小流域设计洪水计算概要

第八章小流域设计洪水计算§8-1概述§8-2小流域设计暴雨§8-3推理公式法推求洪峰流量§8-4经验公式法推求洪峰流量§8-5设计洪水总量及设计洪水过程线§8-1概述一、小流域的含义1、从流域汇流条件看2、小流域多属无资料情况3、小流域集雨面积干旱区：300~500km2以下湿润地区：100~200km2以下二、小流域设计洪水计算的特点1、小流域绝大多数没有水文站，缺乏流量和自记雨量资料。2、小型工程设施，一般对洪水的调蓄能力较弱，其规模主要受洪峰控制，因此方法可着重于洪峰流量的计算。3、因工程小，面广量大，因此计算方法应简单易行，容易为基层技术人员接受。三、小流域设计洪水计算方法1、是由设计暴雨推求相应的洪水；2、是综合本地区具有观测资料的设计洪水成果，建立地区性经验公式。§8-2小流域设计暴雨计算一、小流域设计暴雨的特点1、小流域以流域中心的设计点雨量代替全流域的设计面雨量。2、小流域汇流面积小，汇流历时短。在一次暴雨过程中仅有较短历时的核心部分雨量参与形成洪峰流量（成峰暴雨）。3、小流域通常缺乏自记雨量计观测记录。二、短历时暴雨公式（一）公式的制定（二）年最大24小时设计暴雨量的计算1、有日雨量资料先求得P1,p，P24,P=(1.1~1.3)P1,p2、无资料情况下查等值线图，得到流域中心处的均值、Cv及Cs(常用Cs=3.5Cv)24,24PKPpp（三）短历时暴雨公式nppttsa,1、公式形式因为频率为p，历时为t的暴雨量为：Ptp=atpt所以nppttSP1,2、雨力的确定21,2424nppSP1,24224nppPS【例8-1】某小流域集雨面积F=92km2，拟建一座小型水库。由当地《水文手册》查得流域中心处求百年一遇设计暴雨、设计雨力及24h平均雨强各是多少？解：1）设计24h雨量计算查Kp表得：Kp=2.60mmPKPpp4.2440.9460.224,24。，，75.047.00.94224nCmmPv2）设计雨力3）24h平均雨强hmPsnp/m4.110244.24424175.01,24%12hmmtsinp/2.10244.11075.0%12三、暴雨公式的历时转换计算若设计历时tt0（即t1h），则：211211`1,2411,241,242424nnpnnpnpptPtPtsP若设计历时tt0（即t1h），则：22221,2411,241,242424npnnpnpptPtPtsP§8-3推理公式法计算洪峰流量一、推理公式的基本形式F——流域面积，km2；Qm,p——设计洪峰流量，m3/s；FaQppm,,278.0ψ——洪峰径流系数，无因次；pa,——最大时段设计暴雨的平均雨强，mm/h；——流域汇流历时，即流域最远处的水质点到达出口断面所需的汇流时间，h；0.278——单位转换系数。二、设计暴雨计算最大τ时段设计暴雨的平均强度为：nppsa,三、产流计算———确定ψψ是指参与造成洪峰流量的净雨量与最大τ时段内的降雨量之比值。Ph当tc≥τ当tc＜τPcth1、产流历时的确定npcsnt11npcsnt112、洪峰径流系数ψ的确定当≥τ时：当＜τ时：nps1nctn1