由暴雨资料推求设计洪水

第七章由暴雨资料推求设计洪水

7-1

概述1

7-2

设计暴雨的推求

2

7-3

设计净雨的推求3

7-4

设计洪水过程线的推求4§7—1

概述暴雨资料比流量资料充足；受人类活动影响较小；统计参数的地区综合比较容易。推求中小流域水利工程设计洪水的主要途径。

为什么由暴雨资料推求设计洪水？由暴雨资料推求设计洪水包含3个主要环节：输入暴雨资料设计暴雨计算设计暴雨流域产流计算设计净雨流域汇流计算输出设计洪水设计暴雨计算产流计算汇流计算本章的主要内容

（1）推求设计暴雨（2）推求设计净雨（3）推求设计洪水过程线

§7－2

设计暴雨的推求

计暴雨量：设计条件下的流域平均暴雨量。计算方法

间接计算直接计算设计暴雨量时间上的分配过程一、直接推求设计面暴雨量雨量站较多，分布比较均匀；各站又有较长的同期资料。选取各种时段年最大面雨量资料；配线法进行频率计算。适用条件推求方法（一）统计选样及资料的审查和订正

1、统计选样

大中型工程：1d、3d、7d、15d、30d等；小型工程：24h、12h、6h、3h、1h等。

长短历时暴雨的分界：1日暴雨量：固定时段年最大值独立选样法。例如：……20mm、87mm、5mm、0mm、38mm、74mm、25mm、30mm、4mm…最大1日面雨量：P1日=87mm；最大3日面雨量：P3日=38+74+25=137mm；最大7日面雨量：

P7日=87+5+0+38+74+25+30=259mm。

2、资料的审查和订正

雨量资料按观测方法的不同有:

定时观测和自记资料两种。长历时雨量一般由以8时为分界的定时观测的日雨量记录进行统计选样。短历时雨量应尽可能由自记雨量记录摘取。

定时观测资料往往比自记雨量的偏小。P24=1.12P日

P24——不受日分界（8时）限制，按分钟滑动统计的年最大24小时雨量；

P日——按日分界统计的年最大一日雨量。

（二）面雨量资料的插补延长

相关分析法（三）特大值处理

1、判断大暴雨资料是否属于特大值

与本地区各站实测历史最大记录相比较；从经验点据偏离曲线的程度；模比系数的大小；暴雨的重现期。2、特大值处理

关键是确定其重现期

假定暴雨与相应洪水的重现期相等（F较小时）（四）频率计算及合理性分析经验频率公式线型：皮Ⅲ曲线频率曲线及其统计参数的确定仍用适线法。一般地区Cs/Cv=3.5；Cv＞0.6Cs/Cv=3.0；Cv<0.45Cs/Cv=4.0。

合理性分析检查的方法与洪水峰量频率计算成果的检查相似。安全保证值Δxp可取设计值的0.1～0.2倍。二、由点雨量资料间接推求设计面暴雨量资料系列太短，或互不同期；或站数太少、分布不匀。适用条件推求方法设计点暴雨量设计面暴雨量（一）设计点暴雨量的推求1、有较充分点雨量资料选样（年最大值法），组成样本系列；频率计算推求出设计点暴雨量。2、缺乏点雨量资料查等值线图（流域中心处的均值及Cv值）；确定Cs值（Cs=nCv

）；根据均值、Cv和Cs=nCv查表得Kp，

（二）暴雨点面关系1、定点定面关系

一年多次法选样;绘制点~面平均雨量的相关图。定点定面相关图α=PF/P0P0PF某地区暴雨中心点面关系曲线示意图2、动点动面关系F（km2）α以暴雨历时为参数的暴雨点面关系示意图F（km2）α7d3d1dFiαi（三）由设计点暴雨量推求设计面暴雨量

PF,P=αP0,P三、设计暴雨的时程分配设计暴雨的降雨强度过程线，也称设计雨型。习惯上多用同频率放大法。

1、有资料情况下设计暴雨时程分配的推求能反映本地区大暴雨一般特性；总量大，强度大，接近设计条件；对工程的安全又较为不利（如主雨峰在后）关键:选择典型暴雨过程2、无资料情况下设计雨量时程分配的推求

借用邻近暴雨特性相似流域的典型暴雨过程；或引用典型概化雨型（一般以百分比表示）。【例7—1】某流域已求得p=1％的最大1日，3日设计面雨量P1,p=250mm，P3,p=460mm。流域所在地区的概化雨型如表7—1中的分配百分比，试求设计暴雨的时程分配。

P=1%设计暴雨时程分配计算表日程（日）123合计X1,p占百分比（%）100100X3,p-

X1,p占百分比（%）4555100各日时段数（△t=6h）12341234123412各时段占雨量百分比（%）152044219.317.55419.215204421300设计暴雨日程分配（mm）设计暴雨时程分配（mm）94.5250.0115.514.218.941.