工程水文及水利计算习题一.pdf

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1、一、填空题 1水文学按其研究的任务不同,可划分为水文测验、_、_、_ 等若干分支学科;2人们开发利用水资源的基本要求可大致归纳为以下三方面：_、_、保护水环境;3降雨的特性可用_、_、_、降雨面积及_等特征来描述;4按空气上升的原因,降雨分为_、_、_、气旋雨;5.流域或区域上的蒸发包括_、土壤蒸发和植物蒸发,其中后两者总称为_;6测验河段应符合两个条件：_、_;7径流资料的审查主要是审查径流资料的_、一致性和_;8设计年内分配的计算一般是采用缩放代表年径流过程的方法来确定的,因此首先要选择代表年,然后用_或_来缩放,求得设计年内分配;9对于水利枢纽工程的防洪问题可分作两类:_、_;10水力发

2、电的开发形式主要有_、_和混合式三种;11由暴雨资料推求设计洪水包含_ 产流计算和_ 三个主要环节;12按水库兴利调节周期的长短可分为日调节、_、年调节和_;13在一个年度内,通过河流某一断面的水量称为该断面以上流域的年径流量;径流量可用年平均流量、_、_ 或_表示;二、判断题 1.水循环是一切水文现象的变化根源;2当流域的地面与地下分水线一致时,称为非闭合流域;3由于冷空气与地面的摩擦作用,使缝面接近地面部分坡度很大,暖空气几乎被迫垂直上升,因此冷缝雨一般强度大,历时短,雨区面积较小;4对流雨一般强度大,但雨区小,历时也较短,并常伴有雷电,又称雷阵雨;5在任一段时间内,降雨量累计曲线的平均坡

3、度就是该时段内的平均降雨强度;6陆面蒸发自始至终处在充分供水条件下进行,所以它一直按蒸发能力蒸发;7年降水量和年蒸发量是影响年径流量的主要因素;8前期影响雨量可以大于流域最大蓄水量;9为减免下游地区洪水灾害而设置的库容称为调洪库容;10治涝标准中设计暴雨的重现期不应高于当地的防洪标准;三、名词解释 1水文 2水文计算 3流域 4蒸发能力 5水文年度 6治涝设计标准 7工业用水的重复利用率 8.水库的兴利调节 四、简答题 l.简述影响径流的因素;2写出流域的水量平衡方程,并说明每项字母的意义;3简述由频率计算推求设计年径流量及设计时段径流量的步骤;4简述蓄满产流的产生过程;5简述防洪特征水位和防

4、洪特征库容;习题二 一、单项选择题 1、河流的横断面是 河流某处与河岸线垂直的平面 河流某处与主流方向垂直的平面 河流某处与地形等高线正交的平面 河流某处与水流方向正交的平面 2、进入河网后的径流由主流到干流,从上游向下游汇集,最后都经流域出口 断面,这个过程称为 地表径流 表层径流河网汇流 坡面漫流 3、随机变量的变差系数 Cv 是反映随机变量分布的 偏离程度的参数 中心的参数变化高低的参数 离散程度的参数 4、年最大洪峰流量系列的均值和偏态系数 Cs 不变时,变差系数 Cv 愈大,频率 曲线的坡度 不变化 愈陡 愈平缓 趋于零 5、洪水频率计算中,特大洪水的处理主要是指如何确定特大洪水的

5、经验频率 发生时间发生地点 量级大小 6、设计标准为 1%的洪水是指工程平均每年都有 1%的可能性遇到设计标准的洪水 达到 等于 超过 小于 7、由于建库后流域的产流,汇流条件都有所改变,一般来说,入库洪水洪峰与坝址洪水洪峰比较 前者要低 前者耍高两者基本不变 两者相等 8、设计断面有可靠的长期实测水文资料,5 年前在其上游兴建了一座调节能力很强的水库,设计时应突出审查水文基本资料的 可靠性 代表性一致性 时间性 9、一般情况下,枯水径流主要部分来自 降水 前一时期流域蓄水量坡面漫流 表层径流 10、一般情况下,一定断面同样年数的洪水系列抽样误差与年径流系列抽样误 差比较 前者要小 前者要大两

6、者相等 大小不定 11、暴雨量统计参数之所以呈现地带性变化规律,可以绘制等值线圈,是由于 影响它的主要因素是 地形因素 地貌因素气候因素 地理因素 12、由设计暴雨推求设计洪水,通常都假定暴雨与洪水 同时出现峰值 的量相等频率相同 时程分配对应 13、小流域推理公式求设计洪水常假定净雨强度 仅随时间变化仅随空间变化仅随空间变化但不随时间变化 不随时间和空间变化 14、排涝产流计算中,由于治涝设计标准低,设计暴雨数值相对较小,因而设 计暴雨前期影响雨量的影响 很小 增大 不定为零 15、水电站水库的调节程度愈高,水电站装机容量利用小时数 愈低 变化不大 愈高有所增加 16、无闸自由泄流的调洪中,

7、当堰顶高程一定时,对一定的设计洪水过程而言,若堰顶宽度愈宽,则水库最高洪水位 基本不变 愈高 愈低稍有抬高 17、当正常蓄水位受某种因素限制已先选定时,死水位抬高,水库调节能力 基本不变 增加逐渐增加 降低 18、多年调节水库的兴利调节容库的大小,主要决定于 设计代表年年内连续枯水期的亏水量实际代表年的亏水量 连续枯水年组的亏水量设计枯水年的亏水量 19、当水库下游有防洪要求,且防洪控制点距水库较远,区间洪水较大不容忽 视时,水库应采用的调节方式是 有闸控制调节 有预报的调节多年调节 补偿调节 20、水电站为利用汛期的多余弃水发电,以节省火电站的煤耗,因此在电力系 统总装机容量中设置了 必需容

8、量 工作容量重复容量 负荷备用容量 二、多项选择题 1、降雨量在时间上和空间上的分布特性,常用降雨量等表示 过程线概率密度曲线 等值线图累积曲线 频率曲线 2、水文站稳定的水位流量关系曲线的基本条件是 测站控制性能良好断面仅有冲刷 河床稳定 有稳定的地下水补给 有部分稳定的融雪径流补给 3、下渗的水分运动是在的综合作用下进行的,这些力在下渗过程 不断变化 土壤分子力 浮力毛管力 重力 阻力 4、流域一次降雨的损失量主要包括 水库的出流量 填洼量储存于土壤中的入渗量 植物截留量 引走的水量 5、水文站流量测验工作包括 流速测量纵断面测量 横断面测量流量计算 水下地形测量 6、文资料在频率计算时一

9、般应审查资料的 实用性 代表性一致性 可靠性 时间性 7、计洪水分析计算般包括 设计洪水过程线设计洪水历时 设计洪水起涨时间 不同时段没计洪量 设汁洪峰流量 8、按用水部门来分,用水可分为以下几类 城镇居民生活用水 河内用水 农业用水 工业用水 其他用水部门用水 9、水科院推理公式推求小流域设计洪水时必须确定以下几类参数 气候参数产流参数 暴雨参数流域特征参数 汇流参数 10、水库兴利调解计算所需的基本资料包括 土壤资料河川径流过程资料 水库特性资料 用水过程资料 地质资料 11、根据集中落差的方式,水电站水力发电的开发方式一般有 岸边式 河床式坝后式 引水式 混合式 12、在水库的管理运行阶

10、段,调洪计算任务,是根据入库的洪水,在泄流建筑物类型与尺寸已定的情况下,通过调节计算,来预报水库达到的 正常蓄水位最高库水位 最大下泄流量 设计洪水位校核洪水位 三、解释题 1、非闭合流域 2、悬移质输沙率 3、可能最大暴雨 4、装机容量年利用小时数 5、渠系水利用系数 6、设计排涝模数 四、简答题 1、在设计年径流分配计算中,根据什么原则选择代表年 2、设计洪水定得太大或选得太小,对工程安全与经济有何影响 3、同频率放大法与同倍比放大法推求设计洪水过程线比较,有何优缺点 4、水库兴利厍容、调节水量与保证率之间有何关系 5、般的说明水库调洪有何作用 五、论述题 1、水库坝址仅有短期如 10 余

11、年实测径流资料,而邻近的上游断面有长期 如 30 年以上实测径流资料,当已知坝址的用水过程时,用长系列法如何确 定该水库符合设计保证率的年调节兴利库容 2、何谓水库的汛限水位对于兴利库容与防洪库容部分结合的水库,在水库 运用中,汛限水位高低从防洪安全和蓄水兴利角度出发有何作用 六、计算题应写出计算步骤,1、短历时暴雨公式为 at,p=当 t=24h 时,sp=x24,p24n-1 式中 at,p-历时为 t,频率为 P 的平均暴雨强度,mmh：sp-频率为 p 的最大 1 小时平均暴雨强度,mmh：x24,p-历时为 24 小的的暴雨量,mm;n-暴雨衰减指数;已知：由水文手册的年最大 24

12、小时暴雨量均值 和变差系数 Cv 等值线 图,查出 A 站=110mm,cv=040并假定偏态系数 Cs=3.5Cv;由 Cv 和 Cs 再 查出皮尔逊型曲线 P=1模比系数 Kp=2.31；还已知 n=0.7,试求频率 P=1%,历时 t=13.5h 的设计暴雨量气 xt,p=习题三 一、单项选择题 l、水资源由于水循环具有 A、随机性 B、再生性 C、确定性 D、地区性 2,中等流域出口断面处径流离势系数一般比邻近小流域出口处的年径流离势 系数 A、大 B、小 C、相等 d、大于等于 3、频率为 95的枯水流量,其重现期为 A、10 年 B、20 年 C、5 年 D、50 年 4、其闭合流

13、域多年平均降水量为 950mm,多年平均径流深为 450mm,则多年平均蒸发量为 a、450mm b、500mmc、950mm d、1400mm 5、当一日内水位变化较大,且不等时距观测时,计算日平均水位应采用 A、算术平均法 B、8 时观测值 C、20 时观测值 D、面积包围法 6、降雨在流域上分布不均是单位变化主要原因之一,当暴雨中心在上游时,分析出单位线 A、洪峰高,历时短 B、洪峰低历时长 C、不变化 D、洪峰高历时长 7、一次暴雨洪水地面净雨深与地面径流深的关系是 A、前者大于后者 B、前者等于后者 C、前者小于后者 D、无规律 8、推求设计洪峰流量,洪峰系列的组成采用 A、年最大值

14、法 B、年内各次洪峰流量平均值 C、一年年多次法 D、超定量法 9、一般情况下,洪量系列的离势系数比洪峰系列的离势系数 A、大 B、小 C、相等 D、无规律 10、中等流域出口处的年径流均值一般比邻近小流域的年径流均值 A、大 b、小 C、相等 d、无规律 11、降雨形成的地面条件是 A、雨强大于下渗能力 B、雨强小于下渗能力 C、雨强等于下渗能力 D、雨强小于等于下渗能力 12、相关系数等于 1,表示两变量间为 A、函数关系 B、相关关系 C,没有关系 D、复相关 13、相关分析的先决条件是 A、两变量存在成因连系 B、参证变量系列较长 C、相关系数大于 l D、相关系数等于零 14、五年一

15、遇枯水,是指小于或等于这样的枯水多年间 A、每隔五年可能发生一次 B、平均五年可能发生一次 C、每隔五年必然发生一次 D、五年内一次也不发生 15、单位线包围的面积换算为地面径流深是 A、5 毫米 B、10 毫米 C、15 毫米 D、1 毫米 二、多项选择题 1、某站五种样本系列,变差系数最大和最小系列分别是 A、年最大洪峰流量系列 B、多年平均流量系列 C、年平均流量系列 D、日平均流量系列 E、月平均流量系列 2、流域汇流计算常采用的方法有 A、同倍比法 B、同频率法 C、水文比拟法 D、等流时线法 E、单位线法 3、推求设计洪峰流量时,洪峰流量样本系列应具备 A、一致性 B、随机性 C、

16、重复性 D、可靠性 E、代表性 4、在水文计算中,一般采用缩放代表年径流过程线法来确定设计年径流的年内分配,代表年选样原则 A、从实测资料中选 B、对工程有利的年份 C、对工程不利的年份 D、枯水季水量较丰的年份 E、年径流量接近设计年径流量的年份 5、影响水循环的因素有 ;A、太阳辐射 B、地心引力 C、土壤、植被 D、地形、地质 E、水的物理三态固、液、汽态相互转化 6、降雨形成径流过程中损失量有 A、植物截留量 B、雨间蒸发量 C、填洼量 D、补充土壤缺水的雨量 E、河川径流量 7、设计兴利库容确定常采用方法有 A、长系列法 B、设计代表年法 C、同频率法 D、同倍比法 E、年最大值法

17、8、水库特征水位指 A、死水位 B、正常蓄水位 C、防洪限制水位 D、防洪高水位 E、设计洪水位 9、设计洪水过程线放大的方法有 A、年最大值法 B、同倍比法 C、同频率法 D、列表计算法 E、半图解法 10、设计洪峰流量,流量年内分配放大方 A、年最大值法 B、同倍比法 C、同频率法 D、典型代表年法 E、移置法 三、填空题 1、流域的分水线是 2、单位河长的落差称为 3、河槽中洪水波变形的最本质原因是 2 答：对工程来讲,若设计洪水定得太大,建筑物本身虽很安全,但由于工程规模大,投资过多而不经济；若此洪水选小了,虽可节省投资,但不安全;甚至可能造成生命财产的更大损失;两层意思分别答对,各给

18、 2 分 v 一一流域间的交换水量 12、周调节多年调节答案位置可互换 1、A,C；2、D,E；3、A,D,E；4、A,C,E；5、A,B,E；6、A,B,C,D；7、A,B；8、A,B,C,D,E；9、B,C；10、B,C;5、水文年度：以水文现象的循环规律来划分,即从每年汛期开始时起到下一年汛期开始前止;对于北方春汛河流则以融雪情况来划分水文年;根据设计保证率查出的调节库容,即为符合设计保证串的年调节兴利库容 b：蒸发：在降雨形成径流过程中的各项损失量是暂储在流域中的水量,最 e：植被：植被可以起到蓄水、保水、保土等作用,削减洪峰流量,增加枯 流速度和调蓄能力；4、水文预报方案中,预见期是

19、指 水径流,使径流随时间的变化趋干均匀;1非闭合流域-当流域地面与地下分水线不一致时,称为非闭合流域;d：土壤岩石和地质构成：土壤岩石性质和地质构造直接影响下渗量的大小；5、水面蒸发陆面蒸发 6、7、8、9、10、四、问答题 l、什么叫蓄满产流什么叫超渗产流两者之间有何异同 2、什么叫点暴雨什么叫面暴雨两者之间有何异同如何将点暴雨换算成面暴雨 123456 三.名词解释 1、水文：就是泛指自然界中水的分布、运动和变化规律,以及水与环境的相互作用等规律 3、1 计算时段的确定：试卷答案 7、工业用水的重复利用率：它是指重复用水量占总用水量的百分数;1、某地区位于甲、乙两河的汇合点;当任一河流泛滥

20、时,该地区就会被淹没;设在某个时期内,甲河泛滥的概率 PA=01,乙河泛滥为 PB=0.2；又知当甲河泛滥时,乙河泛滥的概率 PBA=03,求这个时期内该地区被淹没的概率又当乙河泛滥时,甲河泛滥的概率是多少 w 一一流域内储蓄水的变量 3、流域：在河流某一控制断面以上,汇集地表水和地下水的区域;2、水文计算：研究天然水体的变化规律,预估长时期内可能出现的水文情势,为水资源开发利用措施的规划、设计,施工和运用提供水文数据;13、年径流深年径流总量年径流模数答案位置可互换 11、设计暴雨计算 汇流计算答案位置可互换 3、降雨量 降雨历时降雨强度 降雨中心位置 答案位置可互换 四、简答题 1、影响河

21、川径流形成和变化的因素可归纳为流域的气候因素、下垫面因素和人类活动因素三个方面;Y 一一径流量 b：流域的大小和形状：流域面积大的河流水量丰富,径流过程平缓,而流 4 校核洪水位指当水库遇到枢纽的校核洪水时,正常泄洪共设施和非常泄洪设施先后投入运用,在泄流规模有限的情况下,库水位超过设计洪水位所达到的坝前最高水位;它与汛限水位之间的库容是为调蓄枢纽校核洪水用的,一般也称为调洪库容;2、Y=X-E-W-V 5渠系水利用系数-是指进入毛渠的水量总和与渠首同期进水总量的比值;a：河道面特性：河道的坡度、糙率、过水断面的大小和形状等都能影响汇 五、计算题 习题三：一、单项选择题：B,B,B,B,D,B

22、,B,A,B,A,A,A,A,B,B 二、多项选择题：3 设计洪水位指当水库遇到枢纽的设计洪水时,正常泄洪设施全部打开,坝前达到的量高水位,它与汛限水位之间的库容是为调蓄枢纽设计洪水用的,一般称为调洪库容;9、一类是水源下游地区的防洪问髓另一类是水库本身的防洪问题答案 123456.789 10、分别答对,分别给 3,3,2,2 分 a：降雨：降雨是形成径流的必要条件,它的各种特性都直接影响着径流；终均消耗于蒸发;三,解释题 4、锋面雨地型雨对流雨答案位置可互换 6、治涝设计标准：通常以涝区发生一定重现期的暴雨不受涝为准,即暴雨产生的成涝水量要求在不超过作物耐淹水深耐淹历时内排掉;根据给定的用

23、水过程,对每一年都进行年调节计算,得到 N 个年调节库容；4,答：水库的兴利库容大些,可以提供的调节水量大些,兴利保证率也就高些,但相应水库工程投资也就大些,淹没损失也要增加;反之,则调节水量小些,保证率也低些,但相应工程投资可小些,淹投损失也会减小,两层意思分分别答对,各给2 分 3 人类活动因素：主要指人们为开发利用和保护水资源以及为战胜水旱灾害所采用的工程措施及农林措施等,从而影响径流 X一平均降水量 8、同倍比法同频率法答囊位置可互换 3、何谓概率密度曲线何谓概率分布曲线两者之间有什么关系 4、何谓悬移质泥沙何谓推移质泥砂在长办编实用水文水利计算一书中,两者有何关系 1 气候因素：5、

24、答：水库的调洪作用在于对入库洪水的滞蓄,使出库拱水过程变平缓;洪水历时拉长,洪峰流量减小;答对滞蓄绐 2 分,其余答对给 2 分 2悬移质输沙率-单位时间内通过河流某断面悬移质泥沙的重量;3答：同频率放大法的优点是所求设计洪水过程线的洪峰和不同时段洪量都能符合设计标准；而同倍比放大法所求设计洪水过程线仅是洪峰或某个时段洪量才能符合设计标准;同频率放大法的缺点是所求的设计洪水过程线很可能与原来的典型过程相差较远,甚至不符合天然洪水的规律,而同倍比放大法所求设计洪水过程线与典型过程相似;两层意思分别答对,各给 2 分 E一流域蒸发量 11 1213141516 171819 20 域面积小的河流,

25、水量较少,径流过程涨落快；6设计排涝模数-单位面积上设计虽大排水流量;四,简答题 f 湖泊与沼泽：湖泊与沼泽对洪水能起一定的调节作用,使径流过程平缓；5、特大洪水处理中,若特大洪水项数是 a 项,实测洪水项数是 n,总容量 N,问：该不连序大样本是由 个样本组成 2、某流域 1962 年 6 月 23 日 7 时至 24 日 1 时降落的一次暴雨量由此在流域出口断面测得一次洪水过程,如下表中第 2 栏所列现从这次实测暴雨洪水资料中分析单位线 5、1 防洪限制水位：简称汛限水位是汛期洪水来临前允许兴利蓄水的上限水位,该水位以上的库容只有在发生洪水时才允许作为蓄洪吏用;汛限水位与正常蓄水水位之间的

26、库容可兼作兴利与防洪之用,成为结合库容：3可能最大暴雨-是指在现代气候条件下,特定流域或地区一定时间内气象上可能发生的最大暴雨,是暴雨的上限值;对于兴利库容与防洪库容部分结合的水库,实质上是个协调兴利与防洪矛盾的特征水位在水库运用中,从防洪安全角度出发,这一水位定得越低一些越有利；而从蓄水兴利角度出发,这一水位定得高一些更利于汛后能蓄满兴利库容;,全对,分别给 4,6 分 4装机容量年利用小时数-是水电蛄多年平均年发电量与装机容量之比值;位置可互换 8、水库的兴利调节：就是当来水大于用水时,水库将多余的水储存起来,等到来水小于用水时再放水补充,以满足兴利部门的用水要求;1答：首先建立坝址与上游

27、断面同期径流相关关系,插补延长坝址径流系列,使其具有长期的年、月径流系列；将 N 个年调节库容由小到大排列,求出经验频率,作出库容保证串曲线；6、必须满足设站的要求在保证成果有必要精度的前题下有利于简化、观测和资料整理工作答案位置可互换 4、蓄满产流多发生在湿润地区,这些地区地下水位一般较高,包气带较薄,地面下渗率很大,常大于一般雨强,在包气带未饱和及下渗率未达到稳定下渗率之前,不产生径流,降雨全部补给包气带蓄水,而当包气带饱和后,降雨就全部成为径流;稳定下渗的水量产生地下径流,降雨强度超过稳定下渗率的那部分水量则产生地面径流,因此一次降雨产生的总径流量为地下径流和地面径流之和;习题一：一、填

28、空题 1、水文预报水文计算水利计算答案位置可互换 1答：按水量相近的原则选择,即选取年径流量或时段径流量与设计值接近的年份：按对工程不利的原则来选择,因为水量接近的年份可能不止一个,为安全计,应选其中水量分配较为不利的年份;、意思分别全答对,各给 2 分 二,多项选择题 7.8910 11 12 4、蒸发能力：蒸发面在一定气象条件下,充分供水时的最大蒸发量或蒸发率 习题二：一,单项选择题 2 下垫面因素：2 防洪高水位：是指在水库下游有防洪要求时,按下游安全泄量进行控制洪水调节,坝前达到的最高水位,它与汛限水位之间的库容称为防洪库容;二、判断题 1、2、x 3、4、5、c：流域的位置和地形：流域的地理位置间接反映流域的气侯和地理环境；3 频率计算 2、供给一定量和质的水控制供水,防治水害答案位置可互换 2答：汛限水位是汛期拱水来临前水库允许兴利蓄水的上限水位;10、坝式 引水式答案位置可互接 五,论述 4 成果的合理性检查 7、可靠性代表性答囊位置可互换 2 时段径流量的统计