华北水利水电大学工程水文学答案

1、第一章绪论填空题1存在、分布、循环、物理化学性质及其环境因素，各水文现象（如降水、水位、流量、水质等）2.工程规划设计、施工建设、运行管理多年平均年降水量和多年平均年径流量4.水文分析与计算，水文预报5.成因规律，统计规律6.成因分析法，数理统计法选择题1.d2.c3.b4.b5.a6.b7.a8.c9.b10.c判断题1.T2.T3.F4.F5.T6.F7.T8.T计算题.解：根据水量平衡原理，对于全球的陆地区域，多年平均得到的水量为多年平均降水量P,必然等于多年平均流出的水量，即多年平均蒸发量E与多年平均流入海洋的径CC流量R之和。由此可得R=P-E=119000-72000=47000k

2、m3cc.解：根据水量平衡原理，对于全球的海洋区域，多年平均得到的水量为多年平均的洋面降水量P与多年平均从陆面流入海洋的径流量R之和，必然等于多年平均的洋面蒸0发量E。由此可得R=E-P=505000-458000=47000knpooo3.解：对于全球来说，根据水量平衡原理，全球的多年平均降水量P必然等于全球的多年蒸发量，即收支平衡，由此可得P=E+E=72000+505000=577000km3co第二章水文循环与径流形成填空题汽、液、固，空中、海洋、陆地2.微粒，达到或超过饱和3.强烈上升，绝热4.大，小5.大循环6.小循环太阳辐射和地球的重力作用，水具有固、液、气三态互相转化的物理特性

3、蒸发、降雨、下渗、径流9.水文循环过程某一区域在某一进入的水量减去流出的水量，等于该时段该区域蓄水量的变化河源、上游、中游、下游、河口12.流域13.闭合流域，非闭合流域14.河流长度15.河流纵比降16.河网密度17.河数率，河长率，面积率，比降率18.零19.气温、气压、风、湿度，云度20.水汽含量不变，气压一定的条件下，气温下降，空气达到饱和时的温度21.对流、地形、锋面、气旋22.冷锋23.暖锋24.雨强大、降雨范围小、降雨历时短25.高空槽、锋面气旋、低涡、切变线26.称重、虹吸、翻斗27.越大28.算术平均法、泰森多边形法、等雨量线法29.时段平均雨强，瞬时雨强量线法29.时段平均

4、雨强，瞬时雨强30.水面蒸发、土壤蒸发、植物蒸散发31.e31.e型、e套盆式、e型、蒸发池208060132.温度、水汽压饱和差，扩散、对流、紊动33.土壤蒸发、植物蒸散发34.田间持水量35.下降，下渗能力曲线36.吸着水、薄膜水、毛管水、重力水37.动33.土壤蒸发、植物蒸散发34.田间持水量35.下降，下渗能力曲线36.吸着水、薄膜水、毛管水、重力水37.毛管力38.植物截留、填洼、补充土壤缺水量、蒸发39.产流、汇流40.地面径流、壤中流、地下径流41.标准地下退水曲线42.径流系数43.选择题流量42.径流系数43.选择题流量44.径流模数45.洪峰流量模数1.b2.c3.a4.d

5、5.d6.d7.c8.b9.d10.c11.d12.c13.d14.c15.b16.c17.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判断题1.T2.T3.F4.F5.T6.T7.F8.F9.F10.T11.

6、T12.T13.T14.T15.T16.F17.F18.F19.F20.T21.T22.F23.T24.F25.F26.T27.T28.T29.F30.F31.T32.F33.F34.F35.F36.T计算题1.解：该河流的平均纵比降按下式计算：)lz2hoLJ=（%+人儿+（人+h2）】2+山)lz2hoLL2=(14+15)2000+(15+17)1400+(17+24)1300+(24+48)8002x14x5500=97%。550022解：（1）算术平均法：流域内只有A站，故流域平均面雨量即该站的雨量值，即P=150mm（2）泰森多边形法：由两站分布情况，作泰森多边形于图1-2-2上，

7、如图2-2-1。由于站B离流域太远,A离流域太远,A站代表的是全流域面积，其权重为1,B站在流域内无代表面积，其权重为0,3解：（1）算术平均法：流域内只有A站，故流域平均面雨量即该站的雨量值：P=360mm（2）泰森多边形法：由二站分布情况，作泰森多边形于图1-2-3上，如图2-2-2。图2-2-2图2-2-2某流域泰森多边形泰森多边形法计算该次降雨的平均面雨量为：P=0.78X360+0.22X210=327mm可见两法的结果相差较大，算术平均法不能利用流域附近的雨量资料，将是一个较大的缺点解：（1）算术平均法：按流域内的两站的雨量计算：260+260+1502=205mm2）泰森多边形法

8、：由三站分布情况，作泰森多边形于图1-2-4上，如图2-2-3。可见B站离流域过远，在流域内的代表面积为0。A、C站代表面积的权重分别为0.56、0.44,故得:P=0.56X260+0.44X150=211.6m解:作泰森多边形于图1-2-5上，如图2-2-4：Fk图2-2-4某流域泰森多边形P=亠P+-BP+-CP+-DPFAFBFAFD7.解:根据绘制的等雨量线图1-2-7量算出各相邻等雨量线间的流域面积，按该法计算流域平均雨量：工PFii1P=(170 x500+150 x1500+130 x3000+110 x4000)F9000=126.7mm8.解:根据表1-2-1资料，列表2-

9、2-1进行：(1)计算和绘制时段平均降雨强度过程线将表1-2-1中(2)栏的时段雨量除以第(1)栏的时段长，即得第(3)栏的各时段平均雨强i(mm/h)，依此绘制该次降雨的时段平均降雨强度过程线it，如图2-2-6所示。表2-2-1某站一次降雨实测的各时段雨量时间t(h)(1)0-88-1212-1414-1616-2020-24雨量p(mm)i(2)&036.248.654.030.06.8雨强i(mm/h)(3)1.09.124.327.07.51.7累积雨量P(mm)(4)&044.292.8146.8176.8183.6(2)计算和绘制累积雨量过程线将表中(2)栏的时段雨量逐时段累加，

10、即得第(4)栏各时刻的累积雨量P(mm)，依此图2-2-6某站一次降雨的时段平均降雨强度过程线it与累积雨量过程线Pt解:(1)计算各时段的流域平均雨量：由表1-2-2资料，按表2-2-2计算。各站各时段的雨量乘自身的权重g.,得各站各时段的权雨量gP，同时段的权雨量相加，得该时段的流域iiji平均雨量，列于表中最下一栏。表2-2-2某流域各站实测的1998年6月29日流域平均降雨计算1212345678910流域的1.22.792.581.60.941.792.742.342.841.230.060.140.130.080.050.090.130.120.140.063.45.07.5011

11、.514.18.50.10.114.50.200.700.9800.581.271.110.010.010.8781.160.030.521.546.565.945.736.827.140.94.878.403.971.722.335.935.944.423.792.459.711.021.39.715.017.09.87.812.79.40.581.542.770.780.751.531.270.941.790.561.40.70.91.81.71.600.90.80.70.080.100.120.140.090.1400.110.110.0420.01.005.7343.8212.510.

12、93(2)本次降雨的流域平均总雨量：为各时段流域平均雨量之和，即P=5.73+43.82+12.5+0.93=63.0mm解:(1)由表1-2-3资料绘制7月16日的降雨累积过程线，如图2-2-7图2-2-7某站7月16日的降雨累积过程线(2)从7月16日的降雨累积过程线上，自开始每隔时段At=3h读一个累积雨量值P,依i次填入表2-2-4第(2)栏；(3)第i时段的雨量AP为iAt的累积雨量值P减(i-1)At时的累积雨量值P，即AP=Piii-1ii-P-1。依此得各时段的AP，列于表2-2-3第栏。表2-2-3某站At3h时段雨量过程计算表时间t(3h)(1)012345678Pi(mm

13、)(2)06.012.039.066.3180.0243.0267.0274.8APi(mm)(3)06.06.027.027.3113.763.024.07.8(4)成果分析：作图计算，中间内插读数时难免有一定误差，但总量已经得到控制，因此，对总的结果影响不大。解:8月的折算系数为0.97，用它乘8月30、31日的观测值，得水库这2天的日水面蒸发量分别为5.0、5.8mm；用9月的折算系数1.03乘9月1、2、3日的观测值，得这些天的分别为6.4、6.0、5.8mm。解：已知水面温度为T=200C，代入饱和水汽压e计算公式，有：Ss7-45Ts7.45x20e=6.1x10235+t,=6.

14、1x10235+20=23.4hPas解：露点为空气在一定的大气压下，保持水汽含量不变，使气温下降空气达到饱和时的温度。对应于这一温度时，e=e，T=T，即露点温度。反求露点温度：ss745Tse=6.1x10235+Tss二边取对数，得lges=lges=lg6.1+235+Ts将，e=e=18.2hPa代入，得：T=160Css14.解：(1)由6月8日水面温度T=200C,计算相应的水面饱和水汽压e=23.4hPa；s(2)由下式计算当日的库水面蒸发量为E=Ajl+Bw2(ee)勺1.5s=0.22、：l+0.32x22(23.413.4)=3.3mm解：7月5日的土壤蓄水量大于毛管断裂

15、含水量，所以用下式计算该日的土壤蒸发量E=E=5.6=3.7mmWm120田解：设W、W分别代表土柱的第t日和第t-1日开始时的土壤蓄水量，mm；P、R分别代表土柱的第t日降雨量和它产生的径流量,mm；E代表土柱的第t日的土壤蒸发量,tmm。根据水量平衡原理，可建立第t日土壤蓄水量的计算式：W=W+PREtt1tPttW二W+P-RiEt-1tPfJWm田将有关的数值代入上式，即可求得7月9日土壤蓄水量：W二60+20-5-60X5二72.5mmt120解：作为一个实验点，人工降雨的实验面积很小，地表蓄水小而稳定雨期蒸发可以不计故其水量平衡可写成F(t)=P(t)-R(t)据此，由表1-2-5

16、资料算得本次实验的累积下渗过程F(t)，列于表2-2-4中最末一栏。表2-2-4流域某一测点由渗实验的P(t)、R(t)计算F(t)单位：mm时间t(h)(1)012345678P(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时间t(h)(1)91011121314151617P(t)(2)330340350360370380390400410R(t)(3)212.3218.3224.5230.6236.

17、9243.3249.7256.1262.5F(t)(4)117.7121.7125.5129.4133.1136.7140.3143.9147.5解：(1)计算各时段的平均下渗率：根据表1-2-6资料，列表2-2-5进行计算。时段末的累积下渗量减时段初的累积下渗量，得该时段的下渗量，除以时段长，即得该时段的平均下渗率f(t)。结果列于表中第(3)栏。表2-2-5实测的某点实验的累积下渗过程F(t)及下渗曲线ft计算时间t(h)(1)012345678F(t)(mm)(2)037.360.577.088.496.8103.3108.7113.4平均下渗率f(t)(mm/h)(3)37.323.2

18、16.511.48.46.55.44.7时间t(h)(1)91011121314151617F(t)(mm)(2)117.7121.7125.5129.4133.1136.7140.3143.9147.5平均下渗率(3)4.34.03.93.83.73.63.63.63.6f(t)(mm/h)(2)绘制下渗曲线：以下渗率为纵坐标，以时间为横坐标，由表中(1)、(3)栏对应数据即可绘出图2-2-8的下渗曲线ft。由图可知：稳定下渗率f=3.6mm/h。c图2-2-8某实验地点的下渗曲线ft解：(1)计算和绘制下渗曲线：将上述参数代入下渗方程，得f=f+(f-f)e-Pt=3.0+(40-3.0)

19、e-0-5tc0c=3.0+36.5e-0川依此算得各时刻的下渗率f(t)，列于表2-2-6第(2)栏，绘成下渗曲线ft，如图2-2-9所示。(2)计算和绘制下渗累积曲线：由上面计算的f(t)进一步计算各时段的平均下渗率f(t),乘以时段At=1h，得各时段的下渗量，连续累加，即得各时刻的累积量F(t),绘成下渗累积曲线如图2-2-9。表2-2-6某流域下渗曲线ft及累积下渗过程F(t)计算表时间t(h)012345678f(mm/h)4022.116.411.17.96.04.84.13.731.119.313.89.57.05.44.53.9I(mm/h)F(mm)031.150.464.

20、273.780.786.190.694.5时间t(h)91011121314151617f(mm/h)3.43.23.23.13.03.03.03.03.0一3.63.33.23.23.13.03.03.03.0f(mm/h)F(mm)98.1101.4104.6107.8110.9113.9116.9119.9122.9图2-2-9某流域下渗曲线ft及累积下渗过程F(t)9000X9000X104R=W=x1000=150mmF600 x10002它在数量上等于该次暴雨的净雨量，故该次暴雨产生的净雨深为150mm。8000X8000X104R=W=x1000=133.3mmF600 x100

21、02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=P-R=190-133.3=56.7mm解：(1)计算多年平均年径流总量：W=QT=140 x365x86400=44.15x108m3计算多年平均径流深：R=W=44.15x108X1000=538.4mmF8200 x10002计算多年平均的径流系数a二R二5384二0.51P1050解：(1)7月10日暴雨的径流系数i1i1126P1190126P1190=0.667月14日暴雨的径流系数135P2160135P2160=0.84(3)aVa，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1412日暴雨前，已有比

22、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。解：(1)多年平均流量Q:Q=MF=26.5x120/1000=3.2m3/s(2)多年平均径流深RQTF3.2QTF3.2x365x86400120 x10002x1000=841.0mm解：(1)计算多年平均年最大洪峰流量Q=MQF=2.8x120=336m3/s不能按所给资料推求多年平均年最大洪峰的洪量，因为洪峰流量是瞬时值，而洪量则对应于一定的时段。解：(1)计算设计净雨量R1%R=aP=0.82X187=153.3mm1%1%(2)计算设计暴雨的损失量SS=P1%-R1%=187-153.3=33.7mm

23、解：(1)计算流域的多年平均径流深12.67x12.67x1081900 x10002x1000=666.8mm计算流域的多年平均蒸发量：由水量平衡原理E=P-R=1180.5-666.8=513.7mm2)计算多年平均陆面蒸发量：该流域为山区，水面面积极小，水面蒸发与流域蒸发相比可以忽略不计，所以流域的多年平均蒸发量即多年平均陆面蒸发量。解：（1）计算流域的多年平均蒸发量E=0.21E水+(1-0.21)E陆=0.21X1040+0.79X750=810.9mm(2)计算流域的多年平均径流深：由水量平衡原理R=P-E=1115.0-810.9=304.1mm解：由表1-2-7资料计算如下：(

24、1)该次洪水的径流总量：按下式计算W=(Q0+Q+Q+Q+Qn)At90212n-1290=(+110+130+1500+1350+920+700+430+310+260+230+200+170+150+14)x6x3600=14202x10畑322）该次洪水的径流深：按下式计算800 x10002R=W=142020000 x800 x10002F3）该次洪水的径流系数：a=R=空=0.77P230解：（1）计算多年平均年径流总量W=QT=822x365x86400=259x10m32）计算多年平均年径流深259x10259x104R=WF12100 x10002x1000=214mm3）计

25、算多年平均流量模数q822M=半=罰=0-0068m3/(s-km2)=6-8L/(s-km2)4）计算多年平均径流系数“R=214=0.28P767解：（1）计算多年平均陆面蒸发量：建库前，流域中水面面积甚微，流域蒸发基本等于陆面蒸发，故1000 x10002E陆=PQT=140020 x365x86400 x1000 x100022）计算建库后的多年平均流域蒸发量：建库后，流域的水面蒸发已不能忽略，因此E=扣-AF)E陆+AFkE器F=-(1000-100)769.3+100 x0.8x20001000=852.4mm3)计算建库后流域的多年平均径流深R二PE二1400852.4=547.

26、6mm计算建库后多年平均流量QFR1000 x10002x547.6Q=17.7m3/sT365x86400 x1000解：（1）计算流域多年平均径流深R=QTFR=QTF15x365x864001000 x10002x1000=473.0mm2）计算流域多年平均蒸发量E=PR=1400.0473.0=2）计算流域多年平均蒸发量E=PR=1400.0473.0=927.0mm(3)计算流域多年平均陆面蒸发量FF900100E=谯E陆+亠E水=-900 xE陆+-00 x0.8x2000F陆F水1000陆1000故得11E陆=一(E160)=(927.0160)=852.2mm陆0.90.9解：(1)计算流域多年平均径流深R=Q=15x365x86400 x1000=473.0mmF1000 x100022）计算流域多年平均蒸发量E=PR=1400.0473.0=927.0mm3）计算流域多年平均水面蒸发量：由于故得F-(E-陆E陆)=詈a”-誥x852)=1602.0mm解：（1）计算流域多年平均径流深R=QT=15x365x86400 x1000=4