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工程水文学题库及题解习题部分

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'第二章水文循环与径流形成一、概念题(一)填空题1.地球上的水以____态,____态,____态三种形式存在于自然界的____、_____和_____中。2.空气中的水汽凝结需要同时具备两个条件,即要有吸附水分的_______,以及使空气湿度_____________状态。3.使暖湿空气达到饱和主要靠空气______________运动引起的冷却。4.按水文循环的规模和过程不同,水文循环可分为_______循环和________循环。5.自然界中,海陆之间的水文循环称___。6.自然界中,海洋或陆面局部的的水循环称_____________。7.水循环的外因是_________________________________,内因是__________________________。8.水循环的重要环节有________,________,_______,_________。9.河流的水资源之所以源源不断,是由于自然界存在着永不停止的。10.水文循环过程中,对于某一区域、某一时段的水量平衡方程可表述为。11.一条河流,沿水流方向,自上而下可分为、、、、五段。12.河流某一断面的集水区域称为_______________。13.地面分水线与地下分水线在垂直方向彼此相重合,且在流域出口河床下切较深的流域,称__________流域;否则,称流域。14.自河源沿主流至河流某一断面的距离称该断面以上的________________。15.单位河长的落差称为__________________。16.流域平均单位面积内的河流总长度称为______________。17.霍顿(Horton)提出的河流地貌定律有、、、。18.在闭合流域中,流域蓄水变量的多年平均值近似为___________。19.对流层内,与降水有关的气象因素主要有:、、、、等。20.露点的含义是。21.按暖湿空气抬升而形成动力冷却的原因,降雨可分为______雨,____雨,______雨,_____雨。22.冷气团向暖气团方向移动并占据原属暖气团的地区,这种情况形成降雨的峰称为_______。23.暖气团向冷气团方向移动并占据原属冷气团的地区,这种情况形成降雨的峰称为_______。1 24.对流雨的特点是____________、______________和_____________。25.影响我国暴雨的主要天气系统有、、和等。26.自记雨量计按传感方式分为_________式,_________式和_________式。27.我国年降雨量年际变化很大。年降水量越少的地方,相对于多年平均情况来说,其年降水量的年际变化___________。28.计算流域平均雨深的方法通常有_______________,________________,_________________。29.降水量累积曲线上每个时段的平均坡度是_____________,某点的切线坡度则为。30.流域总蒸发包括______________,______________和_________________。31.观测水面蒸发,我国水文和气象部门一般采用的水面蒸发器类型有__________、、和。32.自然条件下,某一地点的水面日蒸发量不仅与、______________有关,还与水分子的、空气的和有关。33.流域的总蒸发主要决定于____________蒸发和_____________蒸散发。34.包气带土壤中所能保持的水分最大量称为_________________。35.在充分供水条件下,干燥土壤的下渗率(f)随时间(t)呈_______变化,称为____________曲线。36.土壤中的水分按主要作用力的不同,可分为_________、_______、______和________等类型。37.毛管悬着水是依靠____________支持的水分,悬吊于孔隙之中,并不与地下潜水水面接触。38.降雨初期的损失包括_______,__________,___________,__________。39.河川径流的形成过程可分为_____________过程和____________过程。40.河川径流的成分包括____________、_______________和_____________。41.取多次洪水过程线的退水部分,沿时间轴平移使其尾部重合,作出光滑的下包线,该下包曲线称为______________________。42.某一时段的降雨与其形成的径流深之比值称为______________。43.单位时间内通过某一断面的水量称为_______________。44.流域出口断面的流量与流域面积的比值称为_______________。45.流域出口断面的洪峰流量与流域面积的比值称为______________。(二)选择题1.使水资源具有再生性的原因是自然界的[]。a、径流b、水文循环c、蒸发d、降水2 2.自然界中,海陆间的水文循环称为[]。a、内陆水循环b、小循环c、大循环d、海洋水循环3.自然界的水文循环使水资源具有[]。a、再生性b、非再生性c、随机性d、地区性4.流域面积是指河流某断面以上[]。a、地面分水线和地下分水线包围的面积之和b、地下分水线包围的水平投影面积c、地面分水线所包围的面积d、地面分水线所包围的水平投影面积5.某河段上、下断面的河底高程分别为725m和425m,河段长120km,则该河段的河道纵比降[]。a、0.25b、2.5c、2.5%d、2.5‰6.山区河流的水面比降一般比平原河流的水面比降[]。a、相当b、小c、平缓d、大7.甲乙两流域,除流域坡度甲的大于乙的外,其它的流域下垫面因素和气象因素都一样,则甲流域出口断面的洪峰流量比乙流域的[]。a、洪峰流量大、峰现时间晚b、洪峰流量小、峰现时间早c、洪峰流量大、峰现时间早d、洪峰流量小、峰现时间晚8.甲流域为羽状水系,乙流域为扇状水系,其它流域下垫面因素和气象因素均相同,对相同的短历时暴雨所形成的流量过程,甲流域的洪峰流量比乙流域的[]。a、洪峰流量小、峰现时间早b、洪峰流量小、峰现时间晚c、洪峰流量大、峰现时间晚d、洪峰流量大、峰现时间早9.某流域有两次暴雨,除暴雨中心前者在上游,后者在下游外,其它情况都一样,则前者在流域出口断面形成的洪峰流量比后者的[]。a、洪峰流量大、峰现时间晚b、洪峰流量小、峰现时间早c、洪峰流量大、峰现时间早d、洪峰流量小、峰现时间晚10.甲、乙两流域除流域植被率甲大于乙外,其它流域下垫面因素和气象因素均相同,对相同降雨所形成的流量过程,甲流域的洪峰流量比乙流域的[]。a、峰现时间晚、洪峰流量大b、峰现时间早、洪峰流量大c、峰现时间晚、洪峰流量小d、峰现时间早、洪峰流量小11.甲乙两流域除河网密度甲大于乙的外,其它流域下垫面因素和气象因素均相同,对相同降雨所形3 成的流量过程,甲流域的洪峰流量比乙流域的[]。a、峰现时间晚、洪峰流量小b、峰现时间早、洪峰流量小c、峰现时间晚、洪峰流量大d、峰现时间早、洪峰流量大12.某流域两次暴雨,除降雨强度前者小于后者外,其它情况均相同,则前者形成的洪峰流量比后者的[]。a、峰现时间早、洪峰流量大b、峰现时间早、洪峰流量小c、峰现时间晚、洪峰流量小d、峰现时间晚、洪峰流量大13.日降水量50~100mm的降水称为[]。a.小雨b.中雨c.大雨d.暴雨14.大气中某一高程上的气压,等于该处单位水平面积上承受的大气柱的重量,该气柱的高度为[]。a、从该高程到海拔1000mb、从海平面到大气顶界c、从该高程到大气顶界d、从海平面到海拔1000m15.大气水平运动的主要原因为各地[]。a、温度不同b、气压不同c、湿度不同d、云量不同16.露点表示空气的[]。a.温度b.密度c.湿度d.透明度17.暴雨形成的条件是[]。a、该地区水汽来源充足,且温度高b、该地区水汽来源充足,且温度低c、该地区水汽来源充足,且有强烈的空气上升运动d、该地区水汽来源充足,且没有强烈的空气上升运动18.若上升气块内部既没有发生水相变化,又没有与外界发生热量交换,这种情况下的气块温度变化过程为[]。a、湿绝热过程b、干绝热过程c、凝结过程d、假绝热过程19.气块中的水汽凝结后,若凝结物仍留在气块中与其一起运动,则称这种情况下的空气状态变化为[]。a、湿绝热过程b、干绝热过程4 c、降水过程d、假绝热过程20.气块中的水汽凝结后,若凝结物作为降水随时脱离气块降到地面,则称这种情况下的空气状态变化为[]。a、湿绝热过程b、干绝热过程c、降水过程d、假绝热过程21.因地表局部受热,气温向上递减率增大,大气稳定性降低,因而使地表的湿热空气膨胀,强烈上升而降雨,称这种降雨为[]。a、地形雨b、锋面雨c、对流雨d、气旋雨22.对流雨的降雨特性是[]。a、降雨强度大,雨区范围大,降雨历时长b、降雨强度小,雨区范围小,降雨历时短c、降雨强度大,雨区范围小,降雨历时短d、降雨强度小,雨区范围大,降雨历时长23.暖锋雨的形成是由于[]。a、暖气团比较强大,主动沿锋面滑行到冷气团上方b、暖气团比较强大,冷气团主动沿锋面滑行到暖气团上方c、暖气团比较弱,冷气团主动楔入到暖气团下方d、暖气团比较强大,主动楔入到冷气团下方24.冷锋雨的形成是由于[]。a、暖气团比较强大,主动楔入到冷气团下方b、冷气团比较强大,主动楔入到暖气团下方c、暖气团比较强大,冷气团主动沿锋面滑行到暖气团上方d、冷气团比较强大,主动沿锋面滑行到暖气团上方25.暖锋雨一般较冷锋雨[]。a、雨强大,雨区范围大,降雨历时短b、雨强大,雨区范围小,降雨历时长c、雨强小,雨区范围大,降雨历时短d、雨强小,雨区范围大,降雨历时长26.地形雨的特点是多发生在[]。a、平原湖区中b、盆地中5 c、背风面的山坡上d、迎风面的山坡上27.影响大气降水和蒸发的四类基本气象要素是[]。a、温度、水汽压、露点、湿度b、气压、露点、绝对湿度、温度c、气温、气压、湿度、风d、气压、气温、露点、比湿28.在北半球形成的气旋,近地面的气流向低压中心辐合,并呈[]。a、顺时针方向流动b、反时针方向流动c、垂直于等压线流动d、平行于等压线流动29.在北半球形成的反气旋,近地面的气流背离高压中心向外侧辐散,并呈[]。a、顺时针方向流动b、反时针方向流动c、垂直等压线流动d、平行于等压线流动30.气压与海拔的关系是[]。a、海拔愈高,气压愈高b、正比关系c、海拔愈高,气压愈低d、反比关系31.一般情况下,某一地点的露点温度将比当地当时的气温[]。a、高b、低c、相等d、高或相等32.气温一定时,露点温度的高低与空气中水汽含量的关系是[]。a、水汽含量越大露点越低b、水汽含量越大露点越高c、露点高低与水汽含量无关d、露点高低与水汽含量关系不大33.即将降雨时,该处近地面的[]。a、气压高、湿度大b、气压低、湿度大c、气温低、湿度大d、气温高、湿度小34.某流域有甲、乙两个雨量站,它们的权重分别为0.4,0.6,已测到某次降水量,甲为80.0mm,乙为50.0mm,用泰森多边形法计算该流域平均降雨量为[]。a、58.0mmb、66.0mmc、62.0mmd、54.0mm35.流域的总蒸发包括[]。a、水面蒸发、陆面蒸发、植物蒸散发b、水面蒸发、土壤蒸发、陆面蒸散发6 c、陆面蒸发、植物蒸散发、土壤蒸发d、水面蒸发、植物蒸散发、土壤蒸发36.E601型等水面蒸发器观测的日水面蒸发量与那里的大水体日蒸发量的关系是[]。a.前者小于后者b.前者大于后者c.二者相等d.二者有一定的相关关系37.土壤含水量处于土壤断裂含水量和田间持水量之间时,那时的土壤蒸发量与同时的土壤蒸发能力相比,其情况是[]。a.二者相等b.前者大于后者c.前者小于后者d.前者大于、等于后者38.对于比较干燥的土壤,充分供水条件下,下渗的物理过程可分为三个阶段,它们依次为[]。a、渗透阶段--渗润阶段—渗漏阶段b、渗漏阶段--渗润阶段—渗透阶段c、渗润阶段—渗漏阶段--渗透阶段d、渗润阶段—渗透阶段—渗漏阶段39.土壤稳定下渗阶段,降水补给地下径流的水分主要是[]。a、毛管水b、重力水c、薄膜水d、吸着水40.下渗容量(能力)曲线,是指[]。a、降雨期间的土壤下渗过程线b、干燥的土壤在充分供水条件下的下渗过程线c、充分湿润后的土壤在降雨期间的下渗过程线d、土壤的下渗累积过程线41.决定土壤稳定入渗率f大小的主要因素是[]。ca、降雨强度b、降雨初期的土壤含水量c、降雨历时d、土壤特性42.降雨期间,包气带(也称通气层)土壤蓄水量达到田间持水量之后,其下渗能力为[]。a、降雨强度b、后损期的平均下渗率c、稳定下渗率d、初损期的下渗率43.河川径流组成一般可划分为[]。a、地面径流、坡面径流、地下径流b、地面径流、表层流、地下径流7 c、地面径流、表层流、深层地下径流d、地面径流、浅层地下径流潜水、深层地下径流44.一次降雨形成径流的损失量包括[]。a、植物截留,填洼和蒸发b、植物截留,填洼、补充土壤缺水和蒸发c、植物截留、填洼、补充土壤吸着水和蒸发d、植物截留、填洼、补充土壤毛管水和蒸发45.形成地面径流的必要条件是[]。a、雨强等于下渗能力b、雨强大于下渗能力c、雨强小于下渗能力d、雨强小于、等于下渗能力46.流域汇流过程主要包括[]。a、坡面漫流和坡地汇流b、河网汇流和河槽集流c、坡地汇流和河网汇流d、坡面漫流和坡面汇流47.一次流域降雨的净雨深形成的洪水,在数量上应该[]。a、等于该次洪水的径流深b、大于该次洪水的径流深c、小于该次洪水的径流深d、大于、等于该次洪水的径流深48.不同径流成份的汇流,其主要区别发生在[]。a、河网汇流过程中b、坡面漫流过程中c、坡地汇流过程中d、河槽集流过程中49.河网汇流速度与坡面汇流速度相比,一般[]。a、前者较小b、前者较大c、二者相等d、无法肯定50.产生壤中流(表层流)的条件是通气层中存在相对不透水层,并且它上面土层的下渗率与该层的相比,要[]。a、前者较大b、二者相等c、前者较小d、前者小于、等于后者51.自然界中水文循环的主要环节是[]。a、截留、填洼、下渗、蒸发8 b、蒸发、降水、下渗、径流c、截留、下渗、径流、蒸发d、蒸发、散发、降水、下渗52.某流域的一场洪水中,地面径流的消退速度与地下径流的相比,其情况是[]。a、前者小于后者b、前者大于后者c、前者小于等于后者d、二者相等53.某闭合流域多年平均降水量为950mm,多年平均径流深为450mm,则多年平均年蒸发量为[]。a、450mmb、500mmc、950mmd、1400mm2354.某流域面积为500km,多年平均流量为7.5m/s,换算成多年平均径流深为[]。a、887.7mmb、500mmc、473mmd、805mm2355.某流域面积为1000km,多年平均降水量为1050mm,多年平均流量为15m/s,该流域多年平均的径流系数为[]。a、0.55b、0.45c、0.65d、0.682256.某水文站控制面积为680km,多年平均年径流模数为10L/(s·km),则换算成年径流深为[]。a、315.4mmb、587.5mmc、463.8mmd、408.5mm57.已知某流域,一次历时3小时的降雨,降雨强度均大于上层土壤入渗能力4.0mm/h,下层土壤入渗能力为2.5mm/h,不考虑其它损失,则此次降雨所产生的壤中流(表层流)净雨为[]。a、2.0mmb、6.0mmc、4.5mmd、7.5mm258.某闭合流域的面积为1000km,多年平均降水量为1050mm,多年平均蒸发量为576mm,则多年平均流量为[]。3333a、150m/sb、15m/sc、74m/sd、18m/s59.某流域多年平均降水量为800mm,多年平均径流深为400mm,则该流域多年平均径流系数为[]。a、0.47b、0.50c、0.65d、0.3560.水量平衡方程式P−R−E=∆v(其中P、R、E、∆v分别为某一时段的流域降水量、径流量、蒸发量和蓄水变量),适用于[]。a、非闭合流域任意时段情况b、非闭合流域多年平均情况c、闭合流域多年平均情况d、闭合流域任意时段情况61.流域中的湖泊围垦后,流域的多年平均年径流量一般比围垦前[]。a、增大b、减少c、不变d、不肯定9 62.流域中大量毁林开荒后,流域的洪水流量一般比毁林开荒前[]。a、增大b、减少c、不变d、减少或不变63.某闭合流域一次暴雨洪水的地面净雨与相应的地面径流深的关系是[]。a、前者大于后者b、前者小于后者c、前者等于后者d、二者可能相等或不等64.我国年径流深分布的总趋势基本上是[]。a、自东南向西北递减b、自东南向西北递增c、分布基本均匀d、自西向东递减65.流域围湖造田和填湖造田,将使流域蒸发[]。a.增加b.减少c.不变d.难以肯定66.流域退田还湖,将使流域蒸发[]。a.增加b.减少c.不变d.难以肯定67.土层的包气带是指[]。a.土壤的表层b.地面到地下潜水面之间的土层c.地面以下的整个土层d.地下潜水面以下的土层68.下渗率总是[]。a.等于下渗能力b.大于下渗能力c.小于下渗能力d.小于、等于下渗能力69..田间持水量可以转化为[]。a.地下径流b.地面径流c.地面和地下径流d.蒸、散发水量70.某流域(为闭合流域)上有一场暴雨洪水,其净雨量将[]。a.等于其相应的降雨量b.大于其相应的径流量c.等于其相应的径流量d.小于其相应的径流量71.在高压区,高空气流运动的方向是[]。a.指向高压一侧;b.指向低压一侧;c.与等压线平行,围绕高压中心呈反时针旋转;d与等压线平行,围绕高压中心呈顺时针(三)判断题10 1.计算时段的长短,对水量平衡计算原理有影响。[]2.计算区域的大小,对水量平衡计算原理没有影响。[]3.水资源是再生资源,因此总是取之不尽,用之不竭的。[]4.河川径流来自降水,因此,流域特征对径流变化没有重要影响。[]5.闭合流域的径流系数应当小于1。[]6.在石灰岩地区,地下溶洞常常比较发育,流域常常为非闭合流域。[]7.非闭合流域的径流系数必须小于1。[]8.雨量筒可观测到一场降水的瞬时强度变化过程。[]9.自记雨量计只能观测一定时间间隔内的降雨量。[]10.虹吸式自记雨量计纪录的是降雨累计过程。[]11.土壤中的吸湿水(或称吸着水)不能被植物利用。[]12.用等雨深线法计算流域平均降雨量,适用于地形变化比较大的大流域。[]13.用垂直平分法(即泰森多边形法)计算流域平均降雨量时,它的出发点是流域上各点的雨量用离该点最近的雨量站的降雨量代表。[]14.垂直平分法(即泰森多边形法)假定雨量站所代表的面积在不同降水过程中固定不变,因此与实际降水空间分布不完全符合。[]15.一个地区天气的好坏与这里的天气系统情况有密切关系。[]16.气压随海拔高度的增加而增加。[]17.水汽的含量一般随高度上升而增加。[]18.水汽压越高,说明大气中水汽含量越小。[]19.φ型、E601型蒸发器是直接观测水面蒸发的仪器,其观测值就是当时当地水库、湖泊的水面蒸发20值。[]20.在一定的气候条件下,流域日蒸发量基本上与土壤含水量成正比。[]21.采用流域水量平衡法推求多年平均流域蒸发量,常常是一种行之有效的计算方法。[]22.降雨过程中,土壤实际下渗过程始终是按下渗能力进行的。[]23.降雨过程中,降雨强度大于下渗能力时,下渗按下渗能力进行;降雨强度小于下渗能力时,下渗按降多少下渗多少进行。[]24.人类活动措施目前主要是通过直接改变气候条件而引起水文要素的变化。[]25.天然状况下,一般流域的地面径流消退比地下径流消退慢。[]26.对于同一流域,因受降雨等多种因素的影响,各场洪水的地面径流消退过程都不一致。[]11 27.退耕还林,是把以前山区在陡坡上毁林开荒得到的耕地,现在再变为树林,是一项水土保持、防洪减沙的重要措施。[]28.对同一流域,降雨一定时,雨前流域土壤蓄水量大,损失小,则净雨多,产流量大。[]29.流域土壤蓄水量是指流域土壤含蓄的吸着水、薄膜水、悬着毛管水和重力水。[]30.一次暴雨洪水过程中,降雨历时大于净雨历时,净雨历时又大于洪水历时。[]31.一次暴雨洪水过程中,洪水历时大于降雨历时,降雨历时又大于净雨历时。[]32.一次暴雨洪水的净雨深与径流深相等,因此净雨就是径流,径流就是净雨,二者完全是一回事。[]33.田间持水量是土层能够保持的水量,它可以逐渐下渗到潜水层,形成地下径流。[]34.土壤含水量大于田间持水量时,土壤蒸发将以土壤蒸发能力进行,因此,这种情况下的土壤蒸发将不受气象条件的影响。[]35.流域蒸发由流域的水面蒸发、土壤蒸发和植物蒸散发组成,因此,通常都采用分别实测这些数值来推求。[]36.一场降雨洪水的径流深,为这场洪水流经流域出口断面的流域平均水深,常由实测的洪水资料来推求。[](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?2.何谓水资源?为什么说水资源是再生资源?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?4.如何确定河流某一指定断面控制的流域面积?5.实际上,从哪些方面判别一个流域是否为闭合流域?6.毁林开荒为什么会加剧下游的洪水灾害?7.围垦湖泊,为什么会使洪水加剧?8.在非岩溶地区,为什么大、中流域常常被看作是闭合流域?9.造成非闭合流域的主要原因有哪些?10.河流自上而下可分为哪几段?各段有什么特点?11.试述斯特拉勒(strahler)法是如何对河流进行分级的?12.霍顿(Horton)提出的河流地貌定律有哪些?是何含义?13.有哪些原因使得雨量器所观测的雨量值有误差?12 14.形成降水的充分必要条件是什么?15.为什么我国的年降水量从东南沿海向西北内陆递减?16.为什么我国夏季常常发生大洪水?17.对流层中气温随高程变化的曲线有层结曲线和状态曲线,二者一致吗?18.为什么气旋区的气流呈反时针旋转?并为云雨天气。19.从大气环流看,在北半球大体上存在哪几个经向环流圈?并简述其流场特点。20.从大气环流看,在北半球近地面层自赤道至北极存在哪四个纬向的气压带?21.从空气的动力抬升作用看,降水可分为哪四种类型?22.累积雨量过程线与降雨强度过程线有何联系?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?24.蒸发器折算系数K值的大小随哪些因素而异?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?26.影响土壤下渗的因素主要有哪些?27.承压水具有那些特征?28.潜水有哪些特征?29.为什么常以露点作为反映空气中水汽含量的一种指标?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?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?32.简述土壤下渗各阶段的特点?33.水面蒸发与土壤蒸发相比,各有什么特点?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?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。36.一场降雨洪水的净雨和径流在数量上相等,但有何区别?37.一次降雨过程中,下渗是否总按下渗能力进行?为什么?38.大面积灌溉对径流有哪些影响?同时产生哪些水文效应?39.影响径流的因素中,人类活动措施包括哪些方面?40.流域降雨特性不同,对流域出口的洪水有哪些影响?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。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?43.对于闭合流域来说,为什么径流系数必然小于1?13 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?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?二、计算题1.已知某河从河源至河口总长L为5500m,其纵断面如图1-2-1,A、B、C、D、E各点地面高程分别为48,24,17,15,14m,各河段长度l,l,l,l分别为800、1300、1400、2000m,1234试推求该河流的平均纵比降。图1-2-1某河流纵断面图22.某流域如图1-2-2,流域面积F=180Km,流域内及其附近有A,B两个雨量站,其上有一次降雨,两站的雨量分别为150、100mm,试绘出泰森多边形图,并用算术平均法和泰森多边形法计算该次降雨的平均面雨量,并比较二者的差异。图1-2-2某流域及其附近雨量站及一次雨量分布23.某流域如图1-2-3,流域面积F=350Km,流域内及其附近有A,B两个雨量站,其上有一次降雨,它们的雨量依次为360㎜和210㎜,试绘出泰森多边形图,并用算术平均法和泰森多边形法计算该次降雨的平均面雨量,比较二者的差异。(提示:A、B雨量站泰森多边形权重分别为0.78、0.22)14 图1-2-3某流域及其附近雨量站及一次雨量分布24.某流域如图1-2-4,流域面积300Km,流域内及其附近有A、B、C三个雨量站,其上有一次降雨,他们的雨量依次为260㎜、120mm和150㎜,试绘出泰森多边形图,并用算术平均法和泰森多边形法计算该次降雨的平均面雨量。(提示:A、C雨量站泰森多边形权重分别为0.56、0.44)图1-2-4某流域及其附近雨量站和一次雨量分布5.已知某流域及雨量站位置如图1-2-5所示,试绘出该流域的泰森多边形。图1-2-5某流域及其附近雨量站分布图6.已知某流域及其附近的雨量站位置如图1-2-6所示,试绘出该流域的泰森多边形,并在图上标出A、B、C、D站各自代表的面积FA、FB、FC、FD,写出泰森多边形法计算本流域的平均雨量公式。15 图1-2-6某流域及其附近的雨量站分布图7.已知某次暴雨的等雨量线图(图1-2-7),图中等雨量线上的数字以mm计,各等雨量线之间的面2积F、F、F、F分别为500,1500,3000,4000Km,试用等雨量线法推求流域平均降雨量。1234图1-2-7某流域上一次降雨的等雨量线图8.某雨量站测得一次降雨的各时段雨量如表1-2-1,试计算和绘制该次降雨的时段平均降雨强度过程线和累积雨量过程线。表1-2-1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∆pi(mm)(2)8.036.248.654.030.06.829.某流域面积F=20.0km,其上有10个雨量站,各站代表面积已按泰森多边形法求得,并与1998年6月29日的一次实测降雨一起列于表1-2-2,试计算本次降雨的流域平均降雨过程及流域平均总雨量。表1-2-2某流域各站实测的1998年6月29日降雨量各站各时段的雨量、权雨量(mm)代表面权重13-14h14-15h15-16h16-17h雨量站2积fi(km)gi(=fi/F)PgiPiPgiP2iPgPPgiPi1i12i3i3i4i411.20.063.40.2081.14.879.71.422.790.145.00.7060.08.4011.00.716 32.580.137.50.9830.53.9721.30.941.60.080021.51.729.71.850.940.0511.50.5846.52.3315.01.761.790.0914.11.2765.95.9317.01.672.740.138.51.1145.75.949.8082.340.120.10.0136.84.427.80.992.840.140.10.0127.13.7912.70.8101.230.0614.50.8740.92.459.40.710.根据水文年鉴资料,计算得某站的7月16日的一次降雨累积过程如表1-2-3所示,需要依此推求时段均为3h的时段雨量过程。表1-2-3某站的7月16日的一次降雨累积过程时间t(h)061214162024累积雨量P(mm)012.066.3139.2220.2265.2274.811.根据某流域附近的水面蒸发实验站资料,已分析得E-601型蒸发器1月至12月的折算系数K依次为0.98,0.96,0.89,0.88,0.89,0.93,0.95,0.97,1.03,1.03,1.06,1.02。本流域应用E-601型蒸发器测得8月30、31和9月1、2、3日的水面蒸发量依次为5.2,6.0,6.2,5.8,5.6mm,试计算某水库这些天的逐日水面蒸发量。012.已知某地某水库某日的水面温度为20C,试求水面上的饱和水汽压e为多少?s13.已测得某地某一时间近地面的实际水汽压e=18.2hPa,那么这时的露点为多大?014.根据华中地区某水库的气象场观测资料,知6月8日水面温度T=20C,地面上空1.5m高处水汽压e=13.4hPa、风速w=2.0m/s,试求该日水库的日水面蒸发量为多少?1.515.已知某小流域田间持水量为120㎜(近似为最大土壤含水量),毛管断裂含水量为23.0mm,7月5日的流域土壤蓄水量为80㎜,土壤蒸发能力5.6mm/d,试计算该日的流域土壤蒸发量为多少?16.小流域中某土柱的田间持水量为120㎜(近似为最大土壤含水量),毛管断裂含水量为23.0mm。7月8日的流域土壤蓄水量为60㎜,土壤蒸发能力为5.0mm/d,流域降雨量为20㎜,它产生的径流深为5.0㎜,试求7月9日开始时的流域土壤蓄水量。17.对某流域选定一个地点进行人工降雨下渗实验,在确保充分供水条件下,测得本次实验的累积降雨过程P(t)和测点的地面径流过程R(t),如表1-2-5所示。试求本次实验的累积下渗过程F(t)。表1-2-5流域某一测点人工降雨下渗实验的P(t)、R(t)记录单位:㎜时间t(h)(1)012345678P(t)(2)070140210240270300310320R(t)(3)032.779.5133.0151.6173.2196.7201.3206.617 时间t(h)(1)91011121314151617P(t)(2)330340350360370380390400410R(t)(3)212.3218.3224.5230.6236.9243.3249.7256.1262.518.由人工降雨下渗实验获得的累积下渗过程F(t),如表1-2-6所示,推求该次实验的下渗过程f(t)及绘制下渗曲线f~t。表1-2-6实测某点实验的累积下渗过程F(t)时间t(h)(1)012345678F(t)(mm)(2)037.360.577.088.496.8103.3108.7113.4时间t(h)(1)91011121314151617F(t)(mm)(2)117.7121.7125.5129.4133.1136.7140.3143.9147.519.已知某流域Horton下渗方程的参数为:初渗率f0=40mm/h、稳渗率fc=3.0mm/h、系数−1β=0.5h,试求该流域的下渗曲线f~t及累积下渗过程F(t)。24320.某流域面积F=600km,其上有一次暴雨洪水,测得该次洪水的径流总量W=9000×10m,试求该次暴雨产生的净雨深为多少?221.某流域面积F=600km,其上有一次暴雨洪水,测得流域平均雨量P=190mm,该次洪水的43径流总量W=8000×10m,试求该次暴雨的损失量为多少?3222.某水文站.测得多年平均流量Q=140m/s,该站控制流域面积F=8200km,多年平均年降水量P=1050mm,多年平均的径流系数α为多少?223.某流域面积F=600km,7月10日有一次暴雨洪水,测得其流域平均雨量P1=190mm,径流深R=126mm,该次降雨前较长时间没有降雨;7月14日又有一次暴雨,其流域平均雨量1P2=160mm,径流深R=135.0mm;试计算这二次暴雨的径流系数各为多少?并分析二者不同的主2要原因是什么?2224.某流域面积F=120km,从该地区的水文手册中查得多年平均径流模数M=26.5L/(s.km),试求该流域的多年平均流量Q和多年平均径流深R各为多少?225.某流域面积F=120km,从该地区的水文手册中查得多年平均年最大洪峰流量模数32MQ=2.8m/(s.km),试求该流域的多年平均年最大洪峰流量Qm为多少?能否按所给资料推求多年平均年最大洪峰的洪量?18 226.某流域面积F=300km,已求得流域100年一遇的24h设计暴雨雨量P=187mm,设计暴雨的径1%流系数α=0.82,试求设计净雨量R及设计暴雨的损失量S各为多少?1%28327.某山区流域,流域面积F=1900km,测得该流域多年平均径流量W=12.67×10m,多年平均年降水量P=1180.5mm,试求该流域的多年平均蒸发量和多年平均陆面蒸发量各为多少?228.某平原流域,流域面积F=360km,其中水面面积占21.0%,从有关水文手册中查得该流域的多年流域平均降水量P=1115.0mm,多年平均陆面蒸发量E陆=750.0mm,多年平均水面蒸发量E水=1040.0mm,试求该流域的多年平均径流深为多少?229.某水文站控制流域面积F=800km,其上有一次降雨,流域平均雨量P=230mm,形成的洪水过程如表1-2-7,试求:1)该次洪水的径流总量;2)该次洪水的径流深;3)该次洪水的径流系数。表1-2-7某水文站一次降雨的洪水过程时间t0612182430364248546066727884(h)流量39011013015001350920700430310260230200170150140Q(m/s)2330.某站控制流域面积F=121000km,多年平均年降水量P=767㎜,多年平均流量Q=822m/s,试根据这些资料计算多年平均年径流总量、多年平均年径流深、多年平均流量模数、多年平均年径流系数。231.某闭合流域面积F=1000km,流域多年平均年降水量P=1400mm,多年平均流量32Q=20m/s,今后拟在本流域修建水库,由此增加的水面面积∆F=100km,按当地蒸发皿实测的多年平均蒸发值E器=2000mm,蒸发皿折算系数k=0.8,该流域原来的水面面积极微,可忽略。若修建水库前3后流域的气候条件保持不变,试问建库后多年平均流量Q"(m/s)为多少?232.某闭合流域,流域面积F=1000km,多年平均降水量P=1400mm,多年平均流量3Q=15m/s,蒸发器测得多年平均水面蒸发值为2000mm,蒸发器折算系数为0.8,水面面积为F水2=100km,试求多年平均陆面蒸发量E陆。2333.某闭合流域,流域面积F=1000km,多年平均降水量P=1400mm,多年平均流量Q=15m/s,2水面面积为F水=100km,多年平均陆面蒸发量为E陆=852mm,试求多年平均水面蒸发量。2234.某闭合流域,流域面积F=1000km,其中水面面积为F水=100km,多年平均流量3Q=15m/s,流域多年平均陆面蒸发量为E陆=852mm,多年平均水面蒸发值为E水=1600mm,求该流域多年平均降雨量为多少?2235.某闭合流域,流域面积F=1000km,其中水面面积为F水=100km,多年平均降水量19 P=1400mm,流域多年平均陆面蒸发量为E陆=852mm,多年平均水面蒸发值为E水=1600mm,试求该流域多年平均径流深为多少?236.已知某流域的流域面积F=2000km,该流域多年平均降水量P=700mm,多年平均径流量83W=4.5×10m,试推求该流域多年平均年径流系数。2237.某流域的流域面积为F=1500km,其中湖泊等水面面积F=400km,多年平均降雨量水P=1300.0mm,多年平均水面蒸发值E水=1100.0mm,多年平均陆面蒸发量E陆=700.0mm,拟围湖造田2002km,那么围湖造田后流域的多年平均流量为多少?2238.某流域的流域面积为F=1500km,其中湖泊等水面面积F=400km,多年平均降雨量水P=1300.0mm,多年平均水面蒸发值为E水=1100.0mm,多年平均陆面蒸发量E陆=700.0mm,拟围湖造田2200km,那么围湖造田后的多年平均径流量变化有多大?(提示:应先根据围湖造田前条件计算以前情况下的多年平均径流量,再按围湖造田后的条件计算围垦后的,二者相比较,了解围湖造田的影响。)20 第四章水文统计一、概念题(一)填空题1、必然现象是指____________________________________________。2、偶然现象是指。3、概率是指。4、频率是指。5、两个互斥事件A、B出现的概率P(A+B)等于。6、两个独立事件A、B共同出现的概率P(AB)等于。7、对于一个统计系列,当Cs=0时称为;当Cs﹥0时称为;当Cs﹤0时称为。8、分布函数F(X)代表随机变量X某一取值x的概率。9、x、y两个系列,它们的变差系数分别为CVx、CVy,已知CVx>CVy,说明x系列较y系列的离散程度。10、正态频率曲线中包含的两个统计参数分别是,。11、离均系数Φ的均值为,标准差为。12、皮尔逊III型频率曲线中包含的三个统计参数分别是,,。13、计算经验频率的数学期望公式为。14、供水保证率为90%,其重现期为年。15、发电年设计保证率为95%,相应重现期则为年。16、重现期是指。17、百年一遇的洪水是指。18、十年一遇的枯水年是指。19、设计频率是指,设计保证率是指。20、某水库设计洪水为百年一遇,十年内出现等于大于设计洪水的概率是,十年内有连续二年出现等于大于设计洪水的概率是。21、频率计算中,用样本估计总体的统计规律时必然产生,统计学上称之为。22、水文上研究样本系列的目的是用样本的。21 23、抽样误差是指。24、在洪水频率计算中,总希望样本系列尽量长些,其原因是。25、用三点法初估均值x和Cv、Cs时,一般分以下两步进行:(1);(2)。26、权函数法属于单参数估计,它所估算的参数为。27、对于我国大多数地区,频率分析中配线时选定的线型为。28、皮尔逊III型频率曲线,当x、Cs不变,减小Cv值时,则该线。29、皮尔逊III型频率曲线,当x、Cv不变,减小Cs值时,则该线。30、皮尔逊III型频率曲线,当Cv、Cs不变,减小x值时,则该线。31、频率计算中配线法的实质是。32、相关分析中,两变量的关系有,和三种情况。33、相关的种类通常有,和。34、在水文分析计算中,相关分析的目的是。35、确定y倚x的相关线的准则是。b36、相关分析中两变量具有幂函数(y=ax)的曲线关系,此时回归方程中的参数一般采用________________的方法确定。37、水文分析计算中,相关分析的先决条件是。38、相关系数r表示。39、利用y倚x的回归方程展延资料是以为自变量,展延。(二)选择题1、水文现象是一种自然现象,它具有[]。a、不可能性b、偶然性c、必然性d、既具有必然性,也具有偶然性2、水文统计的任务是研究和分析水文随机现象的[]。a、必然变化特性b、自然变化特性c、统计变化特性d、可能变化特性3、在一次随机试验中可能出现也可能不出现的事件叫做[]。a、必然事件b、不可能事件c、随机事件d、独立事件4、一棵骰子投掷一次,出现4点或5点的概率为[]。1111a、b、c、d、34565、一棵骰子投掷8次,2点出现3次,其概率为[]。22 1131a、b、c、d、38866、必然事件的概率等于[]。a、1b、0c、0~1d、0.57、一阶原点矩就是[]。a、算术平均数b、均方差c、变差系数d、偏态系数8、二阶中心矩就是[]。a、算术平均数b、均方差c、方差d、变差系数9、偏态系数Cs﹥0,说明随机变量x[]。a、出现大于均值x的机会比出现小于均值x的机会多b、出现大于均值x的机会比出现小于均值x的机会少c、出现大于均值x的机会和出现小于均值x的机会相等d、出现小于均值x的机会为010、水文现象中,大洪水出现机会比中、小洪水出现机会小,其频率密度曲线为[]。a、负偏b、对称c、正偏d、双曲函数曲线11、变量x的系列用模比系数K的系列表示时,其均值K等于[]。a、xb、1c、σd、012、在水文频率计算中,我国一般选配皮尔逊III型曲线,这是因为[]。a、已从理论上证明它符合水文统计规律b、已制成该线型的Φ值表供查用,使用方便c、已制成该线型的kp值表供查用,使用方便d、经验表明该线型能与我国大多数地区水文变量的频率分布配合良好13、正态频率曲线绘在频率格纸上为一条[]。a、直线b、S型曲线c、对称的铃型曲线d、不对称的铃型曲线14、正态分布的偏态系数[]。a、Cs=0b、Cs﹥0c、Cs﹤0d、Cs﹦115、两参数对数正态分布的偏态系数[]。a、Cs=0b、Cs﹥0c、Cs﹤0d、Cs﹦116、P=5%的丰水年,其重现期T等于[]年。a、5b、50c、20d、9517、P=95%的枯水年,其重现期T等于[]年。23 a、95b、50c、5d、2018、百年一遇洪水,是指[]。a、大于等于这样的洪水每隔100年必然会出现一次b、大于等于这样的洪水平均100年可能出现一次c、小于等于这样的洪水正好每隔100年出现一次d、小于等于这样的洪水平均100年可能出现一次19、重现期为一千年的洪水,其含义为[]。a、大于等于这一洪水的事件正好一千年出现一次b、大于等于这一洪水的事件很长时间内平均一千年出现一次c、小于等于这一洪水的事件正好一千年出现一次d、小于等于这一洪水的事件很长时间内平均一千年出现一次20、无偏估值是指[]。a、由样本计算的统计参数正好等于总体的同名参数值b、无穷多个同容量样本参数的数学期望值等于总体的同名参数值c、抽样误差比较小的参数值d、长系列样本计算出来的统计参数值21、用样本的无偏估值公式计算统计参数时,则[]。a、计算出的统计参数就是相应总体的统计参数b、计算出的统计参数近似等于相应总体的统计参数c、计算出的统计参数与相应总体的统计参数无关d、以上三种说法都不对22、皮尔逊III型频率曲线的三个统计参数x、Cv、Cs值中,为无偏估计值的参数是[]。a、xb、Cvc、Csd、Cv和Cs23、减少抽样误差的途径是[]。a、增大样本容b、提高观测精度c、改进测验仪器d、提高资料的一致性24、权函数法属于单参数估计,它所估算的参数为[]。a、xb、σc、Cvd、Cs25、如图1-4-1,为两条皮尔逊III型频率密度曲线,它们的Cs[]。a、Cs1﹤0,Cs2﹥0b、Cs1﹥0,Cs2﹤0c、Cs1﹦0,Cs2﹦0d、Cs1﹦0,Cs2﹥024 图1-4-1皮尔逊III型频率密度曲线26、如图1-4-2,为不同的三条概率密度曲线,由图可知[]。图1-4-2概率密度曲线a、Cs1>0,Cs2<0,Cs3=0b、Cs1<0,Cs2>0,Cs3=0c、Cs1=0,Cs2>0,Cs3<0d、Cs1>0,Cs2=0,Cs3<027、如图1-4-3,若两频率曲线的x、Cs值分别相等,则二者Cv[]。图1-4-3Cv值相比较的两条频率曲线a、Cv1﹥Cv2b、Cv1﹤Cv2c、Cv1﹦Cv2d、Cv1﹦0,Cv2﹥028、如图1-4-4,绘在频率格纸上的两条皮尔逊III型频率曲线,它们的x、Cv值分别相等,则二者的Cs[]。a、Cs1﹥Cs2b、Cs1﹤Cs2c、Cs1﹦Cs2d、Cs1﹦0,Cs2﹤025 图1-4-4CS值相比较的两条频率曲线29、如图1-4-5,若两条频率曲线的Cv、Cs值分别相等,则二者的均值x1、x2相比较,[]。图1-4-5均值相比较的两条频率曲线a、x﹤xb、x﹥xc、x=xd、x=0121212130、如图1-4-6,为以模比系数k绘制的皮尔逊III型频率曲线,其Cs值[]。图1-4-6皮尔逊III型频率曲线a、等于2Cvb、小于2Cvc、大于2Cvd、等于031、如图1-4-7,为皮尔逊III型频率曲线,其Cs值[]。图1-4-7皮尔逊III型频率曲线26 a、小于2Cvb、大于2Cvc、等于2Cvd、等于032、某水文变量频率曲线,当x、Cv不变,增大Cs值时,则该线[]。a、两端上抬、中部下降b、向上平移c、呈顺时针方向转动d、呈反时针方向转动33、某水文变量频率曲线,当x、Cs不变,增加Cv值时,则该线[]。a、将上抬b、将下移c、呈顺时针方向转动d、呈反时针方向转动34、皮尔逊III型曲线,当Cs≠0时,为一端有限,一端无限的偏态曲线,其变量的最小值a0=x(1-2Cv/Cs);由此可知,水文系列的配线结果一般应有[]。a、Cs<2Cvb、Cs=0c、Cs≤2Cvd、Cs≥2Cv35、用配线法进行频率计算时,判断配线是否良好所遵循的原则是[]。a、抽样误差最小的原则b、统计参数误差最小的原则c、理论频率曲线与经验频率点据配合最好的原则d、设计值偏于安全的原则σy36、已知y倚x的回归方程为:y=y+r(x−x),则x倚y的回归方程为[]。σxσσyya、x=y+r(y−x)b、x=y+r(y−y)σσxxσ1σxxc、x=x+r(y−y)d、x=x+(y−y)σrσyy37、相关系数r的取值范围是[]。a、r﹥0;b、r﹤0c、r=-1~1d、r=0~138、相关分析在水文分析计算中主要用于[]。a、推求设计值b、推求频率曲线c、计算相关系数d、插补、延长水文系列39、有两个水文系列y,x,经直线相关分析,得y倚x的相关系数仅为0.2,但大于临界相关系数r,这a说明[]。a、y与x相关密切b、y与x不相关c、y与x直线相关关系不密切d、y与x一定是曲线相关(三)判断题1、由随机现象的一部分试验资料去研究总体现象的数字特征和规律的学科称为概率论。[]27 2、偶然现象是指事物在发展、变化中可能出现也可能不出现的现象。[]3、在每次试验中一定会出现的事件叫做随机事件。[]4、随机事件的概率介于0与1之间。[]5、x、y两个系列的均值相同,它们的均方差分别为σx、σy,已知σx>σy,说明x系列较y系列的离散程度大。[]6、统计参数Cs是表示系列离散程度的一个物理量。[]7、均方差σ是衡量系列不对称(偏态)程度的一个参数。[]8、变差系数CV是衡量系列相对离散程度的一个参数。[]9、我国在水文频率分析中选用皮尔逊III型曲线,是因为已经从理论上证明皮尔逊III型曲线符合水文系列的概率分布规律。[]10、正态频率曲线在普通格纸上是一条直线。[]11、正态分布的密度曲线与x轴所围成的面积应等于1。[]12、皮尔逊III型频率曲线在频率格纸上是一条规则的S型曲线。[]13、在频率曲线上,频率P愈大,相应的设计值xp就愈小。[]14、重现期是指某一事件出现的平均间隔时间。[]15、百年一遇的洪水,每100年必然出现一次。[]16、改进水文测验仪器和测验方法,可以减小水文样本系列的抽样误差。[]17、由于矩法计算偏态系数Cs的公式复杂,所以在统计参数计算中不直接用矩法公式推求Cs值。[]18、由样本估算总体的参数,总是存在抽样误差,因而计算出的设计值也同样存在抽样误差。[]19、水文系列的总体是无限长的,它是客观存在的,但我们无法得到它。[]20、权函数法属于单参数估计,不能全面地解决皮尔逊III型频率曲线参数估计问题。[]21、水文频率计算中配线时,增大Cv可以使频率曲线变陡。[]22、给经验频率点据选配一条理论频率曲线,目的之一是便于频率曲线的外延。[]23、某水文变量频率曲线,当x、Cs不变,增加Cv值时,则该线呈反时针方向转动。[]24、某水文变量频率曲线,当x、Cv不变,增大Cs值时,则该线两端上抬,中部下降。[]25、某水文变量频率曲线,当Cv、Cs不变,增加x值时,则该线上抬。[]26、相关系数是表示两变量相关程度的一个量,若r=-0﹒95,说明两变量没有关系。[]27、y倚x的直线相关其相关系数r<0.4,可以肯定y与x关系不密切。[]28、相关系数也存在着抽样误差。[]29、y倚x的回归方程与x倚y的回归方程,两者的回归系数总是相等的。[]28 30、y倚x的回归方程与x倚y的回归方程,两者的相关系数总是相等的。[]1B31、已知y倚x的回归方程为y=Ax+B,则可直接导出x倚y的回归方程为x=y−。[]AA32、相关系数反映的是相关变量之间的一种平均关系。[](四)问答题1、什么是偶然现象?有何特点?2、何谓水文统计?它在工程水文中一般解决什么问题?3、概率和频率有什么区别和联系?4、两个事件之间存在什么关系?相应出现的概率为多少?5、分布函数与密度函数有什么区别和联系?6、不及制累积概率与超过制累积概率有什么区别和联系?7、什么叫总体?什么叫样本?为什么能用样本的频率分布推估总体的概率分布?8、统计参数x、σ、Cv、Cs的含义如何?9、正态分布的密度曲线的特点是什么?10、水文计算中常用的“频率格纸”的坐标是如何分划的?11、皮尔逊III型概率密度曲线的特点是什么?12、何谓离均系数Φ?如何利用皮尔逊III型频率曲线的离均系数Φ值表绘制频率曲线?13、何谓经验频率?经验频率曲线如何绘制?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?15、什么叫无偏估计量?样本的无偏估计量是否就等于总体的同名参数值?为什么?16、按无偏估计量的意义,求证样本平均数的无偏估计量?17、权函数法为什么能提高偏态系数Cs的计算精度?18、简述三点法的具体作法与步骤?19、何谓抽样误差?如何减小抽样误差?20、在频率计算中,为什么要给经验频率曲线选配一条“理论”频率曲线?21、为什么在水文计算中广泛采用配线法?22、现行水文频率计算配线法的实质是什么?简述配线法的方法步骤?23、统计参数x、Cv、Cs含义及其对频率曲线的影响如何?24、用配线法绘制频率曲线时,如何判断配线是否良好?25、何谓相关分析?如何分析两变量是否存在相关关系?29 26、怎样进行水文相关分析?它在水文上解决哪些问题?27、为什么要对相关系数进行显著性检验?如何检验?28、为什么相关系数能说明相关关系的密切程度?b29、当y倚x为曲线相关时,如y=ax,如何用实测资料确定参数a和b?30、什么叫回归线的均方误?它与系列的均方差有何不同?31、什么是抽样误差?回归线的均方误是否为抽样误差?二、计算题1、在1000次化学实验中,成功了50次,成功的概率和失败的概率各为多少?两者有何关系?2、掷一颗骰子,出现3点、4点或5点的概率是多少?3、一颗骰子连掷2次,2次都出现6点的概率为多少?若连掷3次,3次都出现5点的概率是多少?4、一个离散型随机变量X,可能取值为10,3,7,2,5,9,4,并且取值是等概率的。每一个值出现的概率为多少?大于等于5的概率为多少?5、一个离散型随机变量X,可能取值为10,3,7,2,5,9,4,并且取值是等概率的。每一个值出现的概率为多少?小于等于4的概率为多少?6、一个离散型随机变量X,其概率分布如表1-4-1,?小于等于4的概率为多少?大于等于5的概率又为多少?表1-4-1随机变量的分布列X345678P123321(X=xi)1212121212127、随机变量X系列为10,17,8,4,9,试求该系列的均值x、模比系数k、均方差σ、变差系数Cv、偏态系数Cs?8、随机变量X系列为100,170,80,40,90,试求该系列的均值x、模比系数k、均方差σ、变差系数Cv、偏态系数Cs?9、某站年雨量系列符合皮尔逊III型分布,经频率计算已求得该系列的统计参数:均值P=900mm,Cv=0﹒20,Cs=0﹒60。试结合表1-4-2推求百年一遇年雨量?表1-4-2P—III型曲线ф值表P(%)110509095CS30 0.302.541.31-0。05-1。24-1。550.602.751.33-0。10-1。20-1。4510、某水库,设计洪水频率为1%,设计年径流保证率为90%,分别计算其重现期?说明两者含义有何差别?11、设有一数据系列为1、3、5、7,用无偏估值公式计算系列的均值x、离势系数Cv、偏态系数Cs,并指出该系列属正偏、负偏还是正态?12、设有一水文系列:300、200、185、165、150,试用无偏估值公式计算均值x、均方差σ、离势系数Cv、偏态系数Cs?13、已知x系列为90、100、110,y系列为5、10、15,试用无偏估值公式计算并比较两系列的绝对离散程度和相对离散程度?14、某站共有18年实测年径流资料列于表1-4-3,试用矩法的无偏估值公式估算其均值R、均方差σ、变差系数Cv、偏态系数Cs?表1-4-3某站年径流深资料年份196719681969197019711972R(mm)1500.0959.81112.31005.6780.0901.4年份197319741975197619771978R(mm)1019.4817.989897.21158.91165.3835.8年份197919801981198219831984R(mm)641.91112.3527.51133.5898.3957.615、根据某站18年实测年径流资料估算的统计参数R=969.7mm,σ=233.0mm,Cv=0.23,Cs=0.23,计算它们的均方误?16、根据某站18年实测年径流资料(表1-4-3),计算年径流的经验频率?17、根据某站18年实测年径流资料(表1-4-3),试用权函数法估算其偏态系数Cs?218、某水文站31年的年平均流量资料列于表1-4-4,通过计算已得到∑Qi=26447,∑(Ki-1)=313.0957,∑(Ki-1)=8.9100,试用矩法的无偏估值公式估算其均值Q、均方差σ、变差系数Cv、偏态系数Cs?表1-4-4某水文站历年年平均流量资料3333年份流量Qi(m/s)年份流量Qi(m/s)年份流量Qi(m/s)年份流量Qi(m/s)1965167619736141981343198910291966601197449019824131990146319675621975990198349319915401968697197659719843721992107731 1969407197721419852141993571197022591978196198611171994199519714021979929198776119951840197277719801828198898019、根据某水文站31年的年平均流量资料(表1-4-4),计算其经验频率?20、某枢纽处共有21年的实测年最大洪峰流量资料列于表1-4-5,通过计算已得到∑Qi=26170,∑(Ki23-1)=4.2426,∑(Ki-1)=1.9774,试用矩法的无偏估值公式估算其均值Q、均方差σ、变差系数Cv、偏态系数Cs?表1-4-5某枢纽处的实测年最大洪峰流量资料年份19451946194719481949195019513Qi(m/s)15409801090105018601140980年份19521953195419551956195719583Qi(m/s)275076223901210127012001740年份19591960196119621963196419653Qi(m/s)88312604081050152048379421、根据某枢纽处21年的实测年最大洪峰流量资料(表1-4-5),计算其经验频率?22、根据某枢纽处21年的实测年最大洪峰流量资料(表1-4-5),试用权函数法估算其偏态系数Cs?23、某山区年平均径流深R(mm)及流域平均高度H(m)的观测数据如表1-4-6,试推求R和H系列的均值、均方差及它们之间的相关系数?表1-4-6年平均径流深R及流域平均高度H的观测数据表R(mm)4055106006107109301120H(m)1501602202904004909059024、根据某山区年平均径流深R(mm)及流域平均高度H(m)的观测数据,计算后得到均值R=697.9mm,H=328.6m;均方差σ=251.2,σ=169.9;相关系数r=0.97,已知流域平均高程HRH=360m,此处的年平均径流深R为多少?25、根据某山区年平均径流深R(mm)及流域平均高度H(m)的观测数据,计算后得到均值R=697.9mm,H=328.6m;均方差σ=251.2,σ=169.9;相关系数r=0.97,已知流域某处的年平均RH径流深R=850mm,该处的平均高程H为多少?26、根据某山区年平均径流深R(mm)及流域平均高度H(m)的观测数据,计算后得到σ=251.2,RσH=169.9,r=0.97,分别推求R倚H和H倚R回归方程的均方误SR、SH?27、已知某流域年径流量R和年降雨量P同期系列呈直线相关,且R=760mm,P=1200mm,σR=16032 mm,σP=125mm,相关系数r=0.90,试写出R倚P的相关方程?已知该流域1954年年降雨量为1800mm,试求1954年的年径流量?28、已知某流域年径流深R与年降雨量P成直线相关,并求得年雨量均值P=950mm,年平均径流深R=460mm,回归系数RR/P=0.85,(1)列出R倚P的相关方程?(2)某年年雨量为1500mm,求年径流深?229、两相邻流域x与y的同期年径流模数(L/s﹒km)的观测资料数据如下:x:4.264.755.385.006.135.814.756.004.386.504.13y:2.883.003.453.264.054.003.024.302.884.672.75计算后得到x=5.19,y=3.48,∑xi=57.09,∑yi=38.26,∑xiyi=213.9182,iii222∑xi=303.0413,∑yi=137.5301,试用相关分析法求x流域年径流模数为5.60(L/s﹒km)时y流ii域的年径流模数?230、根据两相邻流域x与y的同期年径流模数(L/s﹒km)的观测资料,算得x=5.19,y=3.48,22∑xi=57.09,∑yi=38.26,∑xiyi=213.9182,∑xi=303.0413,∑yi=137.5301,试用相关分iiiii2析法求y流域年径流模数为3.70(L/s﹒km)时x流域的年径流模数?23231、已知某地区10km以下小流域的年最大洪峰流量Q(m/s)与流域面积F(km)的资料如表1-4-7所b列,试选配曲线Q=aF(即确定参数a、b)?表1-4-7年最大洪峰流量Q与流域面积资料2F(km)2.53.03.54.04.55.05.56.57.68.59.33Q(m/s)30.738.236.944.240.550.660.760.675.686.680.40.7899232、根据某站观测资料求得的曲线方程Q=14.5579×F,试推求流域面积F=8.0km时的年最大洪峰流量Q?33、某流域年径流深y、年降水量x1及年平均饱和差x2的14年观测资料列于表1-4-8,已计算出y=222176.6,x1=583.3,x2=2.323,∑(x1i−x1)=78500,∑(x2i−x2)=4.007,∑(yi−y)=iii52900,∑(x1i−x1)(x2i−x2)=-181.95,∑(yi−y)(x1i−x1)=38870,∑(yi−y)(x2i−x2)=iii-404.3,试推求其复相关系数?表1-4-8某流域y、x1、x2同期观测资料年份y(mm)x1(mm)x2(hPa)年份y(mm)x1(mm)x2(hPa)19822907201.8019891515792.2219831355532.6719901315152.4133 19842345751.7519911065763.0319851825482.0719922005471.8319861455722.4919932245681.901987694533.5919942717201.9819882055401.8819951307002.9034、根据某站的观测资料,计算得到均值y=176.6,x=583.3,x=2.32,均方差σ=63.79,12yσx1=77.71,σx2=0.56,相关系数ryx1=0.60,ryx2=-0.88,rx1x2=-0.32,试建立y倚x1、x2的线性回归方程?35、根据某站的观测资料,得到年径流量与年降水量和年平均饱和差的多元回归方程y=209.6+0.291x1-87.27x2,已知1998年的年降水量x1=650mm,年平均饱和差x2=2.0(hPa),该年的年径流量为多少?34 第六章由流量资料推求设计洪水一、概念题(一)填空题1.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类:第一类为保障的防洪标准;第二类为确保水库大坝等水工建筑物自身安全的洪水标准。2.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类:第一类为保障防护对象免除一定洪水灾害的防洪标准;第二类为确保的洪水标准。3.设计洪水的标准高时,其相应的洪水数值就;则水库规模亦,造价亦;水库安全所承担风险则。4.目前我国的防洪规划及水利水电工程设计中采用先选定,再推求与此相应的洪峰、洪量及洪水过程线。5.设计永久性水工建筑物需考虑及两种洪水标准,通常称前者为设计标准,后者为校核标准。6.目前计算设计洪水的基本途径有三种,它们分别是、、。7.通常用、及三要素描述洪水过程。8.洪水资料系列有两种情况:一是系列中没有特大洪水值,称为系列;二是系列中有特大洪水值,称为系列。9.用矩法计算不连续系列(N年中有a次特大洪水)统计参数时,假定实测洪水(n年)除去实测特大洪水(l次)后构成的(n-l)年系列的和与除去特大洪水后的(N-a)年系列的相等。10.在设计洪水计算中,洪峰及各时段洪量采用不同倍比,使放大后的典型洪水过程线的洪峰及各历时的洪量分别等于设计洪峰和设计洪量值,此种放大方法称为法。11.在洪水频率计算中加入特大洪水时,计算不连续系列水文统计参数的方法有和。12.在洪水峰、量频率计算中,洪水资料的选样采用法。13.对特大洪水进行处理时,洪水经验频率计算的方法有和。14.采用典型洪水过程线放大的方法推求设计洪水过程线,两种放大方法是和。35 15.对于同一流域,一般情况下洪峰及洪量系列的CV值都比暴雨系列的CV值,这主要是洪水受和影响的结果。16.一般说来,设计洪水的径流深应相应的设计暴雨深,而洪水的C值应相应V暴雨的C值。V17.入库洪水包括、和。18.入库洪水过程线较坝址洪水过程线,洪峰变,峰现时间。19.分期设计洪水各分期的划分是依据。20.分期洪水的选样是采用。21.分期洪水系列的C值比年最大洪水系列的C值。VV22.洪水地区组成的计算方法有和。23.在进行设计洪水成果合理性分析时,将1d、3d、7d洪量系列的频率曲线画在同一张频率格纸上,它们不应,且间距。24.同一个测站,1d洪量系列的CV值,一般于3d洪量系列的CV值。25.年最大洪峰流量系列的CV值,一般于年平均流量系列的CV值。26.特大洪水的重现期,一般要通过确定。27.某站30年实测洪水系列中有一特大洪水,在进行频率计算时没有进行特大洪水处理,设计洪水计算结果将会偏。28.典型洪水同频率放大法推求设计洪水,其放大的先后顺序是、、。29.设计洪水最长历时的选取决定于。30.洪水事件是随机事件,某水库按百年一遇洪水设计,在水库运行期间,连续两年发生等于、大于该标准洪水的可能性是。(二)选择题1.一次洪水中,涨水期历时比落水期历时[]。a.长b.短c.一样长d.不能肯定2.设计洪水是指[]。a.符合设计标准要求的洪水b.设计断面的最大洪水36 c.任一频率的洪水d.历史最大洪水3.设计洪水的三个要素是[]。a.设计洪水标准、设计洪峰流量、设计洪水历时b.洪峰流量、洪水总量和洪水过程线c.设计洪峰流量、1d洪量、3d洪量d.设计洪峰流量、设计洪水总量、设计洪水过程线4.大坝的设计洪水标准比下游防护对象的防洪标准[]。a.高b.低c.一样d.不能肯定5.选择水库防洪标准是依据[]。a.集水面积的大小b.大坝的高度c.国家规范d.来水大小6.在洪水峰、量频率计算中,洪峰流量选样的方法是[]。a.最大值法b.年最大值法c.超定量法d.超均值法7.在洪水峰、量频率计算中,洪量选样的方法是[]。a.固定时段最大值法b.固定时段年最大值法c.固定时段超定量法d.固定时段超均值法8.确定历史洪水重现期的方法是[]。a.根据适线确定b.按暴雨资料确定c.按国家规范确定d.由历史洪水调查考证确定9.某一历史洪水从发生年份以来为最大,则该特大洪水的重现期为[]。a.N=设计年份-发生年份b.N=发生年份-设计年份+1c.N=设计年份-发生年份+1d.N=设计年份-发生年份-110.某河段已查明在N年中有a项特大洪水,其中l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Q和C的计算,我国广泛采用包含特大值的矩法公式。该公式包括的假定V是[]。a.Q=Q;σ=σb.C=C;σ=σ。N−an−lN−an−lVNVnN−an−lc.Q=Q;C=C;d.Q=Q;C=C;N−an−lVNVnN−an−lSNSn11.对特大洪水进行处理的内容是[]。a.插补展延洪水资料b.代表性分析c.经验频率和统计参数的计算d.选择设计标准37 12.资料系列的代表性是指[]。a.是否有特大洪水b.系列是否连续c.能否反映流域特点d.样本的频率分布是否接近总体的概率分布13.三点法配线适用于[]。a.连续系列和不连续系列b.连续系列c.不连续系列d.视系列的长短而定14.对设计站历年水位流量关系曲线对比分析的目的是[]。a.检查洪水的一致性b.检查洪水的可靠性c.检查洪水的代表性d.检查洪水的大小15.对设计流域自然地理、水利化措施历年变化情况调查研究的目的是[]。a.检查系列的一致性b.检查系列的可靠性c.检查系列的代表性d.检查系列的长短16.对设计流域历史特大洪水调查考证的目的是[]。a.提高系列的一致性b.提高系列的可靠性c.提高系列的代表性d.使洪水系列延长一年17.对设计流域洪水资料长短系列的统计参数相互对比的目的是[]。a.检查系列的一致性b.检查系列的可靠性c.检查系列的代表性d.检查系列的长短18.对设计站与上下游站平行观测的流量资料对比分析的目的是[]。a.检查洪水的一致性b.检查洪水的可靠性c.检查洪水的代表性d.检查洪水的大小19.在同一气候区,河流从上游向下游,其洪峰流量的CV值一般是[]。a.C>Cb.C