期中考核题一、简答题(每题3分)1水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法?水文规律,基本上可分为成因规律和统计规律两类,相应地,水文计算方法则分为成因分析法和数理统计法。也有将水文规律分为三类的,即成因规律、统计规律和地区综合规律,相应地,水文计算方法则分为成因分析法、数理统计法和地区综合法。2形成降水的充分必要条件是什么?形成降水的充分必要条件为:①充足的水汽供应;②强烈持续的空气上升动力冷却。3何谓自然界的水文循环?产生水文循环的原因是什么?地球上的广大水体,在太阳的辐射作用下,被蒸发成水汽,随风向各处输送,并在适当的气候条件下,成云致雨,降落在陆地和海洋表面,后者又形成地面、地下径流,回归大海。地球上这种蒸发——水汽输送——降水——径流——再蒸发……的循环过程,称为水文循环.形成水文循环的原因,可分为两个方面:一是水具有固、液、气三态转化的特性;二是太阳辐射和重力作用。4累积雨量过程线与降雨强度过程线有何联系?累积雨量过程线是降雨强度过程线的积分,可由逐时段的雨量沿时程累加求得;各时段的雨量可由累积雨量过程线差分得到,除以相应的时段长,得各时段雨强,从而绘出降雨强度过程线。5简述土壤下渗各阶段的特点?第一阶段渗润阶段,降雨初期,主要受分子力作用,干燥土壤吸附力极大,从而造成初期下渗率极大,当土壤含水量达到最大分子持水量,土壤分子吸力消失,这一阶段结束;第二阶段渗漏阶段,下渗水分在毛管力和重力作用下,沿土壤孔隙向下运动,并逐步填充土壤空隙,直至土层的全部空隙为水充满而饱和,此时毛管力消失,下渗率很快减小,进入下一阶段;第三阶段渗透阶段,土壤饱和后,水分子重力作用下,按达西渗透定律稳定向下运动,下渗率基本为常量,称稳定下渗阶段.6一个地点的土壤蒸发过程可大致分为三个阶段,各阶段蒸发率的变化主要与什么因素有关?第一阶段的土壤蒸发与气象条件有关,按土壤的蒸发能力蒸发;第二阶段土壤蒸发与土壤含水量、蒸发能力大致成正比;第三阶段蒸发率显著减小,与气象条件和土壤含水量关系不明显.7一次降雨过程中,下渗是否总按下渗能力进行?为什么?渗能力是充分供水条件下的下渗率,而一次实际降雨过程并不都是充分供水,当降雨强度小于该时刻的下渗能力时,只能按降雨强度下渗,当降雨强度大于或等于该时刻的下渗能力时,才能按下渗能力下渗.8一场降雨洪水的净雨和径流在数量上相等,但有何区别?净雨和径流过程不同,净雨是扣除损失后的那一部分降雨,分布在整个流域上。净雨是径流的来源,径流是净雨的归宿。净雨经过流域汇流形成出口的径流过程,降雨停止时净雨便停止了,但降雨停止后径流却要延续很长时间。9对于闭合流域来说,为什么径流系数必然小于1?因为流域出口的径流过程是相应的降雨扣除损失后的净雨形成的,其径流量必然比相应的降雨量小,所以径流系数必然小于1。二、计算题(70分)1.已知某河从河源至河口总长为5500m,其纵断面如图1,A、B、C、D、E各点地面高程分别为48,24,17,15,14,各河段长度,,,分别为800、1300、1400、2000试推求该河流的平均纵比降。图1某河流纵断面图2.某流域面积,其上有10个雨量站,各站代表面积已按泰森多边形法求得,并与1998年6月29日的一次实测降雨一起列于表1,试计算本次降雨的流域平均降雨过程及流域平均总雨量。表1某流域各站实测的1998年6月29日降雨量雨量站代表面积fi(km2)权重gi(=fi/F)各站各时段的雨量、权雨量(mm)13-14h14-15h15-16h16-17hgigiggi11.20.063.40.2081.14.879.71.422.790.145.00.7060.08.4011.00.732.580.137.50.9830.53.9721.30.941.60.080021.51.729.71.850.940.0511.50.5846.52.3315.01.761.790.0914.11.2765.95.9317.01.672.740.138.51.1145.75.949.8082.340.120.10.0136.84.427.80.992.840.140.10.0127.13.7912.70.8101.230.0614.50.8740.92.459.40.7解:(1)计算各时段的流域平均雨量:由表1资料,按表2-2-2计算。各站各时段的雨量乘自身的权重gi,得各站各时段的权雨量giPji,同时段的权雨量相加,得该时段的流域平均雨量,列于表中最下一栏。3.某流域面积,其上有一次暴雨洪水,测得该次洪水的径流总量9000×104m3,试求该次暴雨产生的净雨深为多少?解:4.某流域面积,其上有一次暴雨洪水,测得流域平均雨量,该次洪水的径流总量8000×104m3,试求该次暴雨的损失量为多少?该次暴雨洪水的径流深=133.3mm因为损失量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=56.7mm5.某河某测站施测到某日的水位变化过程如下表2所示,试用面积包围法求该日的平均水位。表2某测站某日水位变化过程表时间t(h)02814162024水位观测值Z(m)20.418.617.218.417.419.222.66.某河某站横断面如图所示,试根据图2中所给测流资料计算该站流量和断面平均流速。图中测线水深,,,,,分别表示测线在0.2h,0.8h,0.6h处得测点流速,,分别表示左右岸的岸边系数。图2某河某站横断面及测流资料(1)垂线平均流速的计算:/2=(1.2+0.8)/2=1.0m/s=1.0m/s(2)部分面积的计算:7、根据某山区年平均径流深R(mm)及流域平均高度H(m)的观测数据,计算后得到均值697.9mm,328.6m;均方差=251.2,=169.9;相关系数r=0.97,已知流域平均高程H=360m,此处的年平均径流深R为多少?8、两相邻流域x与y的同期年径流模数(L/s﹒km2)的观测资料数据如下: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计算后得到=5.19,=3.48,=57.09,=38.26,=213.9182,=303.0413,=137.5301,试用相关分析法求x流域年径流模数为5.60(L/s﹒km2)时y流域的年径流模数?9、某站共有18年实测年径流资料列于表4,试用矩法的无偏估值公式估算其均值、均方差σ、变差系数Cv、偏态系数Cs?表4某站年径流深资料年份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、某水库垻址处共有21年年平均流量Qi的资料,已计算出,(1)求年径流量均值,离势系数Cv,均方差?(2)设Cs=2Cv时,P-III型曲线与经验点配合良好,试按表5求设计保证率为90%时的设计年径流量?表5P—III型曲线离均系数值表(P=90%)Cs0.20.30.40.50.6-1.26-1.24-1.23-1.22-1.20