《工程水文学》课程教学大纲

'《工程水文学》课程教学大纲一、课程中文名称：工程水文学二、课程英文名称：EngineeringHydrology三、课程编码：ZB0610320四、课程性质：水利工程、水文水资源工程专业基础必修课五、学时数、学分数、开课学期：48学时、3学分、第五学期六、课程目的与要求：《水文学》是水利工程专业的一门专业基础课。课程的主要目的是使学生认识水文现象的一般规律，了解水文测验技术和工程水文学的基本原理，掌握具有不同资料条件下进行水文分析和计算的方法，为学习后续专业课，以及将来从事专业工作和进行科学研究打下基础。七、本课程与其它课程的联系：先修课程：概率论、水力学后续课程：水利计算八、教学方法：传统教学方法九、考核方法：闭卷考试十、选用教材参考书目：教材：任树梅、朱仲元：《工程水文学》，中国农业大学出版社。参考书目：1、叶守泽：《水文水利计算》，中国水利电力出版社；2、詹道江、徐向阳、陈元芳：《工程水文学》，中国水利电力出版社。十一、教学进程安排表： 序号章节教学内容学时理论实践合计1第一章绪论222第二章水循环和径流形成443第三章水文测验及水文资料收集64104第四章水文统计的基本方法665第五章设计年径流分析计算866第六章由流量资料推求设计洪水687第七章由暴雨资料推求设计洪水688第八章小流域设计洪水计算64合计44448十二、主要教学内容、重点和难点第一章绪论一、学习目的通过本章的学习，了解工程水文学的研究对象及其在国民经济建设中的作用、了解水文现象的基本特征。本章计划1学时。二、课程内容1-1水文计算的研究内容了解水文学、工程水文学的基本概念。1-2水文计算在农田水利建设中的任务了解水文计算在水利工程建设与运用不同阶段的任务。1-3水文现象的基本特点 了解水文现象的3个特点。三、重点、难点提示和教学手段重点：水文计算的任务。四、思考与练习无第二章水循环和径流形成一、学习目的通过本章的学习，要求学生了解水文循环及水量平衡方程，掌握河流降水、蒸发、下渗及径流等过程的特点。本章计划3学时。二、课程内容2-1水循环及水量平衡了解水文循环、水量平衡方程。2-2河流和流域了解河流和流域的有关概念和特征参数的含义。2-3降水了解降水的成因和分类，降水观测的仪器、观测方法以及如何描述降雨特征，掌握流域平均降雨量的计算方法。2-4蒸发了解蒸发的物理机制，理解水面蒸发量的确定方法，掌握流域总蒸发的计算公式及其应用。2-5下渗了解下渗的物理过程，下渗量的测定方法，掌握霍顿公式。 2-6径流的形成过程理解径流的表示方法和影响径流的因素，重点掌握径流的形成过程。三、重点、难点提示和教学手段重点：降雨、蒸发、下渗机理，径流的形成过程难点：径流的形成过程四、思考与练习练习：2-2、2-3第三章水文测验及水文资料收集一、学习目的通过本章学习，要求学生掌握水位及流量观测的原理与方法。本章计划学时4学时。二、课程内容3-1水文测站一般了解水文测站的任务、水文测站的分类，水文站网的布设，重点了解水文测站的布设。3-2水位观测了解水位观测设备，水位观测方法，以及观测成果整理。3-3流量测验了解测流仪器，掌握流量测验的原理和方法。3-4流量资料整编了解流量资料整编工作的任务，整编成果，掌握建立流量水位关系的原理和方法。3-5泥沙测验及计算 了解泥沙测验的内容及断面输沙量的计算。3-6水文资料收集了解水文资料收集的途径。三、重点、难点提示和教学手段重点：流量测验的原理和方法。难点：流量测验的原理和方法、水位流量关系的建立。四、思考与练习练习：3-1第四章水文统计的基本方法一、学习目的通过本章学习，要求学生掌握适线法及相关分析方法，了解水文计算误差产生原因及分布特点。本章计划学时6学时。二、课程内容4-1概述了解水文现象的必然性和随机性，针对随机性解决问题的方法。4-2概率的基本概念掌握频率和概率的概念及其区别和联系。4-3随机变量的概率分布极其统计参数掌握离散型、连续型随机变量的概念，随机变量的概率密度、概率分布的概念及其关系，随机变量的统计参数的定义及其物理意义、了解水文频率计算为什么用频率格纸。4-4水文频率分布曲线 掌握经验频率曲线、理论频率曲线的概念及其绘制、频率与重现期的概念及其关系。4-5皮尔逊Ⅲ型分布参数估计方法掌握矩法、三点法皮尔逊Ⅲ型分布参数估计方法、了解权函数法皮尔逊Ⅲ型分布参数估计方法。4-6现行水文频率计算方法-配线法掌握-配线法的步骤及统计参数对频率曲线形状的影响。4-7相关分析掌握直线相关法的步骤，了解曲线相关法。三、重点、难点提示和教学手段重点：矩法皮尔逊Ⅲ型分布参数估计方法、配线法的步骤及统计参数对频率曲线形状的影响。难点：随机变量的概率分布、理论频率曲线、统计参数对频率曲线的影响。四、思考与练习练习4-1、4-2第五章设计年径流分析计算一、学习目的通过本章学习，要求学生掌握各种资料情况下设计年径流的分析计算。本章计划学时4学时。二、课程内容5-1概述了解年径流的特点以及影响年径流、径流年内分配的因素。5-2具有长期实测资料的设计年径流分析计算 了解水文资料的三性分析的内容，掌握设计年径流的计算。5-3具有短期实测资料的设计年径流计算掌握参证变量应具有的条件、如何利用相关法进行资料展延，了解资料展延时应注意的问题。5-4缺乏实测资料的设计年径流计算了解水文比拟法应用的条件，掌握等值图法推求设计年径流方法。5-5设计年径流年内分配的分析计算了解设计代表年法、实际代表年法的应用原则，掌握两种方法设计年内分配的计算。三、重点、难点提示和教学手段重点；具有长期实测资料的设计年径流分析计算、相关法展延序列难点：设计代表年选择及年内分配计算四、思考与练习练习：5-1第六章由流量资料推求设计洪水一、学习目的通过本章学习，要求学生掌握设计洪峰及设计洪量的计算，以及设计洪水过程线的推求方法。本章计划学时4学时。二、课程内容6-1概述了解设计洪水的概念，我国现行的洪水设计标准。 6-2设计洪峰流量及设计洪量的推求理解洪峰流量频率计算选样方法、资料审查内容，掌握特大洪水频率的计算，统计参数的确定，了解计算成果的抽样误差与安全修正值的关系。6-3设计洪水过程线的推求掌握典型洪水过程线选择的原则及采用放大法推求设计洪水过程线的步骤。三、重点、难点提示和教学手段重点：设计洪峰流量及设计洪量的推求、设计洪水过程线的推求。难点：特大洪水频率的计算四、思考与练习练习：6-1、第七章由暴雨资料推求设计洪水一、学习目的通过本章学习，要求学生掌握运用降雨径流关系图及蓄满产流方法计算径流量。并对下渗产流及超渗产流有所了解。同时掌握由暴雨资料推求设计洪水，要求学生掌握具有较充分暴雨资料情况下推求设计暴雨以及由设计暴雨推求设计洪水的方法。本章计划学时6学时。二、课程内容7-1概述了解由暴雨资料推求设计洪水的主要内容。7-2暴雨特性分析及暴雨资料的审查了解暴雨的时空分布特性的表示方法。 7-3设计面暴雨量的推求掌握直接法和间接法推求设计面暴雨量的步骤。7-4设计暴雨的时、空分布掌握典型暴雨选择原则、理解同频率设计暴雨量控制法的思路以及设计暴雨等值线图的推求。7-5设计净雨的推求了解径流系数法推求设计净雨，流域蓄满产流方式，掌握暴雨径流相关图法、初损后损法推求设计净雨。7-6设计洪水过程线的推求理解等流时线法汇流计算，掌握经验单位线法汇流计算、地下径流汇流计算。三、重点、难点提示和教学手段重点：直接法推求设计面暴雨量、暴雨径流相关图法设计净雨的推求、经验单位线法汇流计算。难点：暴雨径流相关图法设计净雨的推求、经验单位线法汇流计算。四、思考与练习练习：7-1、第八章小流域设计洪水计算一、学习目的通过本章学习，要求学生小流域设计洪水计算的特点，掌握小流域设计洪水计算的步骤。本章计划学时4学时。 二、课程内容8-1概述了解小流域设计洪水计算的特点。8-2小流域设计暴雨计算理解暴雨公式及其参数推求，掌握无资料地区设计暴雨、暴雨时程分配、设计净雨计算。8-3设计洪峰流量的推理公式理解推理公式的基本形式，掌握推理公式试算法推求设计洪峰流量的步骤。8-4设计洪峰流量的地区经验公式了解设计洪峰流量的地区经验公式。8-5设计洪水过程的推求了解时段综合单位线推求小流域设计洪水的发展。四、思考与练习练习：8-1、'