水文学 第3版PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 水文现象及水分循环 1

1.2 水文学的任务及作用 2

1.3 水文学与给排水工程的关系 3

1.4 水文现象的特性 3

1.4.1 水文现象时程变化的周期性与随机性的对立统一 4

1.4.2 水文现象地区分布的相似性与特殊性的对立统一 4

1.5 水文现象的研究方法 4

2.1.3 河槽基本特征 6

2.1.2 河长及弯曲系数 6

2.1.1 干流及支流 6

2.1 河流和流域 6

第2章 水文学的一般概念与水文测验 6

2.1.4 河流的分段 9

2.1.5 分水线及流域 9

2.2 河川径流及其表示方法 10

2.2.1 河川径流的基本概念 10

2.2.2 河川径流量的表示 10

2.3 河川径流形成过程及影响径流的因素 12

2.3.1 河川径流形成过程及其特征时期 12

2.3.2 影响径流的主要因素 13

2.4 流域水量平衡 15

2.3.3 地下径流 15

2.3.4 固体径流 15

2.5 河川水文资料的观测方法 16

2.5.1 水位观测 17

2.5.2 流量测算 17

2.5.3 泥沙测算 18

2.5.4 冰凌观测 19

2.6 水位与流量关系曲线 19

2.6.1 水位与流量关系曲线的绘制 19

2.6.2 水位与流量关系曲线的延长 19

复习思考题 22

2.6.3 水位与流量关系曲线的应用 22

第3章 水文统计基本原理与方法 24

3.1 概述 24

3.1.1 事件 24

3.1.2 总体、样本、样本容量 24

3.1.3 数理统计法对水文资料的要求 25

3.2 概率和频率 25

3.2.1 概率和频率 25

3.2.2 概率运算定理 26

3.2.3 随机变量的概率分布 27

3.2.4 累积频率和重现期 29

3.3 经验频率曲线 30

3.3.1 经验频率曲线 30

3.2.5 设计标准 30

3.3.2 经验频率公式 31

3.3.3 经验频率曲线的绘制和应用 32

3.3.4 经验频率曲线的外延 32

3.4 统计参数 33

3.4.1 均值 33

3.4.2 均方差和变差系数 33

3.5 理论频率曲线 35

3.4.3 偏态系数 35

3.5.1 皮尔逊Ⅲ型曲线 36

3.5.2 克里茨基—闵凯里曲线 40

3.6 抽样误差 41

3.6.1 误差来源 41

3.6.2 抽样误差概述 41

3.6.3 抽样误差分布 41

3.6.4 抽样误差计算公式 42

3.7 现行水文频率计算方法—适线法 43

3.7.1 试错适线法 43

3.7.3 频率分析实例 44

3.7.2 三点适线法 44

3.8 相关分析 48

3.8.1 相关分析的意义 48

3.8.2 直线回归方程 49

3.8.3 相关系数和回归系数 50

3.8.4 相关分析的误差 51

3.8.5 相关分析时应注意的问题 52

3.8.6 相关计算举例 52

3.9 频率分析综合程序 54

3.9.1 综合程序的内容 54

3.9.2 变量和数组说明 54

3.9.4 计算程序 55

3.9.3 程序框图 55

3.9.5 程序应用举例 59

复习思考题 61

第4章 年径流及洪、枯径流 63

4.1 概述 63

4.2 设计年径流量 64

4.2.1 年径流变化特点和分析方法 64

4.2.2 具有长期实测资料时设计年径流量的推算 64

4.2.3 资料不足情况下设计年径流量的推算 66

4.2.4 缺乏实测资料时设计年径流量的推算 68

4.3.1 径流的年内分配 72

4.3.2 有长期实测径流资料时设计年径流量年内分配的确定 72

4.3 设计年径流量的年内分配 72

4.3.3 缺乏实测径流资料时设计年径流量年内分配的确定 74

4.3.4 日流量(或水位)历时曲线的绘制和应用 75

4.4 设计洪水流量和水位 76

4.4.1 洪水及设计洪水 76

4.4.2 推求设计洪水的方法 77

4.4.3 设计洪水标准 77

4.4.4 洪水资料审查 78

4.4.5 洪水资料选样 79

4.4.6 洪水资料的插补延长 79

4.4.7 特大洪水资料的处理 80

4.4.8 设计洪峰流量(或水位)的计算 84

4.5 设计枯水流量和水位 88

4.5.1 影响枯水径流的因素 89

4.5.2 有长期实测资料时枯水径流的计算 89

4.5.3 资料短缺时枯水径流的计算 91

4.5.4 缺乏资料地区枯水径流的计算 91

4.6 径流调节 93

4.6.1 径流调节的意义 93

4.6.2 水库调节类型及其特征水位 93

4.6.3 水库对年径流的调节 94

4.6.4 水库对洪水的削减 96

4.7.1 潮汐河口的水文情势 97

4.7 潮汐河口的设计水位 97

4.7.2 潮汐河口的设计潮水位计算 99

复习思考题 100

第5章 降水资料的收集与整理 102

5.1 降水 102

5.1.1 降水的观测 102

5.1.2 降水三要素 102

5.2 降水分布 103

5.2.1 流域平均降水量 103

5.2.3 我国年降水量的分布 106

5.3 点雨量资料的整理 106

5.2.2 多年平均最大24h降水量 106

5.4 暴雨强度公式的推求 111

5.4.1 暴雨强度公式 111

5.4.2 公式i=A/tn中参数的推求 112

5.4.3 公式i=A/(t+b)n中参数的推求 116

5.4.4 公式i=A1+(1+ClgT)/(t+b)n中参数的非线性最小二乘估计 117

5.4.5 无自记雨量计记录地区暴雨强度公式的推求 124

5.4.6 利用等值线图求暴雨强度 127

5.5 可能最大降水(PMP)简介 129

复习思考题 130

6.1 小流域暴雨洪水计算的特点 132

第6章 小流域暴雨洪峰流量的计算 132

6.2 暴雨损失 133

6.2.1 损失分类 133

6.2.2 下渗曲线与下渗量累积曲线 133

6.2.3 初期损失与平均下渗率 134

6.3 流域汇流 134

6.3.1 暴雨洪水形成过程 134

6.3.2 等流时线原理 135

6.3.3 不同净雨历时情况下的径流过程 136

6.4 暴雨洪峰流量的推理公式 138

6.3.4 暴雨洪峰流量公式 138

6.4.1 水科院水文所公式 139

6.4.2 铁一院两所公式 149

6.5 地区性经验公式及水文手册的应用 160

6.5.1 以流域面积F为参数的地区经验公式 160

6.5.2 包含降雨参数的地区经验公式 160

6.5.3 水文手册的应用 161

复习思考题 161

第7章 城市降雨径流 163

7.1 城市化与城市水文过程 163

7.2.1 城市化过程 164

7.2.2 城市暴雨径流特点 164

7.2 城市化与城市暴雨径流 164

7.3 城市水文资料的收集 166

7.3.1 降水和其它气象资料 166

7.3.2 河道及管渠流量资料 167

7.3.3 水质监测资料 167

7.3.4 土地利用情况资料 167

7.3.5 城市水文测验系统 168

7.4 城市设计暴雨 168

7.5 城市降雨径流的水质特性 170

7.5.1 城市径流中污染物的来源及种类 170

7.5.2 地表污染物的聚集及去向 170

复习思考题 171

附录 172

附录1 经验频率P=m/n+1×100％表 172

附录2 海森概率格纸的横坐标分格表 174

附录3 皮尔逊Ⅲ型曲线的离均系数Φp值表(0≤Cs≤64) 175

附录4 克里茨基-闵恺里累积频率曲线的Kp值表 178

附录5 P-Ⅲ型曲线三点适线法S与Cs关系表 180

附录6 天然河道糙率表 182

(1)单式断面(或主槽)较高水部分 182

(2)滩地部分 183

附录7 海森概率格纸 184

主要参考文献 185