的河網(wǎng)匯流時間較長，另一方面在漲洪匯集過程中河網(wǎng)和河岸蓄積了很多的水量，退水時需從河網(wǎng)、河岸消退流出（稱調(diào)蓄作用），這樣也需要比較長的時間。35. 答：某閉合流域的年水量平衡方程式為：R=P-E-AS式中：R為流域的年徑流量，mmP為流域的年降水量，mm;E為流域的年蒸發(fā)量，mm;AS為流域的年末、年初蓄水量之差，稱年蓄水變量,mm。36. 答：凈雨和徑流過程不同，降雨是扣除損失后的那一部分降雨，分布在整個流域上。凈雨是徑流的來源，徑流是凈雨的歸宿，凈雨經(jīng)過流域匯流形成出口的徑流過程，

22、降雨停止時凈雨便停止了，但降雨停止后徑流卻要延續(xù)很長時間。37. 答：下滲能力是充分供水條件下的下滲率，而一次實際降雨過程并不都是充分供水，當(dāng)降雨強度小于該時刻的下滲能力時，只能按降雨強度下滲，當(dāng)降雨強度大于或等于該時刻的下滲能力時，才能按下滲能力下滲。38. 答：大面積灌溉會引起河川徑流流量及其年內(nèi)分配改變；流域蒸發(fā)增加，使河川徑流減少；地下水位抬高，灌區(qū)氣溫和濕度也會有所變化。39. 答：在水文學(xué)中，人類活動包括影響水文循環(huán)的各類大規(guī)模的工程和非工程措施，如修建水利水電工程，大面積灌溉和排水，各種水土保護措施，土地利用方式，都市化和工業(yè)化等活動。40. 答：一般降雨量大，洪量也大。當(dāng)降雨量

23、相同，歷時愈短，則雨強愈大，所產(chǎn)生的洪峰流量也愈大，洪峰過程線呈尖瘦形；降雨時空分布均勻時洪峰相對較?。槐┯曛行奈恢迷谙掠螘r，洪峰流量則較大，峰現(xiàn)時間較早；暴雨中心在上游時，洪峰流量就要小些，峰現(xiàn)時間較晚。41. 答：當(dāng)流域閉合時，對某一日段其水量平衡方程為R=P-E-AS,其中RP、E、AS分別為該時段流域徑流量、降水量、蒸發(fā)量、蓄水變量。顯然，P一定時，E大R則小，反之則大；再是AS將有兩個去向，或是蒸發(fā)或是變?yōu)閺搅?，這也使蒸發(fā)增大時徑流減小。42. 答：由于蒸發(fā)器受自身結(jié)構(gòu)、季節(jié)及周圍環(huán)境氣候影響，其觀測值與自然水面蒸發(fā)量有差異，而折算系數(shù)K=E器/E池，E池為大型蒸發(fā)池的觀測值，其水面

24、蒸發(fā)量接近天然條件下水體的蒸發(fā)量，故蒸發(fā)器測得的觀測值應(yīng)乘以折算系數(shù)。43. 答：因為流域出口的徑流過程是相應(yīng)的降雨扣除損失后的凈雨形成的，顯然，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。44. 答：河川徑流是流域降雨通過產(chǎn)流、匯流過程形成的，匯流包括地面匯流和地下匯流，前者主要受控于河網(wǎng)、湖泊的調(diào)蓄作用，后者主要受控于地下水庫的調(diào)蓄作用，使徑流過程變遠遠比降雨過程平緩和滯后，尤其是地下匯流速度極其緩慢，使河川徑流常年不斷。45. 答：與天然流域相比，流域城市化后，大量的透水面積，如林地、草地、農(nóng)田變?yōu)椴煌杆拿娣e，如房屋、街道、路面等，下滲大大變?。贿€有許多水塘、湖泊被填，調(diào)蓄容

25、積減少。從流域水量平衡方程可知，這必然使徑流量比天然情況的顯著增大。另外，城市化后的排水渠道更為順暢，匯流速度加快，雨水更容易匯集，從而使洪峰增高。二、計算題1 .解：該河流的平均縱比降按下式計算:(hohi)li(hih2)l2(h2h3)l383卜4)2hoLL21.97 %。(1415)2000(1517)1400(1724)1300(2448)80021455002550022 .解：(1)算術(shù)平均法：流域內(nèi)只有A站，故流域平均面雨量即該站的雨量值，即P150mm(2)泰森多邊形法：由兩站分布情況，作泰森多邊形于圖1-2-2上，如圖2-2-1。由于站B離流域太遠，A站代表的是全流域面積

26、，其權(quán)重為1,B站在流域內(nèi)無代表面積，其權(quán)重為0,故結(jié)果與上法相同，也是P150mm圖2-2-1 某流域(圖2-2a)泰森多邊形3 .解：(1)算術(shù)平均法：流域內(nèi)只有A站，故流域平均面雨量即該站的雨量值：P360mm(2)泰森多邊形法：由二站分布情況，作泰森多邊形于圖1-2-3上，如圖2-2-2。圖2-2-2某流域泰森多邊形泰森多邊形法計算該次降雨的平均面雨量為：P=0.78X360+0.22X210=327mm可見兩法的結(jié)果相差較大，算術(shù)平均法不能利用流域附近的雨量資料，將是一個較大的缺點。4 .解：(1)算術(shù)平均法：按流域內(nèi)的兩站的雨量計算：P260150205mm2(2)泰森多邊形法：由

27、三站分布情況，作泰森多邊形于圖1-2-4上，如圖2-2-3。可見B站離流域過遠，在流域內(nèi)的代表面積為0。A、C站代表面積的權(quán)重分別為0.56>0.44,故得：P=0.56X260+0.44X150=211.6mm圖2-2-3某流域泰森多邊形1.解：作泰森多邊形于圖1-2-5上，如圖2-2-4 :圖2-2-4某流域泰森多邊形6.解：（1）根據(jù)泰森多邊形法的假定和作圖方法，繪制泰森多邊于圖1-2-6上，如圖2-2-5 :圖2-2-5某流域泰森多邊形計算本流域的平均雨量公式：PFAPAFBPBFCPAFdPd按該法計算流域平均雨7 .解：（1）根據(jù)繪制的等雨量線圖1-2-7量算出各相鄰等雨量線

28、間的流域面積,PiFi1=t1量：p(170500150150013030001104000)=126.7mmF90008 .解：根據(jù)表1-2-1資料，列表2-2-1進行：(1)計算和繪制時段平均降雨強度過程線將表1-2-1中(2)欄的時段雨量除以第(1)欄的時段長，即得第(3)欄的各時段平均雨強i(mm/h),依此繪制該次降雨的時段平均降雨強度過程線；t,如圖2-2-6所示。表2-2-1某站一次降雨實測的各時段雨量時間t(h)(1)0-88-1212-1414-1616-2020-24Wbtpi(mm)(2)8.036.248.654.030.06.8雨強i(mm/h)(3)1.09.124

29、.327.07.51.7累積雨量P(mm)(4)8.044.292.8146.8176.8183.64)欄各時刻的累積雨量 P(mm),依此繪制該次降(2)計算和繪制累積雨量過程線將表中(2)欄的時段雨量逐時段累加，即得第(雨的累積雨量過程線Pt,如圖2-2-6所示。61/ r 24IM 間 t tlO圖2-2-6某站一次降雨的時段平土降雨強度過程線it與累積雨量過程線Pt9 .解：(1)計算各時段的流域平均雨量：由表1-2-2資料，按表2-2-2計算。各站各時段的雨量乘自身的權(quán)重gi,得各站各時段的權(quán)雨量giPji,同時段的權(quán)雨量相加，得該時段的流域平均雨量，列于表中最下一欄。表2-2-2某

30、流域各站實測的1998年6月29日流域平均降雨計算各站各時段的雨量、權(quán)雨量(mm)雨量站代表面積fi(km2)權(quán)重gi(=fi/F)13-14h14-15h15-16h16-17hP1igFiP2igiP2iP3ig/iP4igiP4i11.20.063.40.2081.14.879.70.581.40.0822.790.145.00.7060.08.4011.01.540.70.1032.580.137.50.9830.53.9721.32.770.90.1241.60.080021.51.729.70.781.80.1450.940.0511.50.5846.52.3315.00.751.

31、70.0961.790.0914.11.2765.95.9317.01.531.60.1472.740.138.51.1145.75.949.81.270082.340.120.10.0136.84.427.80.940.90.1192.840.140.10.0127.13.7912.71.790.80.11101.230.0614.50.8740.92.459.40.560.70.04流域的20.01.005.7343.8212.510.93(2)本次降雨的流域平均總雨量：為各時段流域平均雨量之和，即P =5.73+43.82+12.5+0.93=63.0mm圖2-2-7某站7月16日的降雨

32、累積過程線(2)從7月16日的降雨累積過程線上，自開始每隔時段2-4 第(2)欄；(3)第i時段的雨量Pi為i t的累積雨量值P減(i得各時段的Pi ,列于表2-2-3第(3)欄。表2-2-3某站 tt 3h讀一個累積雨量值Pi,依次填入表2-1) t時的累積雨量值Pi 1 ,即 Pi= Pi- P 1。依此3h時段雨量過程計算表10 .解：(1)由表1-2-3資料繪制7月16日的降雨累積過程線，如圖2-2-7;時間t(3h)(1)012345678Pi(mm)(2)06.012.039.066.3180.0243.0267.0274.8Pi(mm)(3)06.06.027.027.3113.

33、763.024.07.8(4)成果分析：作圖計算，中間內(nèi)插讀數(shù)時難免有一定誤差，但總量已經(jīng)得到控制，因此，對總的結(jié)果影響不大。11 .解：8月的折算系數(shù)為0.97,用它乘8月30、31日的觀測值，得水庫這2天的日水面蒸發(fā)量分別為6.4、6.0、5.85.0、5.8mm；用9月的折算系數(shù)1.03乘9月1、2、3日的觀測值，得這些天的分別為mmo12 .解：已知水面溫度為Ts200C,代入飽和水汽壓es計算公式，有:7.45Ts7.4520es6.110235Ts6.1102352023.4hPa13 .解：露點為空氣在一定的大氣壓下，保持水汽含量不變，使氣溫下降空氣達到飽和時的溫度。對應(yīng)于7.4

34、5Ts這一溫度時，ees,TTs,即露點溫度。反求露點溫度：es6.110多5工二邊取對數(shù)，得lgeslg6.17.45Ts,將ees=18.2hPa代入，得：Ts160C235Ts14 .解：(1)由6月8日水面溫度T200C,計算相應(yīng)的水面飽和水汽壓es23.4hPa；(2)由下式計算當(dāng)日的庫水面蒸發(fā)量為EA#Bw25(ese)=0.22,10.3222(23.413.4)3.3mm15 .解：7月5日的土壤蓄水量大于毛管斷裂含水量，所以用下式計算該日的土壤蒸發(fā)量EWEm-80-5.63.7mmW田12016 .解：設(shè)叫、Wt1分別代表土柱的第t日和第t-1日開始時的土壤蓄水量，mmPt、

35、Rd分別代表土柱pt的第t日降雨量和它產(chǎn)生的徑流量，mmEt代表土柱的第t日的土壤蒸發(fā)量，mm根據(jù)水量平衡原理，可建立第t日土壤蓄水量的計算式：WtWt1PRPtEtWt1PtRPtWkEmW將有關(guān)的數(shù)值代入上式，即可求得7月9日土壤蓄水量：w60Wt60205572.5mm12017 .解：作為一個實驗點，人工降雨的實驗面積很小，地表蓄水小而穩(wěn)定雨期蒸發(fā)可以不計，故其水量平衡可寫成F(t)=P(t)-R(t)據(jù)此，由表1-2-5資料算得本次實驗的累積下滲過程F(t),列于表2-2-4中最末一欄。表2-2-4流域某一測點由滲實驗的P、R(t)計算F(t)單位：mm時間t(h)(1)012345

36、678P(t)(2)070140210240270300310320R(t)(3)032.779.5133.0151.6173.2196.7201.3206.6F(t)(4)037.360.577.088.496.8103.3108.7113.4時間t(h)(1)91011121314151617P(t)(2)330340350360370380390400410R(t)(3)212.3218.3224.5230.6236.9243.3249.7256.1262.5F(t)(4)117.7121.7125.5129.4133.1136.7140.3143.9147.518 .解：(1)計算各時

37、段的平均下滲率：根據(jù)表1-2-6資料，列表2-2-5進行計算。時段末的累積下滲量減時段初的累積下滲量，得該時段的下滲量，除以時段長，即得該時段的平均下滲率f(t)o結(jié)果列于表中第(3)欄。表2-2-5實測的某點實驗的累積下滲過程F(t)及下滲曲線ft計算時間t(h)(1)012345678F(t)(mm)(2)037.360.577.088.496.8103.3108.7113.4平均下滲率f(t)(mm/h)(3)37.323.216.511.48.46.55.44.7時間t(h)(1)91011121314151617F(t)(mm)(2)117.7121.7125.5129.4133.1

38、136.7140.3143.9147.5平均下滲率f(t)(mm/h)(3)4.34.03.93.83.73.63.63.63.6(2)繪制下滲曲線：以下滲率為縱坐標(biāo)，以時間為橫坐標(biāo)，由表中(1)、(3)欄對應(yīng)數(shù)據(jù)即可繪出圖2-2-8的下滲曲線ft。由圖可知：穩(wěn)定下滲率fc3.6mm/h。c圖2-2-8某實驗地點的下滲曲線ft19 .解：(1)計算和繪制下滲曲線：將上述參數(shù)代入下滲方程，得ffc(fofc)et3.0(403.0)e0.5t3.036.5e0.5t依此算得各時刻的下滲率f(t),列于表2-2-6第(2)欄，繪成下滲曲線ft,如圖2-2-9所示。(2)計算和繪制下滲累積曲線：由上

39、面計算的f(t)進一步計算各時段的平均下滲率f(t),乘以時段t1h,得各時段的下滲量，連續(xù)累加，即得各時刻的累積量F(t),繪成下滲累積曲線如圖2-2-9。表2-2-6某流域下滲曲線ft及累積下滲過程F(t)計算表時間t(h)012345678f(mm/h)4022.116.411.17.96.04.84.13.7f(mm/h)31.119.313.89.57.05.44.53.9F(mm)031.150.464.273.780.786.190.694.5時間t(h)91011121314151617f(mm/h)3.43.23.23.13.03.03.03.03.0f(mm/h)3.63.

40、33.23.23.13.03.03.03.0F(mm)98.1101.4104.6107.8110.9113.9116.9119.9122.9tiLGjm2dIM間1(h)4-(淑2010圖2-2-9某流域下滲曲線ft及累積下滲過程F(t)20.解：該次暴雨洪水的徑流深104rW9000R2F60010001000150mm它在數(shù)量上等于該次暴雨的凈雨量,故該次暴雨產(chǎn)生的凈雨深為150mm21.解：該次暴雨洪水的徑流深4-W800010R2F60010001000133.3mm因為損失量S就是不能形成河流洪水的那一部分降雨,故有S=PR190133.356.7mm22.解：(1)計算多年平均年

41、徑流總量:WQT1403658640044.158310m(2)計算多年平均徑流深：RWF44.1510821000538.4mm82001000(3)計算多年平均的徑流系數(shù)538.40.5123.解：(1)7月10日暴雨的徑流系數(shù)(2)7月14日暴雨的徑流系數(shù)1050R1P1爭0.66190R21350.84P2160(3)1<2,主要是7月10日暴雨前降雨比較少，流域很干燥，降雨損失大；7月14日暴雨前，已有比較大的暴雨，使流域處于很濕潤的狀態(tài)，降雨損失很小，產(chǎn)流量大，因此徑流系數(shù)比較大。24 .解：(1)多年平均流量Q:QMF26.5120/10003.2m3/s(2)多年平均徑流

42、深RrQT3.2365864001000841.0mmF1201000225 .解：(1)計算多年平均年最大洪峰流量QMqF2.8120336m3/s(1)不能按所給資料推求多年平均年最大洪峰的洪量，因為洪峰流量是瞬時值，而洪量則對應(yīng)于一定的時段。26 .解：(1)計算設(shè)計凈雨量R%：&%=R%=0.82X187=153.3mm(2)計算設(shè)計暴雨的損失量S:S=P1%-R1%=187-153.3=33.7mm827 .解：(1)計算流域的多年平均徑流深：RW12.67101000666.8mmF190010002(2)計算流域的多年平均蒸發(fā)量：由水量平衡原理EPR1180.5666.8

43、513.7mm(2) 計算多年平均陸面蒸發(fā)量：該流域為山區(qū)，水面面積極小，水面蒸發(fā)與流域蒸發(fā)相比可以忽略不計，所以流域的多年平均蒸發(fā)量即多年平均陸面蒸發(fā)量。28 .解：(1)計算流域的多年平均蒸發(fā)量E0.21E水+(1-0.21)E陸=0.21X1040+0.79X750=810.9mm(2)計算流域的多年平均徑流深：由水量平衡原理RPE1115.0810.9304.1mm29 .解：由表1-2-7資料計算如下：(1)該次洪水的徑流總量：按下式計算Q0QnW(Q0QiQ2Qn1.t90(110130150013509202700430310140260230200170150)26360014

44、202104m3(2)該次洪水的徑流深：按下式計算W142020000RnF800100021000177.5mm(3)該次洪水的徑流系數(shù):177.50.7723030.解：(1)計算多年平均年徑流總量QT82236538640025910m(2)計算多年平均年徑流深(3)計算多年平均流量模數(shù)(4)計算多年平均徑流系數(shù)W259F12100Q822F12100R214,1P767WM0.28R104100021000214mm32_20.0068m3/(skm2)6.8L/(skm2)31.解:(1)計算多年平均陸面蒸發(fā)量：建庫前，流域中水面面積甚微，流域蒸發(fā)基本等于陸面蒸發(fā),QT2036586

45、40014001000769.3mmF100010002(2)計算建庫后的多年平均流域蒸發(fā)量：建庫后，流域的水面蒸發(fā)已不能忽略，因此-1_E(FF)E陸FkE器1000(1000100)769.31000.82000=852.4mm(3)計算建庫后流域的多年平均徑流深RPE1400852.4=547.6mm(4)計算建庫后多年平均流量:Q'FR2_100010002547.617.7m3/s36586400100032.解：(1)計算流域多年平均徑流深:RQT15365100010002跡1000473.0mm(2)計算流域多年平均蒸發(fā)量:R1400.0473.0927.0mm(3)計

46、算流域多年平均陸面蒸發(fā)量:900-E陸1000-100-0.8200010001-1故住FE陸=(E160)(927.00.90.9160)852.2mm33.解：(1)計算流域多年平均徑流深QT15365864001000100021000473.0mm(2)計算流域多年平均蒸發(fā)量1400.0473.0927.0mm(3)計算流域多年平均水面蒸發(fā)量：由于E里E陸且E水FF4.a-zb-F/一F陸尸、1000900故得E水(EE陸)=(927.0852)=1602.0mm口F100100034.解：(1)計算流域多年平均徑流深QT 15 365 86400R 1000473.0mm2F 100

47、0 1000(2)計算流域多年平均蒸發(fā)量:F擊卜水900100E E 陸-E 水852 1600 926.8mmF F 10001000(3)計算流域多年平均降雨量PRE 473.0 926.8 1339.8mm35 .解：(1)計算流域多年平均蒸發(fā)量:F陸一E陸FF水E水F9001000100852 1600 926.8mm1000(2)計算流域多年平均徑流深:1400.0926.8 473.2mm36 .解：(1)計算流域多年平均徑流深4.5 1082000 100021000225.0mm(2)計算多年平均年徑流系數(shù)225.00.32700.037 .解：(1)計算圍湖造田后流域多年平均

48、蒸發(fā)量E'F'陸一E陸FF'水 一1500 400 200E 水=700F150020015001100753.3mm(2)計算圍湖造田后流域多年平均徑流深R' P E' 1300.0 753.3 546.7mm(3)計算圍湖造田后流域多年平均流量2- R'F 546.7 1500 100023 ,Q'26.0m /sT 1000 365 8640038 .解：(1)計算原來狀態(tài)下的流域多年平均流量：流域多年平均蒸發(fā)量EE陸昆E水1100700f001100806.7mmFF15001500流域多年平均徑流深RPE1300.0806.74

49、93.3mm2則得原來狀態(tài)下的流域多年平均流量QRF493.31500100023.5m3/sT100036586400(2)計算圍湖造田后的多年平均徑流量：類似上面的計算，可求得圍湖造田后流域多年平均蒸發(fā)量:圍湖造田后流域多年平均徑流深:一1300200E'7001100753.3mm15001500R'PE'1300.0753.3546.7mm2圍湖造田后流域多年平均流量：QRF546.71500100026.0m3/sT100036586400(3)計算多年平均徑流量的變化：圍湖造田后陸面面積增加，湖泊調(diào)蓄容積減少，多年平均徑流量將增加，其值為QQ'Q26.023.52.5m3/s第三章水文信息采集與處理一、概念題（一）填空題1 在流域內(nèi)一定地點（或斷面）按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對所需要的水文要素作系統(tǒng)觀測以獲取信息并進行處理為即時觀測信息，這些指定的水文觀測地點2 基本站、專用站3 選擇測驗河段、布設(shè)觀測斷面4 測站控制5 水位、斷面因素、糙率和水面比降（包6 基線、水準(zhǔn)點，基本水尺斷面、流速儀測流斷面、浮標(biāo)測流斷面、上下輔助斷面、比降斷面括上、下比降斷面）7駐