周曉峰
摘 要:針對(duì)筆架水庫(kù)無(wú)實(shí)測(cè)水文資料的情況,根據(jù)《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》和《四川省水文手冊(cè)》推求了設(shè)計(jì)暴雨,分別采用瞬時(shí)單位線法和推理公式法推求了設(shè)計(jì)洪水,并對(duì)設(shè)計(jì)洪水成果進(jìn)行了簡(jiǎn)單地分析。通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)洪水的計(jì)算、分析與研究,本文為該類(lèi)型小型水庫(kù)的無(wú)實(shí)測(cè)資料的洪水過(guò)程研究提供了參考。
關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)洪水 設(shè)計(jì)暴雨 筆架水庫(kù) 計(jì)算
中圖分類(lèi)號(hào):TV22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)05(c)-0041-03
1 基本情況
筆架水庫(kù)位于四川省眉山市東坡區(qū)金花鄉(xiāng)川古村8組,集雨面積0.0946 km2,設(shè)計(jì)總庫(kù)容40萬(wàn) m3,最大壩高13 m,死庫(kù)容2萬(wàn) m3,設(shè)計(jì)灌溉面積0.12萬(wàn)畝,根據(jù)規(guī)范[1~2],該水庫(kù)是一座以灌溉為主,均有防洪、養(yǎng)殖等功能的?。ǘ┬退畮?kù)。水庫(kù)新建配套渠道11 km,其中:骨干工程4 km,田間工程7 km。水庫(kù)需占地50畝。水庫(kù)控制流域面積0.0946 km2,主河道長(zhǎng)度為0.41 km,主河道平均坡降41.6‰,工程建設(shè)是解決農(nóng)業(yè)干旱缺水和保護(hù)下游人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的需要。
2 水文氣象及計(jì)算摘要
筆架水庫(kù)地處四川省眉山市東坡區(qū),位于四川省中部,屬于丘陵地帶,年平均溫度17 ℃,一年中最高氣溫在7和8月份,多年平均降雨量1064 mm,筆架水庫(kù)所在流域無(wú)水文站,無(wú)雨量站,無(wú)任何實(shí)測(cè)水文資料。
3 設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算
由于筆架水庫(kù)所處的流域無(wú)水文站、雨量計(jì)站、實(shí)測(cè)的水文實(shí)測(cè)資料,因此只有根據(jù)相關(guān)手冊(cè)來(lái)推算該流域的設(shè)計(jì)洪水。根據(jù)《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》(下文簡(jiǎn)稱《手冊(cè)1》)和《四川省水文手冊(cè)》(下文簡(jiǎn)稱《手冊(cè)2》)分別采用瞬時(shí)單位線法和推理公式法推求了設(shè)計(jì)洪水。
3.1 設(shè)計(jì)暴雨推求
根據(jù)《手冊(cè)1》規(guī)定,根據(jù)流域中心位置查算《手冊(cè)1》中附圖中的四川省年最大1 h、6 h、24 h點(diǎn)雨量均值等值線圖和對(duì)應(yīng)的變差系數(shù)Cv1、Cv6、Cv12,并根據(jù)《手冊(cè)1》規(guī)定該處,再根據(jù)P-Ⅲ曲線查算出Kp值,然后求出利用以上所得數(shù)據(jù)計(jì)算相應(yīng)頻率下的設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。
3.2 面雨量的求解
根據(jù)《手冊(cè)1》規(guī)定,對(duì)于小流域的面雨量可以直接利用對(duì)應(yīng)的點(diǎn)雨量。
4 瞬時(shí)單位線法
4.1 雨型求解
瞬時(shí)單位線法[3]求解過(guò)程線,根據(jù)《手冊(cè)1》可知對(duì)于無(wú)實(shí)測(cè)資料的雨型選用手冊(cè)中“附表2-4四川省分區(qū)24 h設(shè)計(jì)雨型逐時(shí)( h)分配比值表”,因此該處雨型分布見(jiàn)表2。穩(wěn)損fc均為0.8 mm/h,計(jì)算結(jié)果P=0.5%,R總=424.96;P=5%,R總= 247.04 mm。
4.2 凈雨計(jì)算
對(duì)于小流域的凈雨計(jì)算,根據(jù)求解,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。初損計(jì)算,根據(jù)東坡區(qū)的地理中心位置,由《手冊(cè)1》附圖4-1可知,該地區(qū)出于I區(qū),結(jié)合它周?chē)墓こ虖?fù)興水庫(kù)、鴿子沱水庫(kù)和《手冊(cè)1》中表4-1,取=32 mm,穩(wěn)損計(jì)算根據(jù)地理位置根據(jù)《手冊(cè)1》附圖4-2可知,水庫(kù)流域中心位置位于I分區(qū),平均穩(wěn)定入滲率取,凈雨計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。
4.3 匯流參數(shù)求解
根據(jù)《手冊(cè)1》可知對(duì)于求解綜合瞬時(shí)單位線匯流參數(shù),首先確定流域處于四川綜合瞬時(shí)單位線匯流參數(shù)分區(qū)圖上位置,查圖可得其處于②區(qū),再根據(jù)表4-5可知:, ,,,,結(jié)果見(jiàn)表4。
4.4 地面徑流推求
由n、K表示出瞬時(shí)單位線,公式(1),但需要將瞬時(shí)單位線轉(zhuǎn)換成時(shí)段單位線,公式(2),再由時(shí)段單位線轉(zhuǎn)換成無(wú)因次單位線,公式(3),求出過(guò)程線,再將過(guò)程線用公式(4)換算成相應(yīng)面積和對(duì)應(yīng)時(shí)段的地面洪水過(guò)程線,即乘以換算系數(shù)I。
4.5 地下徑流推求
對(duì)于地下徑流的求解,任然采用《手冊(cè)1》中的概化三角形求解,根據(jù)公式首先求出地下徑流的洪峰流量,上漲率為:,退落率為:,相關(guān)參數(shù)為:P=0.5%、5%分別對(duì)應(yīng)Rg=11.2 mm、10.4 mm,tD=14 h、13 h。
5 推理公式法
推理公式法[3,4]求解洪水過(guò)程線,不同設(shè)計(jì)頻率下的降雨量任然按照表1的計(jì)算結(jié)果計(jì)算。基本公式為:
,因此需求解相關(guān)參數(shù)。
5.1 參數(shù)求解
首先n、s的確定,根據(jù)《手冊(cè)1》第二章第五節(jié)的暴雨公式,分別求出歷時(shí)t=1/6~1小時(shí)范圍內(nèi)時(shí)的n1、sp 其中,
,和歷時(shí)t=1~6時(shí)范圍內(nèi)時(shí)的n2、sp其中,,以及歷時(shí)t=6~24圍內(nèi)時(shí)的n3、sp其中,,;其次,μ值求解,由《手冊(cè)1》和《手冊(cè)2》表5-2可知;再根據(jù)《手冊(cè)1》中表3-2和《手冊(cè)2》表5-3,之間關(guān)系求解出m,其中θ流域特征系數(shù)為:,其中節(jié)本參數(shù)求解結(jié)果見(jiàn)表5。
分別代入對(duì)應(yīng)的參數(shù)計(jì)算的值,再在《手冊(cè)1》圖3-2中確定產(chǎn)流模式,并差算出值,再由求出分別對(duì)應(yīng)的值,其結(jié)果均小于1,因此選用對(duì)應(yīng)參數(shù)(見(jiàn)表6)。
5.2 洪峰流量推求
根據(jù)公式計(jì)算出最大流量,再根據(jù) ,求出。結(jié)果見(jiàn)表7。
5.3 洪水過(guò)程線推求
根據(jù)規(guī)范用典型洪水過(guò)程線放大為設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線(見(jiàn)圖2),首先確定該洪水為單峰洪水,按計(jì)算結(jié)果,并計(jì)算出洪水總,以及地下洪水過(guò)程,再推出概化矩形歷時(shí),最后選定概化過(guò)程模型相對(duì)坐標(biāo)值,地面徑流加上地下徑流即為本次洪水過(guò)程線過(guò)程;計(jì)算過(guò)程略,結(jié)構(gòu)見(jiàn)表8。
6 結(jié)果分析對(duì)比
6.1 設(shè)計(jì)成果
分別用兩種方法推求設(shè)計(jì)洪水的成果見(jiàn)表9。
6.2 設(shè)計(jì)成果分析
筆架水庫(kù)屬于很小的流域,匯流情況基本上為坡面匯流,對(duì)于小流域下墊面的影響占很大比例,推理公式法充分考慮了下墊面及地形因素。
瞬時(shí)單位線法在暴雨推求設(shè)計(jì)中考慮了設(shè)計(jì)暴雨雨型的影響,并把設(shè)計(jì)暴雨作為輸入過(guò)程,以得到洪峰流量、總量及過(guò)程線,但是,首先參考的手冊(cè)也有中小流域雨量站和觀測(cè)段次數(shù)不足的缺點(diǎn),使得原始資料有一定的局限性,再次瞬時(shí)單位線法的優(yōu)點(diǎn)是綜合考慮河道因素對(duì)匯流的影響[5],但本流域主要是坡面匯流;并且該流域?qū)儆谔匦×饔?,理?yīng)取0.5 h或更小,但由于缺乏實(shí)測(cè)資料取,因此也使瞬時(shí)單位線法的結(jié)果精確度有所下降。
綜上分析選用推理公式法推算的結(jié)果更為合理。
參考文獻(xiàn)
[1] 中華人民共和國(guó)水利部SL 44-2006.水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范[S].2006.
[2] 中華人民共和國(guó)水利部SL 252-2000.水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)[S]. 2000.
[3] 四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)[Z]. 1986.
[4] 四川省水文手冊(cè)[Z].1979.
[5] 黃澤鈞,張凡凱,孟才,等.左家溝水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水復(fù)核研究[J].南水北調(diào)與水利科技,2012,10(3):73-76,86.endprint
摘 要:針對(duì)筆架水庫(kù)無(wú)實(shí)測(cè)水文資料的情況,根據(jù)《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》和《四川省水文手冊(cè)》推求了設(shè)計(jì)暴雨,分別采用瞬時(shí)單位線法和推理公式法推求了設(shè)計(jì)洪水,并對(duì)設(shè)計(jì)洪水成果進(jìn)行了簡(jiǎn)單地分析。通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)洪水的計(jì)算、分析與研究,本文為該類(lèi)型小型水庫(kù)的無(wú)實(shí)測(cè)資料的洪水過(guò)程研究提供了參考。
關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)洪水 設(shè)計(jì)暴雨 筆架水庫(kù) 計(jì)算
中圖分類(lèi)號(hào):TV22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)05(c)-0041-03
1 基本情況
筆架水庫(kù)位于四川省眉山市東坡區(qū)金花鄉(xiāng)川古村8組,集雨面積0.0946 km2,設(shè)計(jì)總庫(kù)容40萬(wàn) m3,最大壩高13 m,死庫(kù)容2萬(wàn) m3,設(shè)計(jì)灌溉面積0.12萬(wàn)畝,根據(jù)規(guī)范[1~2],該水庫(kù)是一座以灌溉為主,均有防洪、養(yǎng)殖等功能的?。ǘ┬退畮?kù)。水庫(kù)新建配套渠道11 km,其中:骨干工程4 km,田間工程7 km。水庫(kù)需占地50畝。水庫(kù)控制流域面積0.0946 km2,主河道長(zhǎng)度為0.41 km,主河道平均坡降41.6‰,工程建設(shè)是解決農(nóng)業(yè)干旱缺水和保護(hù)下游人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的需要。
2 水文氣象及計(jì)算摘要
筆架水庫(kù)地處四川省眉山市東坡區(qū),位于四川省中部,屬于丘陵地帶,年平均溫度17 ℃,一年中最高氣溫在7和8月份,多年平均降雨量1064 mm,筆架水庫(kù)所在流域無(wú)水文站,無(wú)雨量站,無(wú)任何實(shí)測(cè)水文資料。
3 設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算
由于筆架水庫(kù)所處的流域無(wú)水文站、雨量計(jì)站、實(shí)測(cè)的水文實(shí)測(cè)資料,因此只有根據(jù)相關(guān)手冊(cè)來(lái)推算該流域的設(shè)計(jì)洪水。根據(jù)《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》(下文簡(jiǎn)稱《手冊(cè)1》)和《四川省水文手冊(cè)》(下文簡(jiǎn)稱《手冊(cè)2》)分別采用瞬時(shí)單位線法和推理公式法推求了設(shè)計(jì)洪水。
3.1 設(shè)計(jì)暴雨推求
根據(jù)《手冊(cè)1》規(guī)定,根據(jù)流域中心位置查算《手冊(cè)1》中附圖中的四川省年最大1 h、6 h、24 h點(diǎn)雨量均值等值線圖和對(duì)應(yīng)的變差系數(shù)Cv1、Cv6、Cv12,并根據(jù)《手冊(cè)1》規(guī)定該處,再根據(jù)P-Ⅲ曲線查算出Kp值,然后求出利用以上所得數(shù)據(jù)計(jì)算相應(yīng)頻率下的設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。
3.2 面雨量的求解
根據(jù)《手冊(cè)1》規(guī)定,對(duì)于小流域的面雨量可以直接利用對(duì)應(yīng)的點(diǎn)雨量。
4 瞬時(shí)單位線法
4.1 雨型求解
瞬時(shí)單位線法[3]求解過(guò)程線,根據(jù)《手冊(cè)1》可知對(duì)于無(wú)實(shí)測(cè)資料的雨型選用手冊(cè)中“附表2-4四川省分區(qū)24 h設(shè)計(jì)雨型逐時(shí)( h)分配比值表”,因此該處雨型分布見(jiàn)表2。穩(wěn)損fc均為0.8 mm/h,計(jì)算結(jié)果P=0.5%,R總=424.96;P=5%,R總= 247.04 mm。
4.2 凈雨計(jì)算
對(duì)于小流域的凈雨計(jì)算,根據(jù)求解,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。初損計(jì)算,根據(jù)東坡區(qū)的地理中心位置,由《手冊(cè)1》附圖4-1可知,該地區(qū)出于I區(qū),結(jié)合它周?chē)墓こ虖?fù)興水庫(kù)、鴿子沱水庫(kù)和《手冊(cè)1》中表4-1,取=32 mm,穩(wěn)損計(jì)算根據(jù)地理位置根據(jù)《手冊(cè)1》附圖4-2可知,水庫(kù)流域中心位置位于I分區(qū),平均穩(wěn)定入滲率取,凈雨計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。
4.3 匯流參數(shù)求解
根據(jù)《手冊(cè)1》可知對(duì)于求解綜合瞬時(shí)單位線匯流參數(shù),首先確定流域處于四川綜合瞬時(shí)單位線匯流參數(shù)分區(qū)圖上位置,查圖可得其處于②區(qū),再根據(jù)表4-5可知:, ,,,,結(jié)果見(jiàn)表4。
4.4 地面徑流推求
由n、K表示出瞬時(shí)單位線,公式(1),但需要將瞬時(shí)單位線轉(zhuǎn)換成時(shí)段單位線,公式(2),再由時(shí)段單位線轉(zhuǎn)換成無(wú)因次單位線,公式(3),求出過(guò)程線,再將過(guò)程線用公式(4)換算成相應(yīng)面積和對(duì)應(yīng)時(shí)段的地面洪水過(guò)程線,即乘以換算系數(shù)I。
4.5 地下徑流推求
對(duì)于地下徑流的求解,任然采用《手冊(cè)1》中的概化三角形求解,根據(jù)公式首先求出地下徑流的洪峰流量,上漲率為:,退落率為:,相關(guān)參數(shù)為:P=0.5%、5%分別對(duì)應(yīng)Rg=11.2 mm、10.4 mm,tD=14 h、13 h。
5 推理公式法
推理公式法[3,4]求解洪水過(guò)程線,不同設(shè)計(jì)頻率下的降雨量任然按照表1的計(jì)算結(jié)果計(jì)算?;竟綖椋?/p>
,因此需求解相關(guān)參數(shù)。
5.1 參數(shù)求解
首先n、s的確定,根據(jù)《手冊(cè)1》第二章第五節(jié)的暴雨公式,分別求出歷時(shí)t=1/6~1小時(shí)范圍內(nèi)時(shí)的n1、sp 其中,
,和歷時(shí)t=1~6時(shí)范圍內(nèi)時(shí)的n2、sp其中,,以及歷時(shí)t=6~24圍內(nèi)時(shí)的n3、sp其中,,;其次,μ值求解,由《手冊(cè)1》和《手冊(cè)2》表5-2可知;再根據(jù)《手冊(cè)1》中表3-2和《手冊(cè)2》表5-3,之間關(guān)系求解出m,其中θ流域特征系數(shù)為:,其中節(jié)本參數(shù)求解結(jié)果見(jiàn)表5。
分別代入對(duì)應(yīng)的參數(shù)計(jì)算的值,再在《手冊(cè)1》圖3-2中確定產(chǎn)流模式,并差算出值,再由求出分別對(duì)應(yīng)的值,其結(jié)果均小于1,因此選用對(duì)應(yīng)參數(shù)(見(jiàn)表6)。
5.2 洪峰流量推求
根據(jù)公式計(jì)算出最大流量,再根據(jù) ,求出。結(jié)果見(jiàn)表7。
5.3 洪水過(guò)程線推求
根據(jù)規(guī)范用典型洪水過(guò)程線放大為設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線(見(jiàn)圖2),首先確定該洪水為單峰洪水,按計(jì)算結(jié)果,并計(jì)算出洪水總,以及地下洪水過(guò)程,再推出概化矩形歷時(shí),最后選定概化過(guò)程模型相對(duì)坐標(biāo)值,地面徑流加上地下徑流即為本次洪水過(guò)程線過(guò)程;計(jì)算過(guò)程略,結(jié)構(gòu)見(jiàn)表8。
6 結(jié)果分析對(duì)比
6.1 設(shè)計(jì)成果
分別用兩種方法推求設(shè)計(jì)洪水的成果見(jiàn)表9。
6.2 設(shè)計(jì)成果分析
筆架水庫(kù)屬于很小的流域,匯流情況基本上為坡面匯流,對(duì)于小流域下墊面的影響占很大比例,推理公式法充分考慮了下墊面及地形因素。
瞬時(shí)單位線法在暴雨推求設(shè)計(jì)中考慮了設(shè)計(jì)暴雨雨型的影響,并把設(shè)計(jì)暴雨作為輸入過(guò)程,以得到洪峰流量、總量及過(guò)程線,但是,首先參考的手冊(cè)也有中小流域雨量站和觀測(cè)段次數(shù)不足的缺點(diǎn),使得原始資料有一定的局限性,再次瞬時(shí)單位線法的優(yōu)點(diǎn)是綜合考慮河道因素對(duì)匯流的影響[5],但本流域主要是坡面匯流;并且該流域?qū)儆谔匦×饔?,理?yīng)取0.5 h或更小,但由于缺乏實(shí)測(cè)資料取,因此也使瞬時(shí)單位線法的結(jié)果精確度有所下降。
綜上分析選用推理公式法推算的結(jié)果更為合理。
參考文獻(xiàn)
[1] 中華人民共和國(guó)水利部SL 44-2006.水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范[S].2006.
[2] 中華人民共和國(guó)水利部SL 252-2000.水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)[S]. 2000.
[3] 四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)[Z]. 1986.
[4] 四川省水文手冊(cè)[Z].1979.
[5] 黃澤鈞,張凡凱,孟才,等.左家溝水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水復(fù)核研究[J].南水北調(diào)與水利科技,2012,10(3):73-76,86.endprint
摘 要:針對(duì)筆架水庫(kù)無(wú)實(shí)測(cè)水文資料的情況,根據(jù)《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》和《四川省水文手冊(cè)》推求了設(shè)計(jì)暴雨,分別采用瞬時(shí)單位線法和推理公式法推求了設(shè)計(jì)洪水,并對(duì)設(shè)計(jì)洪水成果進(jìn)行了簡(jiǎn)單地分析。通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)洪水的計(jì)算、分析與研究,本文為該類(lèi)型小型水庫(kù)的無(wú)實(shí)測(cè)資料的洪水過(guò)程研究提供了參考。
關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)洪水 設(shè)計(jì)暴雨 筆架水庫(kù) 計(jì)算
中圖分類(lèi)號(hào):TV22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)05(c)-0041-03
1 基本情況
筆架水庫(kù)位于四川省眉山市東坡區(qū)金花鄉(xiāng)川古村8組,集雨面積0.0946 km2,設(shè)計(jì)總庫(kù)容40萬(wàn) m3,最大壩高13 m,死庫(kù)容2萬(wàn) m3,設(shè)計(jì)灌溉面積0.12萬(wàn)畝,根據(jù)規(guī)范[1~2],該水庫(kù)是一座以灌溉為主,均有防洪、養(yǎng)殖等功能的?。ǘ┬退畮?kù)。水庫(kù)新建配套渠道11 km,其中:骨干工程4 km,田間工程7 km。水庫(kù)需占地50畝。水庫(kù)控制流域面積0.0946 km2,主河道長(zhǎng)度為0.41 km,主河道平均坡降41.6‰,工程建設(shè)是解決農(nóng)業(yè)干旱缺水和保護(hù)下游人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的需要。
2 水文氣象及計(jì)算摘要
筆架水庫(kù)地處四川省眉山市東坡區(qū),位于四川省中部,屬于丘陵地帶,年平均溫度17 ℃,一年中最高氣溫在7和8月份,多年平均降雨量1064 mm,筆架水庫(kù)所在流域無(wú)水文站,無(wú)雨量站,無(wú)任何實(shí)測(cè)水文資料。
3 設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算
由于筆架水庫(kù)所處的流域無(wú)水文站、雨量計(jì)站、實(shí)測(cè)的水文實(shí)測(cè)資料,因此只有根據(jù)相關(guān)手冊(cè)來(lái)推算該流域的設(shè)計(jì)洪水。根據(jù)《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》(下文簡(jiǎn)稱《手冊(cè)1》)和《四川省水文手冊(cè)》(下文簡(jiǎn)稱《手冊(cè)2》)分別采用瞬時(shí)單位線法和推理公式法推求了設(shè)計(jì)洪水。
3.1 設(shè)計(jì)暴雨推求
根據(jù)《手冊(cè)1》規(guī)定,根據(jù)流域中心位置查算《手冊(cè)1》中附圖中的四川省年最大1 h、6 h、24 h點(diǎn)雨量均值等值線圖和對(duì)應(yīng)的變差系數(shù)Cv1、Cv6、Cv12,并根據(jù)《手冊(cè)1》規(guī)定該處,再根據(jù)P-Ⅲ曲線查算出Kp值,然后求出利用以上所得數(shù)據(jù)計(jì)算相應(yīng)頻率下的設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。
3.2 面雨量的求解
根據(jù)《手冊(cè)1》規(guī)定,對(duì)于小流域的面雨量可以直接利用對(duì)應(yīng)的點(diǎn)雨量。
4 瞬時(shí)單位線法
4.1 雨型求解
瞬時(shí)單位線法[3]求解過(guò)程線,根據(jù)《手冊(cè)1》可知對(duì)于無(wú)實(shí)測(cè)資料的雨型選用手冊(cè)中“附表2-4四川省分區(qū)24 h設(shè)計(jì)雨型逐時(shí)( h)分配比值表”,因此該處雨型分布見(jiàn)表2。穩(wěn)損fc均為0.8 mm/h,計(jì)算結(jié)果P=0.5%,R總=424.96;P=5%,R總= 247.04 mm。
4.2 凈雨計(jì)算
對(duì)于小流域的凈雨計(jì)算,根據(jù)求解,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。初損計(jì)算,根據(jù)東坡區(qū)的地理中心位置,由《手冊(cè)1》附圖4-1可知,該地區(qū)出于I區(qū),結(jié)合它周?chē)墓こ虖?fù)興水庫(kù)、鴿子沱水庫(kù)和《手冊(cè)1》中表4-1,取=32 mm,穩(wěn)損計(jì)算根據(jù)地理位置根據(jù)《手冊(cè)1》附圖4-2可知,水庫(kù)流域中心位置位于I分區(qū),平均穩(wěn)定入滲率取,凈雨計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。
4.3 匯流參數(shù)求解
根據(jù)《手冊(cè)1》可知對(duì)于求解綜合瞬時(shí)單位線匯流參數(shù),首先確定流域處于四川綜合瞬時(shí)單位線匯流參數(shù)分區(qū)圖上位置,查圖可得其處于②區(qū),再根據(jù)表4-5可知:, ,,,,結(jié)果見(jiàn)表4。
4.4 地面徑流推求
由n、K表示出瞬時(shí)單位線,公式(1),但需要將瞬時(shí)單位線轉(zhuǎn)換成時(shí)段單位線,公式(2),再由時(shí)段單位線轉(zhuǎn)換成無(wú)因次單位線,公式(3),求出過(guò)程線,再將過(guò)程線用公式(4)換算成相應(yīng)面積和對(duì)應(yīng)時(shí)段的地面洪水過(guò)程線,即乘以換算系數(shù)I。
4.5 地下徑流推求
對(duì)于地下徑流的求解,任然采用《手冊(cè)1》中的概化三角形求解,根據(jù)公式首先求出地下徑流的洪峰流量,上漲率為:,退落率為:,相關(guān)參數(shù)為:P=0.5%、5%分別對(duì)應(yīng)Rg=11.2 mm、10.4 mm,tD=14 h、13 h。
5 推理公式法
推理公式法[3,4]求解洪水過(guò)程線,不同設(shè)計(jì)頻率下的降雨量任然按照表1的計(jì)算結(jié)果計(jì)算?;竟綖椋?/p>
,因此需求解相關(guān)參數(shù)。
5.1 參數(shù)求解
首先n、s的確定,根據(jù)《手冊(cè)1》第二章第五節(jié)的暴雨公式,分別求出歷時(shí)t=1/6~1小時(shí)范圍內(nèi)時(shí)的n1、sp 其中,
,和歷時(shí)t=1~6時(shí)范圍內(nèi)時(shí)的n2、sp其中,,以及歷時(shí)t=6~24圍內(nèi)時(shí)的n3、sp其中,,;其次,μ值求解,由《手冊(cè)1》和《手冊(cè)2》表5-2可知;再根據(jù)《手冊(cè)1》中表3-2和《手冊(cè)2》表5-3,之間關(guān)系求解出m,其中θ流域特征系數(shù)為:,其中節(jié)本參數(shù)求解結(jié)果見(jiàn)表5。
分別代入對(duì)應(yīng)的參數(shù)計(jì)算的值,再在《手冊(cè)1》圖3-2中確定產(chǎn)流模式,并差算出值,再由求出分別對(duì)應(yīng)的值,其結(jié)果均小于1,因此選用對(duì)應(yīng)參數(shù)(見(jiàn)表6)。
5.2 洪峰流量推求
根據(jù)公式計(jì)算出最大流量,再根據(jù) ,求出。結(jié)果見(jiàn)表7。
5.3 洪水過(guò)程線推求
根據(jù)規(guī)范用典型洪水過(guò)程線放大為設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線(見(jiàn)圖2),首先確定該洪水為單峰洪水,按計(jì)算結(jié)果,并計(jì)算出洪水總,以及地下洪水過(guò)程,再推出概化矩形歷時(shí),最后選定概化過(guò)程模型相對(duì)坐標(biāo)值,地面徑流加上地下徑流即為本次洪水過(guò)程線過(guò)程;計(jì)算過(guò)程略,結(jié)構(gòu)見(jiàn)表8。
6 結(jié)果分析對(duì)比
6.1 設(shè)計(jì)成果
分別用兩種方法推求設(shè)計(jì)洪水的成果見(jiàn)表9。
6.2 設(shè)計(jì)成果分析
筆架水庫(kù)屬于很小的流域,匯流情況基本上為坡面匯流,對(duì)于小流域下墊面的影響占很大比例,推理公式法充分考慮了下墊面及地形因素。
瞬時(shí)單位線法在暴雨推求設(shè)計(jì)中考慮了設(shè)計(jì)暴雨雨型的影響,并把設(shè)計(jì)暴雨作為輸入過(guò)程,以得到洪峰流量、總量及過(guò)程線,但是,首先參考的手冊(cè)也有中小流域雨量站和觀測(cè)段次數(shù)不足的缺點(diǎn),使得原始資料有一定的局限性,再次瞬時(shí)單位線法的優(yōu)點(diǎn)是綜合考慮河道因素對(duì)匯流的影響[5],但本流域主要是坡面匯流;并且該流域?qū)儆谔匦×饔颍響?yīng)取0.5 h或更小,但由于缺乏實(shí)測(cè)資料取,因此也使瞬時(shí)單位線法的結(jié)果精確度有所下降。
綜上分析選用推理公式法推算的結(jié)果更為合理。
參考文獻(xiàn)
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