西安建筑科技大学考试试卷二

西安建筑科技大学考试试卷一．名词解释（共14分，每题2分）1．闭合流域：地面分水线与地下分水线重合，流域内的全部降水都通过地面径流与地下径流向河口或出口断面汇集2．等流时线：落在线上的净雨通过坡地和河槽流到出口断面所需的汇流时间都相等3．河川径流：地面上的降水由地面和地下汇集到河槽并沿河槽流动的水流统称4．水文现象：地球上的水受太阳辐射和地心引力两种作用而不停运动5．中泓线：河道中沿流向各过水断面上最大水深点的连线6．分水线：流域边界线，即流域四周地面最高点的连线7．水位：某时刻河流过水断面上的水面高程二．填空（共24分，每空1分）1．河川径流量的表示方法有2．河川径流的形成过程主要包括3．暴雨损失包括4．降水三要素是5．河川径流分为6．水面横比降产生的原因是7．分水线分为8．洪水资料的选样方法采用1．流量，径流总量，径流模数，径流深度，径流系数2．降水过程，蓄渗过程，坡地漫流，河槽集流3．截留损失，蒸发损失，填洼损失，下渗损失4．降水量，降水历时，降水强度5．地面径流，地下径流，固体径流6．地球自转偏转力，河流弯道离心力7．地面分水线，地下分水线8．年最大值法三．简答（共42分）1．皮尔逊Ⅲ型曲线的特点是什么？2．曲线只有一个众数；（1分）曲线呈铃形；（1分）曲线一端或两端以x轴为渐近线3．写出闭合流域的水量平衡方程式，并指出式中各项的含义。4．X=Y+Z+△U+＋V（2分）X—流域平均降水量；（1分）Y—流域平均径流量；（1分）Z—流域平均蒸发量；（1分）△U—流域蓄水量变化；（1分）V—经地下流入相邻流域的径流量（1分5．图示并说明洪水的三要素。洪水三要素：洪峰流量；洪水历时；洪水总量1．什么是水分循环？分为哪几类？水分循环：降水、蒸发、渗流、径流的周而复始的变化过程（2分）分为大循环和小循环大循环：海洋的水蒸发到空气后以降水的形式降落到陆地，最后汇入海洋（1分）小循环：陆地的水蒸发到空气后又以降水的形式降落到陆地6．水位和流量关系（H~Q）曲线的高水延长有哪几种方法？在每种方法中，分别应绘制哪几条曲线？小循环：陆地的水蒸发到空气后又以降水的形式降落到陆地（1分）2．两种方法：利用水力学公式；利用断面特性（1分）水力学公式绘制：H～ω曲线；H～v曲线；H～Q曲线（3分）7．断面特性绘制：H～Q曲线；Q～ω(R)1/2曲线；H～ω(R)1/2曲线6．给出频率密度曲线f(x)和累积频率曲线F(x)之间的关系式。F(x)=xdxxf)(3．7．在试错适线法中，经验点据（xm,Pm）与理论点据（xp,P）各有什么作用？如何确定这两种点据的坐标值？经验点（Xm,Pm）作用：依据经验点据选择一条与其配合最佳的理论累积频率曲线（1分）理论点（Xp,P）作用：依据理论点据绘制几条理论累积频率曲线（1分）Xm（已知）；Pm＝m/(n+1)（1分）P（已知）；Xp=(φpCv+1)X均值（1分）4．相关分析的意义是什么？如何判断两个对应的实测系列能够进行直线相关分析？并给出相关系数γ和回归直线误差Sy的计算公式，指出如何判断两个对应系列的直线相关密切程度。寻求水文特征值之间的关系，并插补或延长实测短系列；（1分）对应的n个（Xi,Yi）数据点的分布具有直线趋势；（1分）γ＝22)()())((YYiXXiYYiXXi（2分）Sy=2211)(γnYYi（2分）若：γ＞0.8；Sy≤(0.1～0.15)Y均值（2分）1．则直线相关密切程度高四．计算（共20分，每题10分）1．按年最大值法选样，得1940～1958年连续19年的实测洪峰流量Qm资料，已知19Qmi=4500m3/s，其中QM(1945)=1300m3/s，QM(1955)=1200m3/s，另据调查考证，QM(1859)=1100m3/s。试求：(1)T(QM(1955))，T(QM(1859))(2)包含调查考证特大值在内的系列均值(3)连续19年的实测Qm中，第三大Qm的重现期1．解：n＝19；a=3；l=2(1分)N=1958－1859＋1＝100（1分）12.150)]1200013004500(2193100110012001300[1001MQ（2分）1955年：P=11002T＝P1=2101=50.5（2分）1859年：P=11003T＝P1=3101=33.67（2分）19年的第三大：P=1193T＝P1=320=6.67（2分）2．流域由等流时线分为三个共时径流面积，f1=5km2，f2=15km2，f3=10km2，各等流时线到出口断面的汇流时间依次为1h，2h，3h，流域最大汇流时间为3h，净雨历时为5h，净雨量依次h1=30mm，h2=10mm，h3=20mm，h4=15mm，h5=25mm，试求暴雨洪水的洪峰流量。2．解：Q1=0.278×5×30=41.7(m3/s)(1分)Q2=0.278×(5×10+15×30)=139(m3/s)(1分)Q3=0.278×(5×20+15×10+10×30)=152.9(m3/s)(1分)Q4=0.278×(5×15+15×20+10×10)=132.1(m3/s)(2分)Q5=0.278×(5×25+15×15+10×20)=152.9(m3/s)(2分)Q6=0.278×(15×25+10×15)=145.9(m3/s)(1分)Q7=0.278×10×25=69.5(m3/s)(1分)Qm=152.9m3/s(1分)【思考题】1.为什么我国的年降水量从东南沿海向西北内陆递减？答：因为降水是水文循环过程中输送的水汽在适当的条件下形成的，而这些水汽主要来自海洋的蒸发，在向内陆的输送中，距离海洋愈近，水汽愈丰沛，形成降水的条件愈有利，所以降水丰沛；水汽输送途中，随着不断的降水，气流中的水汽不断减少，形成降水的条件愈来愈不利，使西北内陆的降水量也就逐渐减少。2.为什么我国夏季常常发生大洪水？答：我国处于北半球温带地区，附近洋面夏季接受太阳辐射量大，蒸发强度高，大量的水汽随强劲的东南气流自海洋上空源源不断地输入我国广大地区，且夏季降水的天气系统，如台风雨、锋面雨等特别活跃，常常形成高强度、大范围、长历时的大暴雨，从而引发大洪水及特大洪水。3.使水资源具有可再生性的原因,是由于自然界的[b]所引起a、径流b、水循环c、蒸发d、降水4.自然界中，在海陆间的水循环称为[c]a、内陆水循环b、小循环c、大循环d、水文循环5.时段的长短对水量平衡计算没有影响，对吗？答：不对。时段越长，水量平衡方程这中的蓄水变量相对其他各项将愈小，当时段很长时，甚至可以忽略不及，如多年平均水量平衡那样。【思考题】1.如何确定河流某一指定断面控制的流域面积？【答】（1）搜集指定断面以上河流所在地区的地形图；（2）在地形图上画出地面集水区的分水线；（3）用求积仪量出地面分水线包围的面积，即流域面积。2.实际上，从哪些方面判别一个流域是否为闭合流域？【答】（1）流域在非岩溶地区，没有暗河、天坑；（2）径流系数小于1；（3）出口断面能下切至岩层。2.毁林开荒为什么会加剧下游的洪水灾害？【解答】（1）毁林开荒使山区的植被受到破坏，暴雨时将会造成严重的水土流失，使下游河道淤塞，排水不畅；（2）裸露的坡地，下渗差，暴雨时产生地面径流大，汇流速度快，将使洪峰大大增高。3.围垦湖泊，为什么会使洪水加剧？【解答】围垦湖泊，主要使湖泊的蓄洪容积大大减小；同时，被围垦的土地，还要大量排渍，使河流洪水显著加剧。【思考题】1.流域围湖造田和填湖造田，将使流域蒸发[b]a.增加b.减少c.不变d.难以肯定2.流域退田还湖，将使流域蒸发[a]a.增加b.减少c.不变d.难以肯定3.同一地区的多年平均雨量山区的往往大于平原的，而多年平均蒸发量则往往相反，为什么？答：山脉对气流有地抬升作用，与平原区相比，更有利于降水的形成，因此，在同一气候区内，山区的降雨量往往大于平原。山区地势高，气温比平原低，山坡陡峭，雨水不易滞留，土壤常常不如平原的湿润，故蒸发量往往比平原的小。4.蒸发对水文循环有何影响？答：水文循环有蒸发、水汽输送、降水、下渗、径流等环节，蒸发是其中的一个非常重要的环节，从水量平衡原理可知，蒸发增大，将使径流减少，因此，在水资源比较缺乏的地区，要尽可能地减少不必要的蒸发；蒸发增大，将使水汽加大，可能使降水有所增加，但数量甚微。【思考题】1.某流域（为闭合流域）上有一场暴雨洪水，其净雨量将[c]a.等于其相应的降雨量b.大于其相应的径流量c.等于其相应的径流量d.小于其相应的径流量2.对于闭合流域来说，为什么径流系数必然小于1？答：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。3.河川径流是由流域降雨形成的，为什么久晴不雨河水仍然川流不息？答：河川径流是流域降雨通过产流、汇流过程形成的，汇流包括地面汇流和地下汇流，前者主要受河网、湖泊的调蓄作用，后者主要受地下水库的调蓄作用，使径流过程变的远远比降雨过程平缓和滞后，尤其是地下汇流速度极其缓慢，使河川径流常年不断。习题1.已知某河从河源至河口总长（L）为5500m，其纵断面如图2-33，A、B、C、D、E各点地面高程分别为48，24，17，15，14m，各河段长度1l，2l，3l，4l分别为800、1300、1400、2000m,试推求该河流的平均纵比降。图2-33河流纵断面图【解答】该河流的平均纵比降按式（2-6）计算如下：204433322211102)()()()(LLhlhhlhhlhhlhhJ255005500142800)4824(1300)2417(1400)1715(2000)1514(97.10/0022某水文站.测得多年平均流量smQ/1403，该站控制流域面积28200kmF，多年平均年降水量mmP1050，多年平均的径流系数为多少？·提示：计算径流系数时，降水形成的径流量与该降水量，二者必须彼此相对应。【解答】（1）计算多年平均年径流总量：381015.4486400365140mTQW（2）计算多年平均径流深：mmFWR4.5381000100082001015.4428（3）计算多年平均的径流系数51.010504.538PR23.某流域面积2600kmF，7月10日有一次暴雨洪水，测得其流域平均雨量mmP1901，径流深mmR1261，该次降雨前较长时间没有降雨；7月14日又有一次暴雨，其流域平均雨量mmP1602，径流深mmR0.1352；试计算这二次暴雨的径流系数各为多少？并分析二者不同的主要原因是什么？·提示：计算径流系数时，降水形成的径流量与该降水量，二者必须彼此相对应。【解答】（1）7月10日暴雨的径流系数66.0190126111PR（2）7月14日暴雨的径流系数84.0160135222PR（3）1＜2，主要是7月10日暴雨前降雨比较少，流域很干燥，降雨损失大；7月14日暴雨前，已有比较大的暴雨，使流域处于很湿润的状态，降雨损失很小，产流量大，因此径流系数比较大。24.某流域面积F1202km，从该地区的水文手册中查得多年平均径流模数5.26M)./(2kmsL，试求该流域的多年平均流量Q和多年平均径流深R各为多少？【解答】（1）多年平均流量Q：smFMQ/2.31000/1205.263（2）多年平均径流深RmmFTQR0.84110001000120864003652.3225..某流域面积F1202km，从该地区的水文手册中查得多年平均年最大洪峰流量模数8.2QM)./(23kmsm，试求该流域的多年平均年最大洪峰流量mQ为多少？能否按所给资料推求多年平均年最大洪峰的洪量？【解答】（1）计算多年平均年最大洪峰流量smFMQQ/3361208.23（2）不能按所给资料推求多年平均年最大洪峰的洪量，因