工程水文学试题(A)卷标准答案
一、选择题(每题2分,共计20分)
1、“泰森多边形”法是用来计算(?)。
(A)土壤含水量 (B)面平均雨量 (C)产流量 (D)蒸发量 2、流域某一年最大日雨量(?)流域多年平均最大日雨量。 (A)大于 (B)小于 (C)可能大于也可能小于 (D)等于
3、某流域一次降雨扣除蒸发后总量P=90mm,在出口断面形成的总径流量R=50mm,流域最大蓄水容量Im=120mm,按照蓄满产流模式,其前期影响雨量Pa=(?)
(A)80mm (B)100mm面平均雨量 (C)50mm (D)120mm 4、流域径流消退过程中,退水速度最慢的是(?)。
(A)地表径流 (B)壤中径流 (C)地下径流 (D)三者相同 5、时-面-雨深曲线上,同一历时,面积越大,则雨深越( )。 (A)大;(B)小;(C)相等;(D)不能确定
6、相关分析中,衡量相关程度高低的一个指标是(?)。
(A)样本容量大小 (B)两个样本均值是否接近 (C)两个样本Cv差别的大小 (D)相关系数大小
7、“定点定面关系”中的定点是指流域(?)。
(A)出口断面站点 (B)中心雨量站点 (C)暴雨中心点 (D)都不正确 8、P(X>50)的值(?)P(X>100)的值。
(A)大于 (B)等于 (C)小于 (D)可能大于也可能小于
9、如果流量频率分布曲线的均值和Cs不变,增大Cv值,则百年一遇流量设计值(?)。 (A)减小 (B)增大 (C)不变 (D)都不正确
10、P(Q≥2000m/s)=5%可理解为:流量不小于2000m/s的洪水(?)。 (A)今年发生了,明年发生的概率为5% (B)20年内发生的概率为5% (C)20年内一定发生一次 (D)都不正确
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二、填充题
1、自然界的水循环可分为大循环和小循环。大循环是指:海洋→大气→大陆→海洋。 小循环是指:海洋→大气→海洋(海洋小循环);大陆→大气→大陆(内陆小循环)。
2、蓄满产流是指:在降雨入渗的水量未超过土壤缺水量 (未蓄满)之前,降雨扣除蒸发后全部用于补充土壤缺水量,不产流 ;当降雨入渗的水量超过土壤缺水量 (蓄满)之后,降雨扣除蒸发后全部形成径流,包括地表径流、壤中流和地下径流。这种产流方式称为“蓄满产流”。适用于:湿润与半湿润地区。超渗产流是指:降雨强度大于下渗能力产生地面径流。适用于:干旱与半干旱地区。
3、水文资料三性审查是指:可靠性、一致性和代表性。
4、单位线定义:单位时间内分布均匀的单位净雨在出口断面形成的流量过程线。 基本假定为:倍比性与叠加性。
5、百年一遇设计洪水的含义是:指大于或等于这样的洪水在长时期内平均100年可能发生一次,而不能认为是每隔100年必然遇上一次。
6、同频率法的基本思想是:使所求的设计年内分配的各个时段径流量都符合设计频率,采用各时段不同的倍比缩放代表年的逐月径流。
7、水文比拟法是:将参证流域的某一水文特征量移用到设计流域的方法。参证变量选择条件是:所选参证流域的气候及下垫面条件要尽可能相似;有较长的资料,以保证计算误差小。 8、历史洪水在设计洪水计算中的作用是:频率计算成果的可信程度与资料的代表性很有关系,如果在实测资料之外能将历史洪水资料加入,可以提高样本的代表性。 9、推理公式的假设条件是:产流强度在时间和空上分布均匀。
10、在设计洪水值上加一个安全修正值的原因是:由一组实测样本估计出的设计值比 “总体真值” 可能大也可能小。在设计值上加一个安全修正值,以策安全。
三、计算题(每题10分,共计50分)
1、某流域集水面积为54500km,多年平均降雨量为1650mm,多年平均径流量为1680m/s。根据上述资料试计算:
(1)多年平均蒸发量E(mm);E=P-Q*86.4*365/A=1650-1680*86.4*365/54500=678mm (2)多年平均径流模数(L/(S.km);M=1000Q/A=1000*1680/54500=30.8(L/(S.km) (3)多年平均径流系数。Y=R/P=(1650-678)/1650=0.59
2、某水文站有1949-2008年实测洪峰流量资料,其中1963年洪峰流量为实测范围内最大,达到14800m3/s,其它实测值按大小排列为8130、7800、??、3760、3300。另外调查到两场历史洪水,其中1860年的洪峰为18100m3/s,1912年的洪峰为12800m3/s,调查期内没有遗漏大洪水资料。试采用分开处理法求出各洪峰流量的经验频率,列出计算式并将计算结果填入表1。
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表1 QM P 18100 0.0067 14800 0.0167 2
12800 0.0206 8130 0.0333 3300 0.9833 3、已知某流域集水面积F=544km,P=1%的最大日面设计雨量x面1P=350mm,水库所在地区各时段占最大一日的百分数(见表2),流域平均最大缺水量WM=120mm,前期土壤含水量
W0=100mm,流域稳定下渗率fc=2.0/h,损失在第一阶段扣除。试计算该流域P=1%的设计暴
雨过程、设计净雨过程、地表净雨过程和地下净雨过程,并将计算结果填入表2中。
表2 P=1%设计暴雨过程计算结果表
时段数(?t=6h) 占最大一日的百分数(%) 设计暴雨(mm) 设计净雨(mm) 地面净雨(mm) 地下净雨(mm) 1 11 38.5 18.5 12.7 5.8 2 63 220.5 220.5 209.5 12.0 3 17 59.5 59.5 47.5 12.0 4 9 31.5 31.5 19.5 12.0 合计 100 350 330 289.2 41.8 4、已知该流域的单位线(见表3),根据表2中计算的地面净雨过程,用单位线法计算其地面径流过程,并将计算结果填入表3中,结果保留一位小数。
表3 地面径流计算结果表
时段数 (?t=6h) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 地面净雨 (mm) 12.7 209.5 47.5 19.5 单位线 (m/s) 60 282 190 140 100 60 40 22 12 3部分径流过程(m/s) 3地面径流过程 QS1 76 358 241 178 127 76 51 27 15 QS2 1257 5908 3981 2933 2095 1257 838 461 251 QS3 285 1340 903 665 475 285 190 105 57 QS4 117 550 371 273 195 117 78 43 (m/s) 76 1615 6434 5616 4513 3207 2056 1345 780 434 100 312 13 ∑ 906 1149 18981 4305 23 1767 23 26199 5、已知该流域的地下径流消退系数CG=0.98,试用线性水库演算法,根据表2中计算的地下净雨过程计算其地下径流过程,并将计算结果填入表4中,结果保留一位小数。表中
F(km2)U?。
3.6??t表4 地下径流计算结果表
时段数 (?t=6h) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ∑
地下净雨 (mm) 5.8 12.0 12.0 12.0 41.8 (1?CG)?RG(t)?U (m/s) 2.9 6.0 6.0 6.0 20.9 3CG?QG(t?1) (m/s) 0 2.8 8.6 14.3 19.9 19.5 19.1 18.7 18.3 18.0 17.6 17.3 17.0 191.1 3地下径流过程 (m/s) 0 2.9 8.8 14.6 20.3 19.9 19.5 19.1 18.7 18.3 18.0 17.6 17.3 17.0 212.0 3