水文设计成果合理性评价PDF电子书下载

目录 1

序一 徐乾清 1

序二 陈家琦 1

自序 王国安 1

1绪论 1

1.1缘由 1

1.1.1 问题的重要性 1

1.1.2现实状况 1

1.2如何看待水文设计工作 2

1.2.1 水文设计应用的方法 2

1.2.2水文设计成果的精度 3

1.2.3水文计算与分析的关系 3

1.3几个具有普遍性的问题 4

1.3.1学习与创新的关系 4

1.3.3特殊与一般的关系 5

1.3.2安全与风险的关系 5

1.3.4数学与水文的关系 6

1.3.5计算机与水文的关系 8

参考文献 8

2.1.1工程性质 9

2.1.2工程任务 9

2.1.3防洪标准 9

2.1 了解设计工程的有关情况 9

2评价的准备 9

2.1.4设计阶段 10

2.1.5要求分析计算的内容 10

2.2了解流域自然地理特性 11

2.2.1地理位置 11

2.2.2流域面积和流域形状 12

2.2.3地形地势 12

2.2.4地质、土壤和植被 12

2.3.3径流和泥沙情况 13

2.3.2暴雨洪水情况 13

2.4了解人类活动情况 13

2.4.1水利水电工程 13

2.3了解水文气象有关情况 13

2.2.5河网和干流河道情况 13

2.3.1气候情况 13

2.4.2水土保持措施 14

2.4.3其他措施 14

参考文献 15

3.1基本资料 16

3.1.1可靠性 16

3评价的内容 16

3.1.2一致性 18

3.1.3代表性 21

3.1.4随机性 23

3.1.5独立性 23

3.1.6同步性 24

3.2计算方法 24

3.2.1绪言 24

3.2.2理论公式 24

3.2.3半理论半经验公式 25

3.2.5经验公式 27

3.2.4纯数学公式 27

3.2.6水文模型 29

3.3计算成果 30

3.3.1成果数字 30

3.3.2成果图 30

3.3.3成果表 34

参考文献 40

4评价的基本思路 41

4.1从方法的应用上评价 41

4.1.1方法是否适当 41

4.1.2是否抓住了主要矛盾 43

4.1.3考虑因素是否全面 44

4.1.4是否考虑人类活动影响 45

4.1.5是否遵守“往返一致”的原则 46

4.2根据成因规律评价 47

4.2.1按平衡原理分析 47

4.2.2按连续原理分析 49

4.2.3按对应原理分析 49

4.2.4按相关原理分析 51

4.2.5按同期性分析 51

4.2.6结合流域具体条件分析 52

4.2.7按物理极值分析 53

4.3.1按抽样误差分析 54

4.3.2按周期变化规律分析 54

4.3根据统计规律检查 54

4.3.3按地理分布规律分析 56

4.3.4长短历时比较 59

4.3.5相似类比 63

4.3.6历年对比 65

4.3.7古今对比 66

4.3.9用已有成果比较 67

4.3.8按历史演变趋势分析 67

4.3.10用经验极值比较 68

4.3.11用双累积曲线分析 69

4.3.12用树木年轮比较 70

4.3.13用差积曲线分析 70

4.4根据数学物理特性评价 71

4.4.1马斯京根法 71

4.4.2水库调洪演算 71

4.5.1蓄满产流 72

4.5根据方法的基本要求评价 72

4.4.3临界断面水位流量关系 72

4.5.2频率计算法 74

4.5.3相关分析 76

4.5.4高切林调洪公式 77

4.5.5设计洪水地区组成 79

4.5.6河道冲淤计算 79

4.6验证 82

4.6.1用实测资料验证 82

4.6.2用调查资料验证 82

4.6.3用历史文献资料验证 83

4.6.4用模型试验验证 84

4.6.5用考古资料验证 84

4.6.6用遥感资料验证 84

4.7用多种途径、方法、方案比较 85

4.7.1多种途径比较 85

4.7.2多种方法比较 86

4.7.3多种方案比较 86

4.7.4进行敏感性分析 86

4.8.1世界记录——也许有错误 87

4.8多动脑筋认真思考 87

4.8.3传统观念——有可能不合理 88

4.8.2流行方法——不一定正确 88

4.8.4权威结论——未必合乎实际 89

4.8.5经典定义——难免也有漏洞 89

4.9根据某些经验和理论认识判断 90

4.9.1流域产流类型的识别 90

4.9.2 PMP产汇流计算特点 90

4.9.3洪水有近似极限 91

4.9.6冰凌洪水的成因规律 92

4.9.4 PMF的天气成因类型 92

4.9.5溃坝洪水计算 92

4.9.7多沙河流的输沙和冲淤特性 94

4.9.8对马斯京根法的槽蓄曲线的认识 94

4.9.9水位流量关系曲线延长 94

4.9.10入库洪水 96

4.10运用新技术分析 96

4.10.1优化技术 96

4.10.2模拟技术 97

4.10.3电算技术 100

4.10.4其他技术 101

4.10.5注意问题 102

参考文献 102

5评价的方法 104

5.1直接观察 104

5.1.1审视数字 104

5.1.2审视图形 105

5.1.3审视结论 110

5.2.2变换单位 112

5.2简单计算后分析 112

5.2.1框算 112

5.2.3求出新的变量 113

5.2.4推出对应的另一特征值 114

5.2.5变换公式形式 114

5.3借助数学物理公式进行分析 114

5.3.1 马斯京根法中的K、X系数 114

5.3.2洪水波速ω 115

5.3.3洪水期的水位流量关系曲线的形状 115

5.3.4最高水位和最大流量的出现顺序 116

5.4列表观察 118

5.4.1按时间列表 118

5.4.2按空间列表 119

5.4.3按方法列表 120

5.4.4按方案列表 120

5.4.5综合列表 120

5.5作图观察 121

5.5.1用方格纸作图 121

5.5.2用过程线纸作图 123

5.5.3用几率格纸作图 124

5.5.4用双对数纸作图 125

5.5.5用半对数纸作图 125

5.5.6作等值线图 126

参考文献 127

附录 128

1关于水利水电工程防洪标准的说明 128

2国标《防洪标准》何以把PMF与万年洪水并列 142

——兼论波堰流交会法负波流量公式之误 156

3坝体瞬间全溃最大流量通用公式的推导 156

4中国设计洪水及标准问题 170

5对淮河75·8洪水垮坝主要原因及其引出问题的认识与建议 180

附表 193

1 暴雨 193

1.1 中国暴雨 193

附表1.1.1中国实测最大点雨量记录 193

附表1.1.2中国接近全国记录的实测最大点雨量 194

附表1.1.3中国调查点雨量记录 196

附表1.1.4中国各省（区）重要的最大24小时点雨量记录 197

附表1.1.5中国南北方最大和接近最大暴雨时面深记录 198

附表1.1.6 中国、美国、印度最大暴雨时面深记录 200

1.2世界暴雨 201

附表1.2.1世界实测点雨量记录 201

附表1.2.2接近世界记录的实测点雨量 203

附表1.2.3菲律宾碧瑶站1911年7月实测雨量 206

附表1.2.4日本点雨量记录 206

附表1.2.5澳大利亚和美国的暴雨记录比较 207

附表1.2.6澳大利亚实测点暴雨记录 207

附表1.2.7美国实测最大时面深资料 208

附表1.2.8印度暴雨时面深记录 209

附表1.2.9中国、印度和美国实测最大时面深 210

附表1.2.10澳大利亚最大暴雨时面深关系 211

附表1.2.11北美最大的台风和衰减台风雨量 211

附表1.2.12湄公河Tilda台风和Vae台风求得的外包雨量 212

2洪水 213

2.1 中国洪水 213

附表2.1.1 中国洪水记录 213

附表2.1.2中国主要河流调查及实测最大洪峰流量 214

附表2.1.3东北地区主要河流最大洪水 215

附表2.1.4黄河干、支流最大洪水 216

附表2.1.5 中国西北地区若干小河的最大洪水 217

附表2.1.6中国西北地区主要内陆河最大洪水 217

附表2.1.7淮河干支流最大洪水 218

附表2.1.8海滦河主要河流最大洪水 219

附表2.1.9长江干支流主要控制站调查及实测最大洪水 219

附表2.1.10浙闽地区主要河流最大洪水 220

附表2.1.11台湾省主要河流最大洪水 221

附表2.1.13海南岛主要河流最大洪水 222

附表2.1.12珠江干支流最大洪水 222

附表2.1.14藏滇国际河流最大洪水 223

2.2世界洪水 224

附表2.2.1世界洪水记录 224

附表2.2.2美国洪水记录 226

附表2.2.3印度洪水记录 227

附表2.2.4巴西洪水记录 228

附表2.2.5澳大利亚洪水记录 229

附表2.2.6苏联洪水记录 230

附表2.2.7加拿大洪水记录 231

附表2.2.8世界一些国家的历史洪水 232

3古洪水 237

3.1中国古洪水 237

附表3.1.1 中国四大江河古洪水成果 237

附表3.1.2中国河谷地层考古洪水 237

3.2美国古洪水 238

附表3.2.1 美国通过平流沉积物和古洪水水位标记所得到的若干古洪水 238

附表4.1.2美国中东部各历时各面积最大实测雨量和PMP 239

附表4.1.1美国105°W以东各历时各面积PMP大致范围 239

4.1PMP 239

4 PMP/PMF 239

附表4.1.3澳大利亚在地面露点为28℃条件下短历时PMP的时面深关系 240

附表4.1.4湄公河下游台风最大1天PMP值 240

附表4.1.5印度四流域PMP估算成果 241

4.2 PMF 242

附表4.2.1 美国约600座工程PMF的外包值（在外包线过程的PMF） 242

附表4.2.2世界一些国家的PMF成果（a） 243

附表4.2.3世界一些国家的PMF成果（b） 248

附表5.1.1 中国部分省区f值 249

附表5.1.2不同土壤的稳渗率fc 249

5产汇流参数 249

5.1产流参数 249

附表5.1.3 中国部分省（市、区）土壤最大含水量Im与设计Pa 250

附表5.1.4降雨历时等于24小时的径流系数α值 251

5.2汇流参数 252

附表5.2.1 汇流参数m值 252

6年降水量 253

附表6.1 中国部分站多年平均不同时段降水量 253

附表6.2中国北部及欧洲部分测站年平均降水量年内分配 255

附表6.3 中国部分测站历年最大与最小年降水量及其比值（Ka） 257

7年径流量 259

附表7.1 中国主要江河控制站年径流特征值 259

附表7.2黄河三门峡站1470～1989年天然年径流量 260

附表7.3新疆塔里木河阿拉尔、新渠满站1784～1997年径流量系列成果 261

8年输沙量 263

附表8.1 中国主要江河部分测站含沙量、输沙量 263

附表8.2世界一些大河的泥沙特征值统计 264

附表9.1西太平洋月平均最高海表水温 265

9海表水温 265

附表9.2印度洋孟加拉湾海温资料 266

10太阳黑子 267

附表10.1太阳黑子数 267

11天然河道糙率 268

附表11.1单式断面或主槽较高水部分糙率 268

附表11.2天然河道滩地糙率 269

12树木年轮 270

附表12.1新疆伊犁新源乌拉斯台沟树木年轮指数 270

附表12.2新疆伊犁新源乌拉斯台沟树木年轮指数 272

参考文献 274

附图 276

1 暴雨 276

附图1.1 中国最大点暴雨与历时关系 276

附图1.2世界实测最大点雨量与历时的关系 277

附图1.3 中国实测和调查最大1小时点雨量（mm）分布 278

附图1.4中国实测和调查最大24小时点雨量（mm）分布 278

附图1.5 中国实测和调查最大3天点雨量（mm）分布 279

附图1.7 中国年最大24小时点雨量均值（mm）等值线 280

附图1.6中国年最大1小时点雨量均值（mm）等值线 280

附图1.8 中国年最大3天点雨量均值等值线 281

附图1.9中国年最大1小时点雨量变差系数等值线 282

附图1.10中国年最大24小时点雨量变差系数等值线 282

附图1.11 中国可能最大24小时点雨量等值线（1978年11月成果） 283

附图1.12 中国大中型水利工程24小时可能最大暴雨与流域面积关系 284

附图1.13 中国大中型水利工程3天可能最大暴雨与流域面积关系 284

2洪水 285

附图2.1 中国洪水记录Qm—F关系 285

附图2.2世界洪水记录Qm—F关系 286

附图2.3美国PMF外包线与世界洪水记录外包线比较 287

附图2.4世界PMF的Qm—F关系 288

附图2.5 20世纪发生在中国大陆的若干场大洪水Qm—F关系 289

附图2.6 1 000km2百年一遇流量（m3/s）分布 290

3降水、径流、蒸发 291

附图3.1 中国年降水量（mm）的地理分布 291

附图3.2中国年径流深（mm）的地理分布 292

附图3.3 中国陆地年蒸发量（mm）的地理分布 293

附图3.4台湾年降水量（mm）地理分布 294

附图3.5 台湾年径流深（mm）地理分布 295

附图3.6 台湾陆地年蒸发量（mm）地理分布 296

附图3.7西藏高原年降水量（mm）地理分布 297

附图3.8西藏高原年径流深（mm）地理分布 297

附图3.9西藏高原水面年蒸发量（mm）地理分布 298

4露点、可降水 299

附图4.1 中国大陆1000hPa最大露点（℃）的地理分布 299

附图4.2 中国大陆上空可能最大水汽含量（mm）等值线 299

参考文献 300