水文学第5章降水资料的收集与整理

1、2020/9/12,1,降水资料,第五章,的收集与整理,2020/9/12,2,重点,2020/9/12,3,51 降水,降水是从云中降落到地面的雨、雪、雹、霰的总称。,一、降水的观测,1、降水量的表示方法,可用降落在不透水平面上的雨水深度 （以毫米计）来表示。,2020/9/12,4,3、降雪量的表示方法,用融化后的雪水深度表示,2、观测降水量的仪器,器测法,2020/9/12,5,二、降水特征,降水三要素,2020/9/12,6,降水量降落在不透水层平面上的雨水深度。,降水历时 一次降水所经历的时间。,降水强度 单位时间内的降水量。,单位： 年、月、日、 时、分。,2020/9/12,7,

2、52 降水分布,一、利用点雨量资料计算面雨量资料的方法,2020/9/12,8,3、由点雨量换算面雨量的方法,适用于流域内雨量站较多， 分布均匀，且各站有长期的 暴雨实测资料。,2020/9/12,9,（1）算数平均法,特点：计算 方法简单， 但精度差。,（2）加权平均法（泰森多边形法）,54式,2020/9/12,10,（3）等雨量线法,55 式,2020/9/12,11,二、多年平均最大 24小时降水量,如果缺乏自记雨量计记录资料，可据测站的日降 水资料推求日最大降水量的多年平均值，从而推求短 历时暴雨强度。,一般可据各地区水文手册 查相关图表,2020/9/12,12,53 点雨量资料的

3、整理,1、暴雨标准,雨水排除系统所要排除的雨水， 绝大部分是在短时间内完成的， 属于暴雨性质。,自阅,2020/9/12,13,2、资料整理,（1）在自记雨量计记录纸上选出每场暴雨进行分析。,可分别按历时为 5， 10，15，20，30，45， 60，90， 120分钟。,如表 53,（2）绘制相应的暴雨强度 i 历时 t 关系曲线。,图 5.10,2020/9/12,14,3、自记雨量计记录见 p145 图 5.9,2020/9/12,15,4、注意,（2）由自记雨量计记录推求短历时暴雨公式，一般 应有20年以上记录年数，最少也应有10年以上 的自记雨量记录（若只有10 年或略长于10年 时

4、，资料应连续）。,（1）当集水面积较小时，可不计历时为90，120分的 暴雨强度。 一次降雨中途间断超过120分时，应作两次降雨。,2020/9/12,16,（3）制作暴雨强度 i 降雨历时 t 暴雨重现期 T 的统计表时， T 可分别取0.25，0.33，0.5，1， 2， 3， 5，10 等年的暴雨强度。,暴雨重现期 指在非常长的年代中，暴雨强度 i 等于 或大于某一定值的降雨重复出现一次平均 所需年数。,若设计采用的重现期大于资料记录年限，应借助于 理论频率曲线，通过适线，求出不同历时 t 的暴雨强 度 i 和次频率的关系。将不同历时的理论频率曲线绘 制在同一机率格纸上，从曲线上找出不同

5、重现期的暴雨 强度，再绘制暴雨强度 i 降雨历时 t 暴雨 重现期 T 的统计表。,2020/9/12,17,5 4 暴雨强度公式的推求,一、暴雨强度公式,2020/9/12,18,1、当 i t 点绘在对数坐标纸上是非直线时， 可按下式计算：,5.6式,2020/9/12,19,2、当 i t 是直线时，可按下式计算：,57式,3、雨力A与重现期 T 的关系式：,以上三式在室外排水设计规范中被 推荐为雨水量计算标准公式。,2020/9/12,20,4、暴雨强度 i 与流量 q 的换算关系：,据此绘制全国参数等值线图,59式,2020/9/12,21,公式变换后得：,B= A1 C,2020/

6、9/12,22,系数的求解方法：,1、图解法：,2020/9/12,23,2、最小二乘法(自阅),当点据比较散乱时，目估的直线误差较大，可用此法。,（1）n 值的计算：,对应于一个重现期T 的 n 值。,对应于多个重现期，可取平均值作 公式中的 n。,2020/9/12,24,（2）A值的计算：,对应于一个 重现期T 的 A 值。,（3）A1 及 B 的计算：,2020/9/12,25,可用试摆法使之成为直线,试摆法即对某一重现期的曲线，保持纵坐标Lg i， 在横坐标上调整，使 lg t 变为 lg（t+b）， 若能使各点连成直线，则b 值即为所求。,不同的重现期各有适合的b 值,2020/9/12,26,方法：,（3）求得 n，再调整 b ，A，直到最后求得 A1，B，C。,（1）用公式 521（p153）求参数 n。,（2）t+b =1 时， lg i= lg A ，即 i =A。,例：略,2020/9/12,27,四、利用等值线图求暴雨强度,其中：n、A 可从地区性水文手册上查出。,1、水文研究所推荐的全国统一公式形式,2020/9/12,28,（1）将其概化为两条不同斜率的直线，以历时1小时 为转折点，将其分为长、短历时。,2020/9/12,29,（3）两条直线对应两个