工程水文学习题库整理版分析

'第一章、绪论（一）问答题3.水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法？答：水文规律，基本上可分为成因规律和统计规律两类，相应地，水文计算方法则分为成因分析法和数理统计法。也有将水文规律分为三类的，即成因规律、统计规律和地区综合规律，相应地，水文计算方法则分为成因分析法、数理统计法和地区综合法。5.试举出水文学中两个以上关于成因规律的例子。答：（1）流域水量平衡原理；（2）流域降雨转化为净雨的规律，称流域产流规律；（3）流域净雨转化为流域出口径流的规律，称流域汇流规律，等等。6.试举出水文学中两个以上关于统计规律的例子。答：（1）水文现象的概率分布函数；（2）水文现象间的相关关系：（3）水文因素的地区综合规律，等等。7.长江三峡工程主要由哪些建筑物组成？其规划设计、施工和运行管理中将涉及哪些方面的水文问题？答：长江三峡工程，是举世闻名的特大型水利工程，具有防洪、发电、航运、旅游等重大综合效益。为实现这些宏伟目标，必需的建筑物有：大坝、溢洪道、电站、船闸、升船机、排沙设施等。为设计和管理好这些工程，发挥它们的最好效益，水文上主要应做好以下工作：设计洪水、设计年径流计算，来沙、输沙与淤积计算；水文、水质监测；水文预报、尤其洪水预报；水环境预测与评价。第二章、水文循环与径流形成（四）问答题1.何谓自然界的水文循环？产生水文循环的原因是什么？答：地球上的广大水体，在太阳的辐射作用下，被蒸发成水汽，随风向各处输送，并在适当的气象条件下，成云致雨，降落在地面或海洋上，前者又形成地面、地下径流，回归大海。地球上这种蒸发—水汽输送—降水—径流—再蒸发……的循环过程，称水文循环。形成水文循环的原因，可分为两个方面：一是水具有固、液、气三态转化的特性；再是太阳辐射和重力作用。2.何谓水资源？为什么说水资源是再生资源？答：水资源是指由于自然界的水文循环，在一定地区形成的多年平均年降水量或年径流量， 为淡水资源。因为水文循环年复一年永不停止的进行，水资源也就年年生成，所以是再生资源。3.从前曾认为水资源是取之不尽、用之不竭的，这种说法其实并不正确，为什么？为了使水资源能够长期可持续利用，你认为应当如何保护水资源？答：从前认为水资源是取之不尽、用之不竭，是因为从前的生产力水平比较低，人口较少，用水还远远没有超过那里的水资源量，因而产生了这一错觉。现在，人口大大膨胀，生活水平大大提高，生产力高度发展，用水供不应求，开始认识到从前的观念是不对的。要使水资源能够长期可持续利用，最根本的措施是提高用水效率，提高水的重复利用率，防治水污染，合理调配水量，尽可能减少淡水资源的无效蒸发，以及咸水淡化。4.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。5.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。6.毁林开荒为什么会加剧下游的洪水灾害？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。7.围垦湖泊，为什么会使洪水加剧？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。8.在非岩溶地区，为什么大、中流域常常被看作是闭合流域？答：因大、中流域地面大，地下分水线不重合所造成的地面、地下集水区的差异相对全流域面积很小，此外有可能使正负差异相互抵消，另外大、中流域出口断面下切较深，使地下径流全部通过出口断面流出。9.造成非闭合流域的主要原因有哪些？答：岩溶地区地面溶洞非常发育，地面、地下分水线常常不一致；或比较小的流域，因河流下切过浅，出口断面流出的径流并不正好是流域地面集水区上降雨产生的径流；人为的跨流域调水等等。10.河流自上而下可分为哪几段？各段有什么特点？ 答：河流自上而下分为河源、上游、中游、下游、河口五段，河源是河流发源地，可以是泉水、溪涧、冰川等；上游的河谷窄、坡度大、水流急、下切侵蚀为主，常有瀑布、急滩；中游坡度渐缓，下切力减弱，旁蚀力强，河槽变宽，两岸有滩地，河床较稳定；下游河槽宽，坡度缓，流速小，淤积为主，浅滩沙洲多，河曲发育；河口泥沙大量淤积，往往形成三角洲。11.试述斯特拉勒（strahler）法是如何对河流进行分级的？答：斯特拉勒（strahler）法按如下原则对河流进行分级：（1）直接发源于河源的小河为1级河流；（2）二条同级的河流汇合成高一级的河流，如二条1级河流汇合成2级河流；（3）两条不同级的河流汇合成的河流，其级别为二者中的较高者，如1级的与2级的汇合后仍为2级。依此类推至流域出口，得流域中各段河流的级别。12.霍顿（Horton）提出的河流地貌定律有哪些？是何含义？答：霍顿（Horton）提出的河流地貌定律有：(1)河数率：指河系中任一级河流的条数与该级河流级别的关系。(2)河长率：指河系中任一级河流的平均长度与该级河流级别的关系。(3)面积率；指河系中任一级河流的平均面积与该级河流级别的关系。(4)河流比降率：指河系中任一级河流的平均比降与该级河流级别的关系。13.有哪些原因使得雨量器所观测的雨量值有误差？答：（1）读雨量器的刻度有误；（2）干燥的雨量器需一定的雨水润湿内壁及漏斗；（3）自记雨量计的浮子导杆的摩擦影响（4）风速、风向的影响；（5）雨量器安装不够标准。14.形成降水的充分必要条件是什么?答：（1）充足的水汽供应；（2）强烈持续的空气上升动力冷却。15.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。16.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。21.从空气的动力抬升作用看，降水可分为哪四种类型？答：一般可分为地形雨、对流雨、锋面雨、气旋雨4种类型。22.累积雨量过程线与降雨强度过程线有何联系？答：累积雨量过程线是降雨强度过程线的积分，可由逐时段的雨量沿时程累加求得；各时段的雨量可由累积雨量过程线差分得到，除以相应的时段长，得各时段雨强，从而绘出降雨强度过程线。23.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：山脉对气流有地形抬升作用，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；再是山坡陡峭，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。24.蒸发器折算系数K值的大小随哪些因素而异？答：蒸发器折算系数K值的大小主要随下列因素影响而变化：（1）蒸发器的类型；（2）地理环境情况；（3）季节月份的不同。25.土壤地质条件类似的地区，为何有植被的地方下渗能力一般大于裸地的下渗能力？答：土壤地质条件类似的地区，有植被的地方下渗能力一般大于裸地的，主要原因是：（1）植被阻滞地面径流，延长了下渗时间；（2）枯枝落叶及根系的腐烂使土壤团粒化，更容易透水；（3）植被保护土壤表面的空隙，使其在暴雨中不易被堵塞。26.影响土壤下渗的因素主要有哪些？答：影响土壤下渗的因素主要有：土壤地质性质、降雨、植被、流域地形及人类活动因素。30.一个地点的土壤蒸发过程可大致分为三个阶段，各阶段蒸发率的变化主要与什么因素有关？答：影响一个地点的土壤蒸发各阶段的主要因素为： 第一阶段的土壤蒸发与气象条件有关，按土壤的蒸发能力蒸发；第二阶段土壤蒸发与土壤含水量、蒸发能力大致成正比；第三阶段蒸发率显著减小，与气象条件和土壤含水量关系不明显。31.充分湿润下的土壤其干化过程可分为哪几个阶段？各阶段的土壤蒸发有何特点？答：分以下三个阶段。各阶段土壤蒸发的特点如下：第一阶段土壤含水量大于田间持水量，土壤中的水分可以充分供给土壤表面蒸发，按土壤蒸发能力蒸发，蒸发只受气象条件影响；第二阶段，土壤土壤含水量介于毛管断裂含水量与田间持水量之间，土壤蒸发率与土壤含水量大致成正比；第三阶段土壤土壤含水量降至毛管断裂含水量以下，毛管向土壤表面送水的机制完全破坏，水分只能以薄膜水或气态水的形式向地面移动，这一阶段土壤蒸发率很微小，气象条件和土壤含水量的关系已不明显。32.简述土壤下渗各阶段的特点？答：土壤下渗各阶段的特点大体是：第一阶段称渗润阶段：降雨初期，主要受分子力作用，干燥土壤吸附力极大，从而造成初期下渗率很大，当土壤含水量达到最大分子持水量，土粒分子吸力消失，这一阶段结束；第二阶段称渗漏阶段：下渗水分在毛管力和重力作用下，沿土壤空隙向下运动，并逐步填充土壤空隙，直至土层的全部空隙为水充满而饱和，此时毛管力消失，下渗率很快减少，进入下一阶段；第三阶段称渗透阶段：土壤饱和后，水分在重力作用下按达西渗流定律稳定向下流动，下渗率基本为常量fc，称稳定下渗阶段。33.水面蒸发与土壤蒸发相比，各有什么特点？答：水面蒸发强度完全受控于当时当地的气象条件，如温度、风、湿度等；土壤蒸发强度除了受气象因素影响外，还受土壤含水量的重要影响，如土壤含水量大于田间持水量时，土壤蒸发基本受控于气象条件，蒸发按蒸发能力进行；土壤含水量减小到田间持水量以后，土壤蒸发基本上与土壤含水量、土壤蒸发能力成正比。34.为什么对于较大的流域，在降雨和坡面漫流终止后，洪水过程还会延续很长的时间？答：这是由于一方面大流域的河网汇流时间较长，另一方面在涨洪汇集过程中河网和河岸蓄积了很多的水量，退水时需从河网、河岸消退流出（称调蓄作用），这样也需要比较长的时间。 35.写出某闭合流域的年水量平衡方程式，并说明各符号的物理意义。答：某闭合流域的年水量平衡方程式为：R=P-E-ΔS式中：R为流域的年径流量，mm；P为流域的年降水量，mm；E为流域的年蒸发量，mm；ΔS为流域的年末、年初蓄水量之差，称年蓄水变量，mm。36.一场降雨洪水的净雨和径流在数量上相等，但有何区别？答：净雨和径流过程不同，降雨是扣除损失后的那一部分降雨，分布在整个流域上。净雨是径流的来源，径流是净雨的归宿，净雨经过流域汇流形成出口的径流过程，降雨停止时净雨便停止了，但降雨停止后径流却要延续很长时间。37.一次降雨过程中，下渗是否总按下渗能力进行？为什么？答：下渗能力是充分供水条件下的下渗率，而一次实际降雨过程并不都是充分供水，当降雨强度小于该时刻的下渗能力时，只能按降雨强度下渗，当降雨强度大于或等于该时刻的下渗能力时，才能按下渗能力下渗。38.大面积灌溉对径流有哪些影响？同时产生哪些水文效应？答：大面积灌溉会引起河川径流流量及其年内分配改变；流域蒸发增加，使河川径流减少；地下水位抬高，灌区气温和湿度也会有所变化。39.影响径流的因素中，人类活动措施包括哪些方面？答：在水文学中，人类活动包括影响水文循环的各类大规模的工程和非工程措施，如修建水利水电工程，大面积灌溉和排水，各种水土保护措施，土地利用方式，都市化和工业化等活动。40.流域降雨特性不同，对流域出口的洪水有哪些影响？答：一般降雨量大，洪量也大。当降雨量相同，历时愈短，则雨强愈大，所产生的洪峰流量也愈大，洪峰过程线呈尖瘦形；降雨时空分布均匀时洪峰相对较小；暴雨中心位置在下游时，洪峰流量则较大，峰现时间较早；暴雨中心在上游时，洪峰流量就要小些，峰现时间较晚。41.一个流域的蒸发对该流域的径流有何影响？以流域水量平衡方程予以说明。答：当流域闭合时，对某一时段其水量平衡方程为R=P-E-ΔS，其中R、P、E、ΔS分别为该时段流域径流量、降水量、蒸发量、蓄水变量。显然，P一定时，E大R则小，反之则大；再是ΔS将有两个去向，或是蒸发或是变为径流，这也使蒸发增大时径流减小。42.由蒸发器测得的蒸发资料推求水面蒸发时,为什么要使用折算系数? 答：由于蒸发器受自身结构、季节及周围环境气候影响，其观测值与自然水面蒸发量有差异，而折算系数K=E器/E池，E池为大型蒸发池的观测值，其水面蒸发量接近天然条件下水体的蒸发量，故蒸发器测得的观测值应乘以折算系数。43.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，显然，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。44.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，前者主要受控于河网、湖泊的调蓄作用，后者主要受控于地下水库的调蓄作用，使径流过程变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。45.同样暴雨情况下，为什么流域城市化后的洪水比天然流域的显著增大？答：与天然流域相比，流域城市化后，大量的透水面积，如林地、草地、农田变为不透水的面积，如房屋、街道、路面等，下渗大大变小；还有许多水塘、湖泊被填，调蓄容积减少。从流域水量平衡方程可知，这必然使径流量比天然情况的显著增大。另外，城市化后的排水渠道更为顺畅，汇流速度加快，雨水更容易汇集，从而使洪峰增高。第三章、水文信息采集与处理（四）问答题1．有哪些原因使得雨量器所观测的雨量值有误差？答：（1）读雨量器的刻度有误；（2）干燥的雨量器需一定的雨水润湿内壁及漏斗；（3）自记雨量计的浮子导杆的摩擦影响（4）风速、风向的影响；（5）雨量器安装不够标准。2．蒸发器折算系数K值的大小随哪些因素而异？答：（1）蒸发器的类型；（2）地方、环境； （3）季节月份的不同；3．由蒸发器测得的蒸发资料推求水面蒸发时,为什么要使用折算系数?答：由于蒸发器受自身结构及周围环境气候影响，其观测值与自然水面蒸发量有差异，而折算系数K=E池/E池，E池（大型蒸发池）观测的的水面蒸发量接近天然条件下水体的蒸发量，故蒸发器测得的观测值应乘以折算系数。5．什么是水文测站？其观测的项目有哪些？答：在流域内一定地点(或断面)按统一标准对所需要的水文要素作系统观测以获取信息并进行处理为即时观测信息，这些指定的地点称为水文测站。水文测站所观测的项目有：水位、流量、泥沙、降水、蒸发、水温、冰凌、水质、地下水位等。只观测上述项目中的一项或少数几项的测站，则按其主要观测项目而分别称为水位站、流量站(也称水文站)、雨量站、蒸发站等。水质监测站定期采集实验室分析水样和对某些水质项目进行现场测定。6．什么是水文站网？水文站网布设测站的原则是什么？答：由于单个测站观测到的水文要素其信息只代表了站址处的水文情况，而流域上的水文情况则须在流域内的一些适当地点布站观测，这些测站在地理上的分布网称为水文站网。水文站网布设测站的原则是通过所设站网采集到的水文信息经过整理分析后，达到可以内插流域内任何地点水文要素的特征值，这也就是水文站网的作用。具体来讲，（1）按站网规划的原则布设测站；（2）预计将修建水利工程的地段，一般应布站观测；（3）对于较小流域，虽然不可能全部设站观测，应在水文特征分区的基础上，选择有代表性的河流进行观测；（4）在中、小河流上布站时还应当考虑暴雨洪水分析的需要；（5）布站时应注意雨量站与流量站的配合；（6）对于平原水网区和建有水利工程的地区，应注意按水量平衡的原则布站。也可以根据实际需要，安排部分测站每年只在部分时期(如汛期或枯水期)进行观测；（7）水质监测站的布设，应以监测目标、人类活动对水环境的影响程度和经济条件这三个因素作为考虑的基础。7．收集水文信息的基本途径有哪些？并指出其优缺点。答：按信息采集工作方式的不同，收集水文信息的基本途径可分为驻测、巡测、间测和水文调查四种。（1）驻测就是水文观测人员常驻河流或流域内的固定观测站点上，对流量、水位、降水量等水文要素所进行的观测。根据实际需要，驻测可分为常年驻测、汛期驻测或某规定时期驻测。驻测是我国收集水文信息的最基本方式，但存在着用人多、站点不足、效益低等缺 点。(2)巡测是水文观测人员以巡回流动的方式定期或不定期地对一个地区或流域内的各观测站点进行流量等水文要素的观测。巡测可以是区域性巡测、沿线路巡测、常年巡测或季节性巡测。巡测是解决测站无人值守问题的重要手段。(3)间测是中小河流水文站有10年以上资料分析证明其历年水位流量关系稳定，或其变化在允许误差范围内，对其中一要素（如流量）停测一时期再施测的测停相间的测验方式。停测期间，其值由另一要素(水位)的实测值来推算。（4）水文调查是为弥补水文基本站网定位观测的不足或其它特定目的，采用勘测、调查、考证等手段而进行的收集水文及有关信息的工作。水文调查是水文信息采集的重要组成部分，它受时间、地点的限制较小，可在事后补测，并能有效地收集了解基本站集水面积上所要求的水文信息，有较大的灵活性。8．什么是水位？观测水位有何意义？答：水位是指河流、湖泊、水库及海洋等水体的自由水面离开固定基面的高程，以m计。水位与高程数值一样，要指明其所用基面。目前我国统一采用黄海基面，但各流域由于历史的原因，多沿用以往使用的大沽基面、吴淞基面、珠江基面，也有使用假定基面、测站基面或冻结基面的，因此使用水位资料时要查清其基面。观测水位的作用一是直接为水利、水运、防洪、防涝提供具有单独使用价值的资料，如堤防、坝高、桥梁及涵洞、公路路面标高的确定，二是为推求其他水文数据而提供间接运用资料。如水资源计算，水文预报中的上、下游水位相关法等。9．观测水位的常用设备有哪些？答：水位观测的常用设备有水尺和自记水位计两类。水尺按其构造形式不同，可分为直立式、倾斜式、矮桩式与悬锤式等。自记水位计则能将水位变化的连续过程自动记录下来，有的还能将所观测的数据以数字或图像的形式远传室内，使水位观测工作趋于自动化和远传化。10．日平均水位是如何通过观测数据计算的？答：通过观测数据来计算日平均水位有两种方法：（1）算术平均法计算：若一日内水位变化缓慢，或水位变化较大，但系等时距人工观测或从自记水位计上摘录，可采用算术平均法计算。 （2）面积包围法：若一日内水位变化较大、且系不等时距观测或摘录，则可采用面积包围法，即将当日0～24小时内水位过程线所包围的面积，除以一日时间求得，其计算公式为：如0时或24时无实测数据，则根据前后相邻水位直线内插求得。11．什么是流量？测量流量的方法有哪些？答：流量是单位时间内流过江河某一横断面的水量，以m3/s计。它是反映水资源和江河、湖泊、水库等水体水量变化的基本数据，也是河流最重要的水文特征值。流量测验的方法很多，按其工作原理，可分为下列几种类型：（1）流速面积法：有流速仪法、航空法、比降面积法、积宽法(动车法、动船法和缆道积宽法)、浮标法(按浮标的形式可分为水面浮标法、小浮标法、深水浮标法等)。（2）水力学法：包括量水建筑物和水工建筑物测流。（3）化学法：又称溶液法、稀释法、混合法。（4）物理法：有超声波法、电磁法和光学法。（5）直接法：有容积法和重量法，适用于流量极小的沟涧。12．河道断面的测量是如何进行的？答：河道水道断面扩展至历年最高洪水位以上0.5--1.om的断面称为大断面。大断面的面积分为水上、水下两部分，水上部分面积采用水准仪测量的方法进行；水下部分面积测量称水道断面测量。河道水道断面的测量，是在断面上布设一定数量的测深垂线，施测各条测深垂线的起点距和水深并观测水位。测深垂线的起点距是指该测深垂线至基线上的起点桩之间的水平距离。测定起点距的方法有断面索法、仪器测角交会法、全球定位系统(GPS)定位的方法。水深一般用测深杆、测深锤、测深铅鱼或超声波回声测深仪。13．流速仪测量流速的原理是什么?答：流速仪（旋杯或旋桨式）是用来测定水流中任意指定点的水流平均流速的仪器。它是由感应水流的旋转器（旋杯或旋桨），记录信号的记数器和保持仪器正对水流的尾翼等三部分组成。旋杯或旋桨受水流冲动而旋转，流速愈大，转速愈快。按每秒转数与流速的关系，便可推算出测点的流速，每秒转数n与流速V的关系，在流速仪鉴定槽中通过实验确定。 每部流速仪出厂时都附有检定后的流速公式，为（K为仪器的检定常数，C为机器摩阻系数）14．采用积点法测量流速是如何进行的？答：常用的积点法测速是指在断面的各条垂线上将流速仪放至不同的水深点测速。测速垂线的数目及每条测速垂线上测点的多少是根据流速精度的要求、水深、悬吊流速仪的方式、节省人力和时间等情况而定。国际标准建议测速垂线不少于20条，任一部分流量不得超过10%总流量。为了消除流速的脉动影响，各测点的测速历时,可在60--100秒之间选用。但当受测流所需总时间的限制时，则可选用少线少点、30秒的测流方案。15．如何利用流速仪测流的资料计算当时的流量？答：流量的计算按下列5个步骤进行：1）垂线平均流速的计算视垂线上布置的测点情况，分别按一点法、二点法、三点法、五点法进行计算。2）部分平均流速的计算岸边部分由距岸第一条测速垂线所构成的岸边部分，多为三角形，按公式vl=αVml计算，式中α称岸边流速系数，其值视岸边情况而定。中间部分由相邻两条测速垂线与河底及水面所组成的部分，部分平均流速为相邻两垂线平均流速的平均值，按式Vi=0.5*(Vmi-1+Vmi)进行计算。3）部分面积的计算以测速垂线划分部分，将各个部分内的测深垂线间的断面积相加得出各个部分的部分面积。若两条测速垂线(同时也是测深垂线)间无另外的测深垂线，则该部分面积就是这两条测深(同时是测速垂线)间的面积。4）部分流量的计算由各部分的部分平均流速与部分面积之积得到部分流量。5）断面流量的计算断面流量16．浮标法测流的原理是什么？17.水质监测的任务是什么？ 19．水位流量关系不稳定的原因何在？答：天然河道中，由于洪水涨落、断面冲淤、变动回水影响以及结冰和生长水草等其他因素的个别和综合影响，使水位与流量间的关系不呈单值函数关系，即水位流量关系不稳定。20．水位流量关系曲线的高低水延长有哪些方法？21．如何利用测点含沙量和测点流速及断面面积资料推求断面含沙量？答：（1）由点流速计算垂线平均流速、近而求出垂线间平均流速，由此平均流速与垂线间面积相乘得部分流量；（2）由点含沙量和相应点流速，用流速加权求垂线平均含沙量，进而计算出垂线间平均含沙量；（3）部分流量乘上相应垂线间平均含沙量得部分输沙率、累加各部分输沙率得断面输沙率；（4）由断面输沙率除以相应流量得断面平均含沙量。22．什么是单位水样含沙量，它有什么实用意义？答：悬移质输沙率测验工作复杂繁重，因此很难实现逐日逐时施测，但实践中经过分析发现断面平均含沙量常与断面上某一测点或某一垂线平均含沙量有一定关系，经过多次实测资料分析，建立这种关系以后，经常性的泥沙取样工作便可只在此测点或垂线上进行，使测验工作大为简化。这样取得的水样称为单位水样，它的含沙量称为单位水样含沙量。23．水文调查为什么特别受到重视？答：目前收集水文资料的主要途径是定位观测，由于定位观测受到时间、空间的限制，收集的资料往往不能满足生产需要，当水利工程设计中需要了解最大流量、最大暴雨、最小流量等特征数据时，则必须通过水文调查来补充定位观测的不足，来了解几十年或几百年内历史上发生的洪、枯水情况，使水文资料更加系统完整，更好满足水资源开发利用、水利水电建设及其他国民经济建设的需要。因此水文调查是收集水文信息的一种重要手段。24．洪水调查、枯水调查和暴雨调查可以获得哪些资料？25.水文年鉴和水文手册有什么不同？其内容各如何？第四章水文统计（四）问答题8、统计参数、σ、Cv、Cs的含义如何？ 答：统计参数为平均数，它为分布的中心，代表整个随机变量的水平；Cv称变差系数，为标准差之和与数学期望值之比，用于衡量分布的相对离散程度；Cs为偏差系数，用来反映分布是否对称的特征，它表征分布的不对称程度。11、皮尔逊III型概率密度曲线的特点是什么？答：皮尔逊Ⅲ型密度曲线的特点是：（１）一端有限，一端无限的不对称单峰型曲线；（２）该曲线有（它们与、Cv、Cs有关）三个参数；（3）Cs<2Cv时，最小值为负值；Cs=2Cv时，最小值为0；Cs=0时，为正态曲线。14、重现期（T）与频率（P）有何关系？P=90%的枯水年，其重现期（T）为多少年？含义是什么？答：对暴雨和洪水（），；对枯水（），；对于P＝90%的枯水年，重现期为,它表示小于等于P＝90%的枯水流量在长时期内平均10年出现一次。21、为什么在水文计算中广泛采用配线法？答：广泛采用配线法的理由是：（1）用经验频率公式（数学期望公式）估算实测值频率，它在数理统计理论上有一定的依据，故可将经验频率点作为配线的依据；（2）现行配线法有一套简便可行的计算方法。24、用配线法绘制频率曲线时，如何判断配线是否良好？答：目估配线时，一般要求理论频率曲线要从经验频率点距中央通过，使经验频率点与理论频率配合最佳为标准。由于是目估定线，最后结果可能是因人而异。在计算机上配线时，现在有以纵标离差平方和为最小等定线准则。25、何谓相关分析？如何分析两变量是否存在相关关系？答：按数理统计方法建立依变量和自变量间近似关系或平均关系，称为相关分析。变量间是否存在相关关系，首先应从物理成因上分析，看变量之间是否确有成因关系，并把变量间的对应观测值点在坐标纸上，观察点群的密集程度进行判断，也可计算出相关系数，通过相关系数的大小和检验判断。26、怎样进行水文相关分析？它在水文上解决哪些问题？ 答：相关分析步骤：（１）从成因上分析影响倚变量的主要因素，并结合实际选择相关变量；（2）建立相关方程（或相关图）；（3）检验相关的密切程度和可靠性；（4）当相关密切及关系可靠时，其相关方程（或相关图）即可付诸使用。相关分析一般用于插补和延展水文系列及建立水文预报方案。第五章、年径流及年输沙量分析与计算（四）问答题1、何谓年径流？它的表示方法和度量单位是什么？答：一年内通过河流某一断面的水流叫做年径流。年径流可以用年径流总量W（m3）、年平均流量Q（m3/s）、年径流深R（mm）、年径流模数M（mm/s.km2）等表示。2、某流域下游有一个较大的湖泊与河流连通，后经人工围垦湖面缩小很多。试定性地分析围垦措施对正常年径流量、径流年际变化和年内变化有何影响？答：由于水面蒸发减小，使年径流增加；由于调蓄能力减小，使年际、年内径流变化加剧。3、人类活动对年径流有哪些方面的影响？其中间接影响如修建水利工程等措施的实质是什么？如何影响年径流及其变化？答：有直接与间接两方面的影响，直接影响如跨流域调水，间接影响如植树造林，通过影响气候和下垫面而对径流产生影响。修建水利工程等措施的实质是改变下墊面性质而影响年径流，它们将使蒸发增加，从而使年径流量减少；调蓄能力增加，从而使径流的年内、年际变化趋于平缓。4、何谓保证率？若某水库在运行100年中有85年保证了供水要求，其保证率为多少？破坏率又为多少？答：保证率就是用水的保证程度，常用频率表示。保证率为p=85%；破坏率为q=1-85%=15%。5、日历年度、水文年度、水利年度的涵义各如何？答：《水文年鉴》上的数据是从每年1月1日到12月31日统计的，称为日历年；水文年度是根据水文现象的循环周期划分的年度，它是从径流的观点出发划分，其原则是在一个水文年度内降雨和它所产生的径流不被分割在两个年度内。水利年度，又称调节年度，从水库蓄水期开始作为调节年度的开始，水库蓄满后又经供水期将水库放空作为调节年度的终结。它的划分原则是将余、缺水量明显分开，便于判断所需库容。6、简述年径流年内、年际变化的主要特性？ 答：径流年内、年际变化的主要特性有：（1）年内变化具有一年为周期的周期性变化；（2）年际变化具有丰、枯年组的交替现象，但周期很不固定；（3）年内、年际变化还具有明显的地区性，我国北方的径流变化一般比南方多雨地区剧烈。7、水文资料的“三性”审查指的是什么？如何审查资料的代表性？答：（1）“三性”是指水文资料的可靠性、一致性、代表性。（2）代表性可通过两个方面论证：①用与设计变量（n年）关系密切的具有长期观测资料的参证变量（N年）论证，n年的参证变量系列与N年参证变量系列的概率分布应比较接近，即认为这一时期参证变量资料的代表性较高，从而可以判定设计站年径流系列在这一时期代表性也高；②用水文变化的周期性论证，即设计变量应包括几个丰、中、枯交替年组。8、如何分析判断年径流系列代表性的好坏？怎样提高系列的代表性？答：从两方面判断年径流系列代表性的优劣：①年径流系列是否足够长，是否包括几个丰、中、枯年组；②与关系密切的长系列参证变量资料比较，从长短系列的统计参数是否相近上判断。9、若年径流量与年降水量之间的回归线近似为幂函数，试以分析法为例说明推求其回归方程的方法步骤？答：幂函数y=axb两边取对数后变为直线方程Y=A+bX，其中Y=lgy，X=lgx，A=lga。因此，此时建立回归方程的步骤为：①将xj，yj变换为Xj，Yj；②按一元线性回归方法计算A、b；③将A取反对数得a；④把a、b代入y=axb中，即得要推求的回归方程。12、怎样选择参证站？单站（一个站）的年雨量能否作为展延年径流系列的参证变量？答：参证站的参证变量应具备下列几个条件：（1）参证变量与设计变量在成因上有密切的联系；（2）参证变量与设计变量有一段相当长的平行观测资料，以便建立相关关系；（3）参证变量必须具有长期的实测资料，以便展延设计站系列使之符合代表性的要求。若流域面积不大，单站的年雨量与流域平均年雨量有密切关系，且单站年雨量系列较长，可以考虑用点雨量，即单站雨量代替流域平均降雨量，以点雨量资料展延径流系列。13、月降雨径流相关图上点据散乱的原因是什么？答：点据散乱的原因有二：（1）枯水期月径流量与月降水量在成因上联系较弱；（2）月降雨量与其所形成的径流量在时间上不对应。 14、缺乏实测资料时，怎样推求设计年径流量？答：缺乏实测资料时，一般可采用水文比拟法或年径流量统计参数等值线图、分区图法求得均值、Cv、Cs，并确定线型，推求年径流理论频率曲线，再由设计频率查此曲线得设计年径流量。16、长系列年月径流资料和代表年月径流资料的用途有何不同？答：长系列年月径流资料可以通过长系列直接操作法，去推求年调节水库或多年调节水库所需要的兴利库容；代表年月径流资料通常用符合设计保证率的枯水代表年的年内月径流过程与该年的逐月用水过程相配合，进行调节计算，得到年调节水库的兴利库容。前者库容保证率的概念比较明确，但计算工作量大；后者认为径流能够得到保证（此时供水保证率等同于年径流的设计频率），供水就能够得到保证，这一假定有时不够合理，但计算工作量小，一般用在规划设计阶段。17、为什么年径流的CV值可以绘制等值线图？从图上查出小流域的CV值一般较其实际值偏大还是偏小？为什么？答：因年径流变化主要受气候因素的影响，而气候因素在地区上的变化具有缓变的规律性，因此，年径流CV值可绘成随地区变化的等值线图。因CV等值线图大多是由中等流域资料计算的CV值绘制的，而中等流域比小流域有较大的调蓄补偿作用，故从等值线图上查得的小流域CV值常常比实际的偏小。18、展延年径流系列的关键是选取参证变量，简述参证变量应具备的条件？答：参证变量应具备下列几个条件：（1）参证变量与设计变量在成因上有密切的联系；（2）参证变量与设计变量有一段相当长的平行观测资料，以便建立相关关系；（3）参证变量必须具有长期的实测资料，以便展延设计站系列使之符合代表性的要求。19、推求设计年径流量的年内分配时，应遵循什么原则选择典型年？答：选择典型年的原则有二：①典型年的年径流量应接近设计年径流量；②对工程设计偏于安全。20、简述具有长期实测资料情况下，用设计代表年法推求年内分配的方法步骤？答：方法步骤为：①根据长期年径流系列进行频率计算，推求设计年径流量Qp；②按选择代表年（典型年）的原则，在实际资料中选择典型年Q典；③以K=Qp/Q典分别乘典型年各月的月径流量，得设计年径流的各月径流量，即设计年径流的年内分配。21、时段枯水流量与时段径流量在选样方法上有何不同？答：时段径流在时序上往往是固定的，而枯水流量则在一年中选其最小值，在时序上是变 动的。22、枯水流量与年径流量在频率计算上有何异同？答：枯水流量常采用不足概率q，即以小于和等于该径流的概率来表示；而年径流量是以保证概率p表示，即以大于和等于该径流的概率来表示。两者频率曲线的绘制基本相同，并都采用P—III型频率曲线适线。23、实测泥沙资料充足时，如何推求流域多年平均悬移质输沙量及其年内、年际变化？答：由实测泥沙资料计算出各年的悬移质输沙量，用频率分析法求得多年平均悬移质输沙量及其频率曲线，它们就体现了一个流域产沙的高低水平和年际变化，然后，再通过典型年的泥沙变化过程求得设计水平年的输沙量的年内分配。24、实测泥沙资料不足时，如何推求流域多年平均悬移质输沙量及其年内、年际变化？答：实测泥沙资料不足时，推求流域多年平均悬移质输沙量及其年内、年际变化有多种方法。根据泥沙与其影响因素的相关分析及影响因素的资料情况，可采用本站年径流与年输沙量、汛期径流量与年输沙量、上（或下）游测站年悬移质输沙量与年输沙量，进行相关分析，展延设计流域泥沙资料为长系列的资料，然后，再按资料充足时的计算方法推求泥沙的年际变化及年内分配。25、影响流域产沙的主要因素有哪些？答：影响的主要因素有：①流域土壤地质特征；②流域降水特性；③植被特征；④人类活动措施。26、黄河下游的输沙量近20多年呈减少趋势，你认为可能由哪些原因所致？答：主要因两方面的原因所致：①这些年的暴雨比平均情况偏小；②水利工程和水土保持措施发挥了巨大的拦沙、减沙效益。27、人类活动对流域产沙有何影响？怎样才能有效地减少河流泥沙？答：人类活动措施可分为工程措施（如修建水库、梯田等）和植被措施（如造林、种草等）。前者主要起拦沙作用，见效快，但也容易随着淤积而较快失效；后者分布在广大面积上，通过保护土壤而减少地面侵蚀，从根本上减少了产沙量，见效较慢，但减少作用稳定、持久。当然，不正确的人类活动措施也可起到相反的作用，如毁林开荒、开矿等，可显著增加水土流失，应尽可能避免。第六章、由流量资料推求设计洪水 （四）问答题1.一次洪水中，是涨水期长还是落水期长？为什么？答：一次洪水，涨水期短，落水期长。因为降雨停止后，流域上的净雨还需要一段汇流时间才能进入河网，经过河网的汇流、调蓄才能通过水文测站。2.什么叫设计洪水，设计洪水包括哪三个要素？答：符合设计标准要求的洪水称为设计洪水。设计洪水三要素包括：设计洪峰流量、设计洪水总量和设计洪水过程线。3.大坝的设计洪水标准与下游防护对象的防洪标准有什么异同？答：大坝的设计洪水标准是根据枢纽工程的规模和重要性，按照规范选定的；下游防护对象的防洪标准是根据防护对象的重要性，按规范选定的。一般大坝的设计洪水标准高于下游防护对象的防洪标准，因为没有枢纽工程的安全，就谈不上被保护对象的安全。4.按工程性质不同，设计洪水可分为哪几种？答：按工程性质不同，设计洪水分为：水库设计洪水；下游防护对象的设计洪水；施工设计洪水；堤防设计洪水；排涝设计洪水等。1.推求设计洪水有哪几种途径？答：根据资料的不同，推求设计洪水的途径有：由流量资料推求设计洪水；由暴雨资料推求设计洪水。对于小流域，还可用推理公式法、地区经验公式法等。2.如何选取水利工程的防洪标准？答：根据工程的规模、效益、政治及经济各方面的情况综合考虑，按国家规范，即水利部2000年颁发的编号为SL252-2000的《水利水电工程等级划分及洪水标准》选取。3.水库枢纽工程防洪标准分为几级？各是什么含义？答：水库枢纽工程永久性建筑物，防洪标准采用二级标准：正常运用情况，即设计标准；非正常运用情况，即校核标准。由设计标准推求的洪水称为设计洪水；由校核标准推求的洪水称为校核洪水。建筑物的尺寸由设计洪水确定，当这种洪水发生时，建筑物应处于正常运用状态。校核洪水起校核作用，当其来临时，其主要建筑物要确保安全，但工程可处在非常情况下运行，即允许保持较高水位，电站、船闸等正常工作允许遭到破坏。4.按百年一遇洪水设计的工程，在工程运行的n年内，其风险率怎样？答：对于设计洪水，其中的频率标准P实质是工程的风险率（破坏率），设某工程洪水 设计频率为P=1%，因水文事件都是随机事件，各年发生某一频率洪水的事件是独立事件。百年一遇洪水，每年都有P=1%的可能性发生而使水库遭遇超标准洪水而破坏，每年保证安全的概率（称为保证率）为1-P，连续n年都安全的概率为：，风险率则为：。1.在什么情况下可用流量资料推求设计洪水？答：当有足够长的实测流量资料或插补延长后能够成为长系列流量资料，并有特大洪水调查资料，且流量系列具有一致性、可靠性时，可以用流量资料推求设计洪水。一般来说，我国南方河流需有连续20年以上，北方河流需有连续30年以上的流量资料，并加上特大洪水，这种资料才有一定的代表性，计算出的成果才比较可靠。10.洪水的峰、量频率计算中，如何选择峰、量样本系列？答：洪峰的选样采用年最大值法，即一年只选一个最大洪峰流量，以保证样本变量的独立性。洪量选样采用固定时段选取年最大值法，固定时段采用1、3、5、7、15、30d，在设计时段以内，还必须确定一些控制时段，这些控制时段洪量应具有相同的设计频率。同一年内所选取的控制时段洪量，可发生在同一次洪水中，也可不发生同一次洪水中，关键是选取其最大值。例如设计历时为7天，可用1天、3天作为控制时段，1天洪量可能包含在3天之内，也可能不包含在3天之内，甚至可以不包含在同一场洪水之内。11.什么叫特大洪水？特大洪水的重现期如何确定？答：比一般洪水大得多的洪水称为特大洪水，一般时，QN可以考虑作为特大洪水处理。目前，特大洪水的重现期一般是根据历史洪水发生的年代来大致推估。①从发生年代至今为最大：N=设计年份-发生年份+1；②从调查考证的最远年份至今为最大：N=设计年份-调查考证期最远年份+1。12.在洪水计算中应用哪些方法来提高资料的代表性？为什么要对特大洪水进行处理？答：提高洪水资料的代表性的方法有：（1）插补延长洪水系列；（2）进行历史洪水调查，对特大洪水进行处理。因特大洪水加入系列后，使之成为不连续的系列，因此在作经验频率计算和统计参数计算时要进行处理。13.如何进行特大洪水处理？答：特大洪水是指稀遇的量级很大的实测洪水或历史调查洪水，其重现期需要通过历史洪水调查确定。特大洪水处理主要是特大洪水加入洪水统计系列后，使之成为不连续样本，在此情况下一般采用独立样本法或统一样本法计算洪水的经验频率，经验频率确定后，则可 用包含特大洪水的矩法公式或三点法计算统计参数，用适线法推求理论频率曲线及设计洪水。14.从哪几方面分析论证设计洪水成果的合理性？答：从水量平衡原理、雨洪径流形成规律、水文现象随时间和地区的变化规律、各种因素对洪水的影响、统计参数的变化规律、与国内外发生的大洪水进行对比等。15.某河段已查明在N年中有a项特大洪水，其中个发生在实测系列n年内，在特大洪水处理时，对这种不连续系列的统计参数和的计算，我国广泛采用包含特大洪水的矩法公式。试分析该公式包括一些什么假定？这些假定与实际情况符合吗？为什么？答：公式中包含两条假定：（1）；（2）。如果在N-n的缺测年份内，通过洪水调查，确实没有漏掉特大洪水，这种假定认为是正确的。16.由流量资料（包含特大洪水）推求设计洪水时，为什么要对特大洪水进行处理？处理的内容是什么?答：系列中加入特大洪水后，系列成为不连续系列，不能象连续系列一样进行经验频率和统计参数的计算，故必须进行处理。处理的内容是：对经验频率的计算进行处理，用统一样本法或独立样本法；对统计参数进行处理，如用包含特大洪水的矩法公式或三点法初估参数。17.水文资料的“三性审查”指的是什么？如何审查洪水资料的代表性？答：水文资料的“三性审查”是指：可靠性审查、一致性审查和代表性审查。审查洪水资料的代表性，一般是与更长的参证系列进行比较。比较的方法是：从参证变量长系列资料中取出与设计变量系列同期的那部分资料，计算其统计参数，进行配线。若所得统计参数及频率曲线与该长系列的统计参数及频率曲线甚为接近，即认为这一时期参证站资料的代表性较高，从而可以断定设计变量在这一时期代表型也高。也可以用水文变化的周期性论证，即设计变量系列应包含几个大、中、小洪水交替年组。也可考察系列中有无特大洪水，系列是否足够长。18.三点法配线只适用于估算不连续系列的统计参数吗？为什么？答：三点法配线不仅适用于估算不连续系列的统计参数，同时也适用于估算连续系列的统计参数。因为三点法只是一种初估参数的方法，也可以用于连续系列，而在不连续系列的统计参数计算中应用较多而已。19.在洪水峰、量频率计算工作中，为了提高资料系列的可靠性、一致性和代表性，一般要进行下列各项工作，试在表1-6-1的相应栏中用“+”表明该项措施起作用，用“-”表明该 项措施不起作用。表1-6-1水文系列三性审查序号对资料系列采取的措施可靠性一致性代表性1设计站历年水位流量关系曲线的对比分析2设计流域自然地理、水利化措施历年变化情况的调查研究3设计流域历史特大洪水的调查考证4设计成果的地区协调分析5对洪水系列进行插补延长6设计站与上下游站平行观测的流量资料对比分析7设计流域洪水资料长短系列的统计参数相互对比答：各项措施所起的作用见表2-6-1。表2-6-1水文系列“三性”审查序号对资料系列采取的措施可靠性一致性代表性1设计站历年水位流量关系曲线的对比分析+--2设计流域自然地理、水利化措施历年变化情况的调查研究-+-3设计流域历史特大洪水的调查考证--+4设计成果的地区协调分析+--5对洪水系列进行插补延长--+6设计站与上下游站平行观测的流量资料对比分析+--7设计流域洪水资料长短系列的统计参数相互对比-+-20.选择典型洪水的原则是什么？答：总的原则可归纳为两条，即“可能”和“不利”。所谓“可能”，是指这种洪水在设计条件下是有可能发生的；所谓“不利”，是指这种洪水需要较大的水库调节库容。一般可从以下几方面考虑：①资料完整，精度较高，接近设计值的实测大洪水过程线；②具有较好的代表性，即在发生季节、地区组成、峰型、主峰位置、洪水历时及峰、量关系等方面能代表设计流域大洪水的特性；③选择对防洪不利的典型，具体地说，就是选“峰高量大、峰型集中、主峰偏后”的典型洪水。④如水库下游有防洪要求，应考虑与下游洪水遭遇的不利典型。21.典型洪水放大有哪几种方法？它们各有什么优缺点？ 答：典型洪水放大有同倍比法和同频率法两种。同倍比法又有按洪峰倍比和按某一历时洪量的倍比之分，该方法简单，计算工作量小，但按峰放大和按量放大结果不同，按峰放大，放大后的洪峰等于设计洪峰，但洪量就不一定等于设计洪量。同频率法能使放大后的过程线，洪峰等于设计洪峰，各历时洪量都等于相应的设计洪量，但计算工作量较大，如控制时段过多，放大后的洪水过程线变形较大。22.设计洪水过程线的同频率放大法和同倍比放大法各适用于什么条件?答：同倍比放大法推求设计洪水过程一般只能使峰或某一控制时段的量符合设计要求。按峰放大时，适用于以峰为控制的水利工程，如桥涵、堤防工程等；按量放大时，适用于调节性能很好的大型水利工程。同频率放大法推求设计洪水过程线的最大特点是洪峰和各时段洪量均符合同一设计频率，该法适用于峰量均起重要作用的水利工程。23用同频率放大法推求设计洪水过程线有何特点？写出各时段的放大倍比计算公式？答：同频率放大法推求的设计洪水过程线的洪峰和各统计时段洪量均能符合设计频率的要求，但其形状与典型洪水的形状相比，往往会有一定的差异。例如，推求7d设计洪水，选择1d、3d为控制时段，设、、、为设计洪峰流量和1d、3d、7d设计洪量；、、、为典型洪水洪峰流量和1d、3d、7d典型洪量，则各时段的放大比、、、为：洪峰的放大倍比1天洪量的放大倍比3天之内，1天之外的洪量放大倍比7天之内，3天之外的洪量放大倍比24.典型洪水同频率放大的次序是什么？答：典型洪水同频率放大的次序是:先放大洪峰，再放大短历时洪量，再放大长历时洪量，即由里向外。25.依据什么对放大后的设计洪水过程线进行修匀？答：放大后的设计洪水过程线，依据水量平衡原理进行修匀，使修匀后的洪水过程线的洪峰和各历时洪量都符合同一设计标准。26.简述有长期流量资料（其中有特大洪水）时，推求设计洪水过程线的方法步骤？ 答：方法步骤为：①对洪水资料进行审查，使之具有可靠性、一致性和代表性；②按年最大值法进行选样，组成洪峰和各统计历时的洪量统计系列。③考虑特大洪水处理进行频率计算，推求设计洪峰、洪量、并作合理性检查；④选择典型洪水过程，按峰、量同频率放大法对典型洪水进行放大、修匀，得设计洪水过程线。27.指出设计洪水和设计年径流频率计算的主要异同点？答：二者的主要共同点是都要对资料进行“三性”审查，然后在经验频率计算的基础上用适线法确定理论频率曲线。主要不同点是：①设计洪水按年最大值法选样，年径流计算一般无此问题；②设计洪水频率计算时一般都有特大洪水加入，因此要对特大洪水进行处理，设计年径流计算一般无此问题；③校核洪水可能需要加安全修正值，设计年径流计算则不需要。28.什么叫入库洪水？入库洪水包括哪几部分？答：入库洪水是指通过各种途径进入水库的洪水。它包括三部分：①入库断面洪水；②区间洪水；③库面洪水。29.入库洪水与坝址洪水有何差异：答：入库洪水与原坝址洪水相比，主要差异是：①库区产流条件改变，入库洪量增大；②原河槽调蓄能力丧失，入库洪水洪峰增高，峰形更尖瘦；③流域汇流时间缩短，峰现时间提前，洪峰增大；④入库洪水无实测资料，只能用间接方法推求。30.如何计算入库洪水？答：计算入库洪水可用如下两种方法：①合成流量法：即由入库断面洪水、区间洪水和库面洪水同时流量迭加而成。②水量平衡法：当水库已经建成运用，已积累了一定资料，可以利用水库水量平衡关系推求入库洪水，其公式为：。其中，为时段平均出库流量；△t为计算时段；△V为时段始末水库蓄水量变化值。31.如何推求入库设计洪水？答：推求入库设计洪水的方法有：①推求历年最大入库洪水，组成年最大入库洪水样本系列，采用频率分析的方法推求一定标准的入库设计洪水。②首先推求坝址设计洪水，然后反算成入库设计洪水。③推求坝址设计洪水，并选择典型坝址洪水及相应的典型入库洪水。以坝址设计洪水的放大倍比放大典型入库洪水，作为设计入库洪水。32.什么叫分期设计洪水答：分期设计洪水是指一年中某个时期所拟定的设计洪水。因为在水库管理调度运行和施工期防洪中，各分期的洪水成因和洪水大小不同，必须分别计算各时期的设计洪水。 33.在划定分析洪水时，如何进行分期划分？答：划定分期洪水时，应对设计流域洪水季节性变化规律进行分析，并结合工程的要求来考虑。一般，可根据设计流域的实测洪水资料，点绘洪水年内分布图，并描绘出平顺的外包线。分期的一般原则是：应按洪水成因和出现季节划定分期，分期一般不短于1个月。考虑到洪水发生的随机性，分期洪水选样时，可跨期选样，跨期一般为5天，最多不超过10天。34.分期设计洪水的计算方法如何？答：①划定分期；②分期洪水选样，采用该分期内的年最大值法；③对各分期洪水样本系列进行频率计算，推求各分期设计洪水过程线，方法同前；④成果合理性检查。35.如何进行分期设计洪水成果的合理性检查？答：可将分期洪水的峰量频率曲线和全年最大洪水的峰量频率曲线画在同一张频率格纸上，检查其相互关系是否合理；一般情况下，分期洪水的变化幅度比年最大洪水的变化幅度更大，分期洪水系列的CV应大于年最大洪水的CV。36.简述洪水地区组成的计算方法。答：洪水地区组成计算通常采用典型年法或同频率法：①典型年法：典型年法是从实测资料中选择几次有代表性，对防洪不利的大洪水作为典型，以设计断面的设计洪量为控制，按典型年的各区洪量组成比例计算各区相应的设计洪量。②同频率法：同频率地区洪水组成法是根据防洪要求，指定某一分区出现与下游设计断面同频率的洪量，其余各分区的相应洪量按实际洪量组成比例分配。第七章、流域产汇流计算（四）问答题1．在进行流域产汇流分析计算时，为什么还要将总净雨过程分为地面、地下净雨过程？简述蓄满产流模型法如何划分地面、地下净雨？答：由于地面、地下汇流特性很不相同，为提高汇流计算精度，更好地反映它们的汇流规律，所以常常要求划分地面、地下净雨。按照蓄满产流模型，fc确定之后，可依下述方法划分：⑴将各时段的有效降雨（）与时段下渗能力比较，确定超渗、非超渗时段；⑵对非超渗雨时段：地下净雨；地面净雨；⑶对于超渗雨时段： 地下净雨；地面净雨，式中为第i时段长，为第i时段总净雨量。2．目前常用分割基流的方法有哪几种，简述其优缺点？答：有斜线分割法及水平分割法等。水平分割法简单，认为洪水期间地下径流消退，与其补充是相等；斜线分割则认为洪水期间地下径流补充量大于地下径流消退量，对于大多数流域来说，这种认识较符合实际。3．何为前期影响雨量？简述其计算方法与步骤答：前期影响雨量是反映本次降雨之前流域土壤干湿程度的一种指标，因此对本次降雨的产流量将产生重要影响。一般按下式计算：且其计算步骤如下：⑴确定流域蓄水容量；⑵由蒸发资料和确定土壤含水量消退系数；⑶由降雨P、和按上式计算。4．简述流域土壤前期影响雨量折减系数的确定方法和步骤？答：⑴根据实测雨量资料确定流域的蓄水容量；⑵根据蒸发资料，计算流域多年平均的月平均日蒸散发能力；⑶以折减系数公式K=1-计算各月的K；⑷通过产流计算方案进一步优选。5．土壤前期影响雨量的计算方法有哪几种，其原理和步骤？答：⑴用公式：逐日计算，式中、分别第t+1天、第t天的前期影响雨量；Pt为第t天的降雨量；为流域蓄水容量，K为折减系数。⑵按公式：逐日计算，式中为产生的径流量，为第t天的流域蒸散发量。 6．何谓超渗产流，何谓蓄满产流，它们的主要区别是什么？答：不管当地的土壤含水量是否达田间持水量，只要降雨强度超过下渗强度就产生地表径流，称此为超渗产流。蓄满产流则是指一次降雨过程中，仅当包气带的含水量达田间持水量后才产流，且以后的有效降雨全部变为径流。可见这两种产流模式的主要区别在于：蓄满产流以包气带的含水量达到田间持水量（即蓄满）作为产流的控制条件，而超渗产流则以降雨强度大过于当地的下渗能力作为产流的控制条件，而不管蓄满与否。7．超渗产流和蓄满产流的地面径流形成条件是否相同，为什么？答：超渗产流与蓄满产流形成地面径流的条件基本相同，它们都是由超渗雨形成的地面径流，但蓄满产流模型计算超渗雨的下渗能力总是稳渗率fc，而用超渗产流模型计算地面径流，其中的下渗能力则不一定为fc。8．试述绘制降雨径流相关图（P～～R）的方法步骤？答：⑴选取在流域上分布较均匀的，具有一定代表性的多场暴雨洪水资料和蒸发资料；⑵计算各场雨洪的流域平均雨量P和径流深R；⑶用若干场前期十分干旱的雨洪资料，分析计算流域的最大蓄水量；⑷计算各场暴雨的前期影响雨量；⑸以降雨量P为纵坐标，以径流深R为横坐标，把各次降雨的P和R对应点点在坐标纸上，并在该点上注明本次降雨开始时的值，绘出的等值线，便得到一组按顺序排列的等值线图，经检验合理后，即为P～～R相关图。9．简述流域蓄水容量的确定方法？答：根据的定义，当=0时，一次降雨可能发生的最大损失即为所求的，一般从长期记录的雨洪资料中选择久旱无雨流域极为干燥时（W=0）又遇大雨，且雨后能使包气带蓄满（0）的降雨径流资料来推求，计算式为：=P-R-E，式中P、R、E分别为流域降雨量，P产生的总径流量和雨期蒸发量。此外也可以由雨洪资料通过优选得到。10．当一次降雨使流域蓄满后，按蓄满产流模型，写出一次降雨的水量平衡方程，并标明各项符号的物理意义？答：方程式为：式中R为流域总径流；P为流域平均降雨量；为降雨开始时流域土壤蓄水 量；为流域蓄水容量。11．简述蓄满产流模型法由实测雨洪资料确定稳渗率的方法步骤？答：⑴由实测资料求次降雨的总径流深和地面、地下径流深R、Rs、Rg；⑵根据降雨径流相关图求总净雨过程Rl，注意一定使总净雨量与总径流深相等；⑶假定超渗时段m；结合降雨过程（），其中、分别为时段降雨量和蒸发量，然后按下式计算fc：⑷检验超渗雨时段与非超渗雨时段是否与假设相符，若相符，fc即为所求。12．用流域平均降雨过程及流量资料分析稳渗率时，常会遇到各场洪水计算的变化较大，其原因何在？如何处理？答：这往往是由于流域降雨不均匀和各地降雨过程不一致所引起，此时，若能先假设fc分雨量站计算净雨，然后再求流域平均净雨，试算得fc，则可使各场洪水分析的fc比较稳定，然后取其平均值作为流域的fc。13．初损后损法的基本假定是什么？答：⑴可把一场降雨的损失过程概化成初损，后损两个阶段；⑵产流前损失为I0（初损）；产流后，当雨强i>（平均下渗率），按下渗，产生地面径流；否则，降雨全为损失，不产生地面径流。14．用初损后损法计算地面净雨时，需首先确定初损，试问：影响的主要因素有哪些？答：⑴前期流域蓄水量（或前期影响雨量），大，流域湿润，初损小；反之大；⑵降雨初期平均雨强、大，易超渗，小；反之，大；⑶季节变化，月份不同，不同。15．按初损后损法，写出流域一次降雨产流的水量平衡方程式，并标明各项符号的物理意义？答：方程式为：式中R为流域平均地面净雨量；P为流域平均降雨量；I。为初损；为平均后损率；为产流历时；为后期非超渗雨量。16．用初损后损法计算地面净雨时，需确定平均后损率，试述影响的主要因素是什么？ 答：⑴前期流域土壤蓄水量W0，Wo大，湿润，小，反之，亦反；⑵超渗期雨量,大，地面积水多，大，反之，亦反；⑶超渗历时ts，随ts增长，减小。17．常用的地下净雨汇流计算方法有哪几种？答：⑴联解地下水库的水量平衡方程及蓄泄方程，由地下净雨过程推求地下径流过程。⑵当产流计算不能给出地下净雨过程或地下径流甚小时，常用简化的方法计算，即以洪水的起涨流量为起点，把地下径流的涨水段概化一条上斜的直线或在洪水历时内概化为一条水平线。18．何谓等流时线，简述等流时线法汇流计算的方法步骤？答：等流时线是在流域上勾绘的至出口断面汇流时间相等的若干等值线，每条等值线上各点的水质点，将经过相等时间同时到达流域出口断面。汇流计算方法步骤是：⑴在流域图上作出等流时线。量出各块等流时面积、……：⑵降雨扣除损失，求得时段净雨量、、……应注意的是净雨量的时段划分应与画等流时线所取的时段相等：⑶用公式：，推求出流断面在时刻t的流量。19．简述时段单位线的定义及基本假定？答：时段单位线的定义：“流域上单位时段内均匀降单位净雨在流域出口断面所形成的地面径流过程线”。基本假定有二：⑴倍比假定：同一流域上，如两次净雨历时相等，且相应流量成比例，其比值等于相应的净雨深之比。⑵叠加假定：如净雨历时不是一个时段而是多个时段，则各时段净雨在流域出口形成的径流过程互不干扰，出口断面的流量过程等于各时段净雨所形成的流量过程相叠加。20．简述由实测雨洪资料分析时段单位线的基本步骤？答：⑴选择记录完整的、可靠的场次雨洪资料，作为分析对象；⑵将洪水过程线分割基流求出地面流量过程；并由产流方案求出相应暴雨的净雨过程Rs(t)；⑶根据单位线定义和倍比、叠加假定，由Rs(t)和推求单位线q(t)；⑷对求得的单位线q(t)进行合理检验和修正，得最终分析的单位线。21．为什么对一个流域各次暴雨洪水分析得到的单位线并不完全相同？答：由于单位线的两项假设和定义并不完全符合实际，只是近似的，所以在某一特定的 流域上，由不同暴雨强度和暴雨中心位置形成的洪水过程分析得到的单位线形状也就不同。若时段平均降雨强度大，汇流速度快，单位线峰值就较高，峰现时间也较早。又如暴雨中心在下游，分析的单位线峰值就较高，峰现时间也较早。22．对于一个流域，影响时段单位线不同的主要因素是什么？答：⑴雨强；⑵计算时段△t；⑶暴雨中心位置。23．等流时线法和单位线法进行汇流计算，两者有何区别？答：用等流时线的概念进行汇流计算，忽略了流域的坡地汇流和河槽汇流的调蓄作用，把流域概化成一个理想平面。假定净雨在平面上做匀速运动，进而用等流时线把流域划分成若干个等流时块，每个等流时块上的净雨量产生的水量汇达出口断面，形成相应的洪水过程。而单位线法进行汇流计算，则是以流域出口断面的实测洪水过程和相应的流域降水过程资料分析单位线，然后用以推求洪水，因此在该方法中，已自然反映了流域的坡面和河槽的汇流和调蓄作用。所以，只要选取的暴雨洪水资料可靠，在推求单位线时考虑影响单位线形状的主要因素，在汇流计算时，根据情况予以选用，成果的精度往往令人满意。24．与等流时线法相比，用时段单位线法进行汇流计算有何优缺点？答：优点：单位线本身已经考虑了汇流速度及其变化以及河网调蓄等的综合影响，使用方便，汇流计算一般能取得较好的精度。缺点：单位线假定与实际不完全符合，降雨时、空分布不均匀对其影响较大，实用中应认真处理。25．简述纳希瞬时单位线的定义及其基本假定？答：流域上瞬时（时段）单位入流在出口形成的地面径流过程线，称瞬时单位线。其基本假定除与时段单位线的倍比假定，叠加假定相同外，还假定将流域对净雨过程的调节作用，简化为串联的许多相同的线性水库对入流的调节作用，若用n代表水库个数，k代表水库的蓄泄系数，则得到纳希瞬时单位线方程为：26．什么叫S曲线，如何用S曲线进行单位线的时段转换？答：假定流域上有一强度均匀的净雨连续不断的降落，其强度等于单位净雨深与单位时段之比，则它在流域出口断面形成的地面流量过程线称为S曲线。S曲线实际上就是单位线的积分曲线。利用S曲线进行单位线的时段转换要经过下述步骤：若已知单位线的时段为,要转换成为时段为的单位线，则⑴把以为时段的单位线q(t)自始至终连续累加，绘成S(t)曲线；⑵把S(t)曲线向右沿横轴平移时段，得另一S(t-)曲线；⑶S(t)曲线与S(t-) 曲线各时刻纵坐标之差[S(t)-S(t-)]，即为以为时段的净雨（10mm*/）产生的地面流量过程；⑷由倍比假定，把[S(t)-S(t-)]乘以/，便得到的时段10mm净雨产生的单位线。27．简述由实测雨洪资料推求纳希瞬时单位线的步骤？答：⑴选取记录完整、可靠、在流域上分布比较均匀的孤立洪峰流量资料，并由暴雨洪水求出地面净雨过程Rs(t)及地面流量过程Qs(t)。⑵计算净雨过程Rs(t)和地面流量过程Qs(t)的一、二阶原点矩：、、、。⑶计算瞬时单位线参数n，k。⑷由n和k求S曲线；⑸计算时段单位线q(,t)；⑹用求得的时段单位线还原洪水过程与实测的洪水过程进行比较，当相差较大时应修改参数n、k，直到相符合为止。28．简述纳希瞬时单位线中的参数对瞬时单位线形状的影响？答：当n、k减少时，u(0,t)的洪峰增高，峰现时间提前，反之，亦反。29．简述纳希瞬时单位线与时段单位线的主要异同点是什么？答：时段单位线是指在单位时段内流域上均匀降单位净雨在流域出口断面形成的地面径流过程线，而瞬时单位线则是指瞬间流域上均匀降单位净雨在流域出口形成的径流过程线。两者的基本假定相同，其差别在于前者是单位时段，并由经验曲线表示，后者是瞬时或无穷小时段，其单位线用数学式表示，而数学表达式是通过将流域的调节作用概化为若干个串联的特性相同的线性水库对入流的调节而推导出来的。30.蓄满产流模型中与超渗产流模型的初损后损法中的，在概念上有什么区别？计算方法上有何异同？答：概念上的区别是表现的是流域稳定下渗率，表现的是后损期间雨强超过下渗率的流域平均下渗率。在计算方法上，两者均采用试算的方式进行。其差异是在推求时应考虑流域上蓄满产流的面积；而推求时不考虑流域上的产流面积，认为全流域面积均产流。第八章由暴雨资料推求设计洪水（四）问答题1.为什么要用暴雨资料推求设计洪水？ 答：由流量资料推求设计洪水最直接，精度也较高。但在以下几种情况，则必须由暴雨资料推求设计洪水，即：①设计流域实测流量资料不足或缺乏时；②人类活动破坏了洪水系列的一致性;③要求多种方法，互相印证，合理选定;④PMP和小流域设计洪水常用暴雨资料推求。2.由暴雨资料推求设计洪水的基本假定是什么？答：洪水与暴雨同频率，即某一频率的暴雨，就产生某一频率的洪水。如百年一遇的暴雨，就产生百年一遇的洪水。3.由暴雨资料推求设计洪水，主要包括哪些计算环节？答：由暴雨资料推求设计洪水的方法步骤是：①暴雨选样；②推求设计暴雨；③推求设计净雨；④推求设计洪水过程线4.如何判断大暴雨资料是否属于特大值？答：判断大暴雨资料是否属于特大值，一般可从经验频率点据偏离频率曲线的程度、模比系数K的大小、暴雨量级在地区上是否很突出，以及论证暴雨的重现期等方面进行分析判断。5.如何确定特大暴雨的重现期？答：特大值处理的关键是确定重现期。由于历史暴雨无法直接考证，特大暴雨的重现期只能通过小河洪水调查，并结合当地历史文献有关灾情资料的记载分析估计。一般认为，当流域面积较小时，流域平均雨量的重现期与相应洪水的重现期相近。6.使用“动点动面暴雨点面关系”包含了哪些假定？答：“动点动面暴雨点面关系”包含了三个假定:①假定设计暴雨的中心一定发生在流域中心；②假定设计暴雨的点面关系符合平均的点面关系；③假定流域周界与设计暴雨的某一等雨深线相重合。7.如何检查设计暴雨计算成果的正确性？答：可从以下几个方面检查设计暴雨计算成果的正确性：(1)检查统计参数，设计暴雨历时越长，均值增大，CV变小,某一历时的设计值增大;(2)把各统计历时的暴雨频率曲线绘在一张图上进行对比分析，不能相交，间距合理;(3)与实测大暴雨或邻近地区以及世界最大暴雨记录进行分析比较，检查其稀遇程度。8.什么叫定点定面关系？如何建立一个流域的定点定面关系？ 答：定点指流域中心点或其附近有长系列点雨量资料的雨量站,定面是把流域作为固定面,建立固定点雨量和固定面雨量之间的关系,称定点定面关系。对于一次暴雨某种时段的固定点雨量，有一个相应的面雨量，在定点定面条件下，点面折减系数为：。式中，xF、x0分别为某种时段固定面和固定点的暴雨量。有了若干次某时段暴雨量，则可有若干个α值，取其平均值，作为设计计算用的点面折减系数。同样的方法，可求得不同时段的点面折减系数。9.什么叫动点动面关系？如何建立一个流域的动点动面关系？答：在缺乏暴雨资料的流域上，常以动点动面暴雨点面关系代替定点定面关系。这种关系是按照各次暴雨的中心与暴雨等值线图计算求得，因各次暴雨的中心和暴雨分布都不尽相同，所以称为动点动面关系。分析动点动面关系的方法是：①在一个水文分区内选择若干次大暴雨资料;②绘出各场暴雨各种历时的暴雨等雨深线图;③作出各场暴雨的点面关系;④取各场暴雨点面关系的平均线作为该区综合的点面关系线。1.土壤前期影响雨量的计算方法有哪几种（至少举出一种），简述其优缺点？答：（1）用公式：逐日计算，式中，分别为第t+1天、第t天的前期影响雨量；Pt为第t天的降雨量；为流域蓄水容量，K为折减系数。（2）按公式：=+Pt-Rt-Et逐日计算。式中Rt为Pt产生的径流量，Et为第t天的流域蒸散发量。方法（1）不需要逐日蒸发、径流资料，计算简便，但精度不高。方法（2）计算精度较高，但需要逐日蒸发、径流资料，计算较繁。2.选择典型暴雨的原则是什么？答：选择典型暴雨的原则是：“可能(代表性)”和“不利”。所谓可能是指所选典型暴雨的分配过程应是设计条件下比较容易发生的；其次，还要考虑是对工程不利的。所谓比较容易发生，首先是从量上来考虑，应使典型暴雨的雨量接近设计暴雨的雨量；其次是要使所选典型的雨峰个数、主雨峰位置和实际降雨时数是大暴雨中常见的情况，即这种雨型在大暴雨中出现的次数较多。所谓对工程不利，主要是指两个方面:一是指雨量比较集中，例如七天暴雨特别集中在三天，三天暴雨特别集中在一天等；二是指主雨峰比较靠后。这样的降雨分配过程所形成的洪水洪峰较大且出现较迟，对水库安全将是不利的。3.写出典型暴雨同频率放大法推求设计暴雨过程的放大公式。答：典型暴雨过程的放大方法与设计洪水的典型过程放大计算基本相同，一般均采用同频 率放大法。例如设计历时为7天，以1天，3天作为控制历时，其放大倍比的计算式为：最大1天:；最大3天中其余2天:最大7天中其余4天:式中，－分别为1d、3d、7d设计暴雨量（mm）；－分别为1d、3d、7d典型暴雨量（mm）。1.试述推理公式试算法计算洪峰流量的方法步骤。14.试述推理公式图解交点法计算洪峰流量的方法步骤。15.试写出小流域洪峰计算中全面汇流及部分汇流形成洪峰流量的推理公式的基本形式，并说明其中符号的意义和单位。答：全面汇流的洪峰流量推理公式部分汇流的洪峰流量推理公式式中：F为流域面积（km2）；为一定时段内的最大平均雨强（mm/h），对于全面汇流，时段为流域汇流时间，对于部分汇流，时段为净雨历时；为平均下渗强度（mm/h）；K为单位换算系数（k=0.278）；F0为净雨历时间的最大共时径流面积（km2）。16.怎样推求小流域的设计洪量和设计洪水过程线？试举一种方法说明之。答：流域设计洪水总量可由设计净雨来推求，一般用24小时的设计净雨乘以流域面积得出，即式中：Wp为设计洪水总量，万ｍ３；hp为设计净雨量，mm；F为流域面积（km2）。小流域设计洪水过程线一般用概化过程线法推求。概化过程线有三角形，五边形和综合概化过程线。若概化过程线为三角形，则设计洪水过程线的峰为Qp，量为Wp，则底宽T=2Qp/Wp。17.小流域设计暴雨的特点是什么？怎样建立暴雨强度公式？答：因流域面积小，忽略暴雨在地区上分布的不均匀性，可以把流域中心的点雨量作为流域面雨量，无需考虑点面雨量折算。 根据地区的雨量观测资料，独立地选取不同历时最大暴雨量进行统计，并转换为不同频率的平均暴雨强度～历时曲线，表达式为：或式中：t为暴雨历时（h）；i为历时为t、频率为P的最大平均暴雨强度，（mm/h）；SP为雨力，（mm/h）；n为暴雨衰减指数；d为检验参数。18.试用框图说明推理公式推求小流域的设计洪峰流量的计算步骤。19.简述小流域推理公式的基本原理和基本假定？答：基本原理：推理公式是从成因概念出发，认为降落在流域上的暴雨经过产流和汇流，按等流时线的原理，形成流域出口的最大流量。基本假定：①设计暴雨及损失时空分布均匀；②暴雨、洪水同频率；③汇流遵循等流时线原理。20.简述用移植暴雨法推求PMP时所做的改正，写出其公式？答：（1）水汽改正：式中P1，P2分别为被移植的实际典型暴雨和设计地区的可能最大暴雨量；W1，W2分别为P1相应的可降水量和P2相应的可降水量。（2）高程改正和障碍改正：公式同上，但其中的W2应以设计地区的高程计算。21.小流域设计洪水计算中，常见的暴雨公式形式有哪些（至少写出两种）？答：（1）；（2）其中，Sp为雨力或暴雨势，是具有频率概念的参数；ｄ为经验参数，ｎ，nd为暴雨递减指数。目前水利部门广泛应用的是第一种形式。22.什么叫可降水量？如何计算？答：可降水量是指垂直空气柱中的全部水汽凝结后在气柱底面上所形成的液态水深度，称为可降水量。计算方法有：①若是有各高度层的比湿实测资料，可直接用公式计算；式中，q为比湿，为分层气压厚度。②间接计算：确定地面露点值，并化算为1000hPa露点值；以露点值查表计算，其中，分别为海平面至水汽顶界和地面高度可降水。 23.什么叫代表性露点？如何选取代表性露点？答：在适当地点适当时间选定的地面露点值所对应的可降水量能反映暴雨期间输入雨区水汽量的多少，这个地面露点值称为暴雨代表性露点。选取代表性露点的方法：在暖湿空气的入流方向大暴雨区边缘选取几个测站（一般4～5个），并取群站露点的平均值；每个测站代表性地面露点的选取，是包括最大24h暴雨期及前24h共48h内选取的持续12h最高露点值。24.某流域缺少典型大暴雨，怎样推求PMP？试举出一种方法，并说明计算的基本步骤。答：（1）移植典型特大暴雨法：①移植可能性分析；从邻近地区选择特大暴雨典型；②气象因子极大化，放大典型暴雨得当地PMP；③移植改正，将那里的PMP移至设计流域。（2）应用可能最大暴雨图集推求，方法步骤为：①查得流域中心可能最大24h点雨量；②查PMP时面深（T～F～α）关系图，求得各时段流域可能最大暴雨折算系数α；③计算相应时段的可能最大面暴雨量。25.在什么情况下才能对暴雨进行移植，简述暴雨移植法的步骤？答：原则上是典型暴雨发生地区与设计流域处于同一气象条件一致区，其间没有特别高大的山脉相隔，具体条件是：①移植距离不宜太远，一般移置范围在10个纬距之内；②地形条件不宜相差太大，两地高程相差一般不宜超过700~1000m；③暴雨气候特征相似；④形成典型暴雨的环流形势与天气系统应在设计流域也曾出现或有可能出现。移植暴雨法的方法步骤是：①查明拟移置暴雨发生的时间，地点及天气成因，等雨量线图，天气图；②由天气条件初步拟定一致区；③考虑地形、地理条件限制确定移置界限；④放大典型暴雨；⑤移置改正。26.试以典型暴雨水汽放大法，说明推求PMP的方法与步骤？答：①选择典型暴雨，并计算其平均雨量P典；②计算当地典型暴雨的和可能最大暴雨的可降水量W典、Wm；③进行水汽放大，得可能最大暴雨。式中W典由选取的代表性露点td，代查表得；Wm由选取的td，m查表得。27.简述用暴雨移植法由邻近地区的高效典型暴雨推求设计流域PMP的方法步骤？答：因移用的邻近地区高效暴雨的效率认为已达可能最大，即，故设计流域的可能最大暴雨Pｍ为 其中P、W分别为被移植的典型高效暴雨的雨量和可降水，Wm为设计流域的可能最大可降水，如此，分别计算P，W，Wm代入上式即得Pm。28.当地暴雨法及移植暴雨法推求PMP的不同点是什么？答：当地暴雨法是将本流域已发生的大暴雨，通过水汽、动力放大后，求得本流域的PMP，而移置暴雨法则是经过分析论证移置的可能性之后，将邻近地区的特大暴雨通过改正计算移入设计流域。再进行极大化得PMP。29.在可降水的计算中，假绝热图的作用是什么？答：作用是将测站高程的露点td按假绝热变化换算到1000hPa等压面上，以便利用有关“1000hPa地面到指定高程间饱和假绝热大气之中的可降水量与1000hPa露点函数关系表”查算可降水（W）。30.由PMP推求PMF？扼要说明PMF的推求步骤。答：由实测资料制定的产汇流计算方案，所依据的暴雨洪水资料往往与PMP、PMF相差甚远，因此将其用于PMF的计算，常常需要进行大幅度的外延，此时必须认真分析外延的合理性，例如对湿润地区应用蓄满产流模型进行产流计算，理论上可以证明也是适用的。又如流域汇流计算，若用单位线法，必需研究其非线性变化的规律和临界值，PMP的前期影响雨量Pa如何选取，也是一个值得注意的特殊问题，例如湿润地区可取Pa等于流域蓄水容量Wm。31.小流域设计洪峰流量计算一般采用哪些方法（最少举出三种）？答：①推理公式法；②地区经验公式法；③洪水调查法；④查算图表法；⑤综合单位线法等。32.小流域设计洪水过程线一般怎样计算？答：小流域设计洪水过程线一般采用概化过程线法推求，概化过程线有三角形、五边形和无因次概化洪水过程线等。第九章、水文预报（四）问答题1.水文预报方案与作业预报有何区别和联系？ 答：水文预报方案是根据实测资料建立的，它反映了一个流域或河段的水文变化规律。因此，可依当前已出现的一些水文气象情况，如降雨、水位、流量等，按水文预报方案进行作业预报，得知预见期内的水文变化。显然，预报方案是作业预报的基础，而作业预报又是对预报方案的应用及检验。2.河道洪水波变形的内因和外因各是什么？答：河道洪水波在运动中发生变形，内因是洪水波存在附加比降，使洪水传播中发生展开和扭曲；外因是河槽的调蓄和区间暴雨径流的影响。3.以下游同时水位为参数的相应水位预报法适用于何种河段情况？为什么？答：该法适用于河流洪水附加比降相对较大，断面冲淤，回水影响等情况的河段，这是因为同时的上下游水位间接得反映了河道洪水附加比降，底水高低，水面坡降的作用。4.在流域汇流方案制作时，应如何考虑流域上降雨情况的不均匀性问题？答：按不同的暴雨中心位置和不同的降雨强度分析相应的汇流曲线，以此分别考虑流域上降雨在空间上和时间上分布不均匀性问题。5.我国一般采用哪两种指标评价水文预报方案的好坏？答：我国水文情报规范规定，一般采用预报方案的合格率及稳定性系数大小来评价方案的质量高低和等级。6.利用相应水位法作预报方案，加入下游站同时水位作参数的目的是什么？这种方案如何制作？答：目的是考虑水面比降和河槽中底水的作用；方案制作包括：资料整理中，在摘录上下游洪峰水位、峰现时间时，并摘录与上游站同时的下游水位；绘图时，在水位关系图制作中，以上游站水位为纵坐标，以下游站水位为横坐标，根据多场洪水资料，点绘其上下游水位关系点，并将下游同时水位标上，通过点群趋势，以下游同时水位为参数，绘制曲线。在水位峰现时间关系图制作中，以上游站水位为纵坐标，以峰现时差为横坐标，根据多场洪水资料，点绘其关系点，并将下游同时水位标上，通过点群趋势，以下游同时水位为参数，绘制曲线。7．何谓流域水文概念性模型？确定性水文模型中的集总式模型和分散式模型有何区别？答： 流域水文概念性模型是对预报对象所基于的水文自然过程，根据确定性系统的概念与方法，作出数字模拟。确定性水文模型中的集总式模型和分散式模型其区别在于，前者忽略水文现象在空间分布上的差异，后者考虑水文现象在空间分布上的差异。'