期中考核题工程水文及水利计算答案.docx

1、期中考核题一、 简答题（每题 3 分）1 水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法？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。2 形成降水的充分必要条件是什么?形成降水的充分必要条件为：充足的水汽供应；强烈持续的空气上升动力冷却。3 何谓自然界的水文循环？产生水文循环的原因是什么？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，并在适当的气候条件下，成云致雨，降落在陆地和海洋表面，后者又形成地面、地下

2、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，称为水文循环. 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；二是太阳辐射和重力作用。4 累积雨量过程线与降雨强度过程线有何联系？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。5 简述土壤下渗各阶段的特点？第一阶段渗润阶段，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极大，当土壤含水量达到最大分子持水量，土壤分子吸力消失，这一阶段结束；第二阶段渗漏阶段，下渗

3、水分在毛管力和重力作用下，沿土壤孔隙向下运动，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，下渗率很快减小，进入下一阶段； 第三阶段渗透阶段，土壤饱和后，水分子重力作用下，按达西渗透定律稳定向下运动，下渗率基本为常量，称稳定下渗阶段.6 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？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.7 一次降雨过程中，下渗是否总按下渗能力进行？为什么？渗能力是充分供水条件下的下渗率,而一次实

4、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.8 一场降雨洪水的净雨和径流在数量上相等，但有何区别？净雨和径流过程不同，净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。9 对于闭合流域来说，为什么径流系数必然小于 1？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，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。二、计算题（70 分）1. 已知某河从河

5、源至河口总长 为 5500 m，其纵断面如图 1，A、B、C、D、E 各点地面高程分别为 48，24，17，15，14 ，各河段长度 ， ， ， 分别为800、1300、1400、2000 试推求该河流的平均纵比降。图 1 某河流纵断面图2. 某流域面积 ，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，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 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）13-14h 14-15h 15-16h 16-17h雨量站代表面积fi

6、(km2)权重gi（=f i/F) gi gi g gi1 1.2 0.06 3.4 0.20 81.1 4.87 9.7 1.42 2.79 0.14 5.0 0.70 60.0 8.40 11.0 0.73 2.58 0.13 7.5 0.98 30.5 3.97 21.3 0.94 1.6 0.08 0 0 21.5 1.72 9.7 1.85 0.94 0.05 11.5 0.58 46.5 2.33 15.0 1.76 1.79 0.09 14.1 1.27 65.9 5.93 17.0 1.67 2.74 0.13 8.5 1.11 45.7 5.94 9.8 08 2.34 0.

7、12 0.1 0.01 36.8 4.42 7.8 0.99 2.84 0.14 0.1 0.01 27.1 3.79 12.7 0.810 1.23 0.06 14.5 0.87 40.9 2.45 9.4 0.7解: (1)计算各时段的流域平均雨量：由表 1 资料，按表 2-2-2 计算。各站各时段的雨量乘自身的权重 gi，得各站各时段的权雨量 giPji，同时段的权雨量相加，得该时段的流域平均雨量，列于表中最下一栏。3.某流域面积 ，其上有一次暴雨洪水，测得该次洪水的径流总量9000104m3,试求该次暴雨产生的净雨深为多少？解：4. 某流域面积 ，其上有一次暴雨洪水，测得流域平均雨量

8、，该次洪水的径流总量 8000104m3,试求该次暴雨的损失量为多少？该次暴雨洪水的径流深 =133.3mm因为损失量 S 就是不能形成河流洪水的那一部分降雨，故有 S=-R=190-133.3mm=56.7mm5某河某测站施测到某日的水位变化过程如下表 2 所示，试用面积包围法求该日的平均水位。表 2 某测站某日水位变化过程表时间 t(h) 0 2 8 14 16 20 24水位观测值 Z（m） 20.4 18.6 17.2 18.4 17.4 19.2 22.66某河某站横断面如图所示，试根据图 2 中所给测流资料计算该站流量和断面平均流速。图中测线水深 ， ， ， ， ， 分别表示测线在

9、 0.2h，0.8h，0.6h 处得测点流速， ， 分别表示左右岸的岸边系数。图 2 某河某站横断面及测流资料（1）垂线平均流速的计算： /2=(1.2+0.8)/2=1.0m/s=1.0m/s（2）部分面积的计算：7、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 697.9mm， 328.6m；均方差 =251.2， =169.9；相关系数 r= 0.97，已知流域平均高程 H =360m，此处的年平均径流深 R 为多少？8、两相邻流域 x 与 y 的同期年径流模数（L/s km 2）的观测资料数据如下：x： 4.26 4.75 5.38 5.00 6

10、.13 5.81 4.75 6.00 4.38 6.50 4.13y： 2.88 3.00 3.45 3.26 4.05 4.00 3.02 4.30 2.88 4.67 2.75计算后得到 =5.19，=3.48 , =57.09， =38.26 ， =213.9182 , =303.0413， =137.5301，试用相关分析法求 x 流域年径流模数为5.60（L/skm 2）时 y 流域的年径流模数？9、某站共有 18 年实测年径流资料列于表 4，试用矩法的无偏估值公式估算其均值 、均方差 、变差系数 Cv、偏态系数 Cs ？表 4 某站年径流深资料年份 1967 1968 1969 1970 1971 1972R（mm） 1500.0 959.8 1112.3 1005.6 780.0 901.4年份 1973 1974 1975 1976 1977 1978R（mm） 1019.4 817.9 897.2 1158.9 1165.3 835.8年份 1979 1980 1981 1982 1983 1984R（mm） 641.9 1112.3 527.5 1133.5 898.3 957.6