第1章 绪论 1
1.1 工程水文学概述 1
1.1.1 水文学 1
1.1.2 工程水文学 2
1.1.3 工程水文学的应用 3
1.2 水文现象及其基本规律 3
1.2.1 水文现象 3
1.2.2 水文现象的基本规律 3
1.3 水文学的研究方法 4
1.3.1 研究方法 4
1.3.2 水文学的研究特点 5
思考题 5
第2章 水文循环与河川径流 6
2.1 水循环与水量平衡 6
2.1.1 地球上的水储量及其分布 6
2.1.2 水文循环 7
2.1.3 水量平衡 8
2.2 降水、蒸发与下渗 9
2.2.1 降水 9
2.2.2 蒸发 14
2.2.3 下渗 15
2.3 流域与河流 19
2.3.1 流域 19
2.3.2 河流及其特征 21
2.3.3 河口及其形态 23
2.4 河川径流 24
2.4.1 河川径流及其形成 24
2.4.2 径流的度量 25
2.5 流域产、汇流 28
2.5.1 流域产流分析与计算 28
2.5.2 流域汇流原理与计算 31
2.5.3 径流要素分割 34
2.5.4 分布式流域水文泥沙模型 35
2.6 河口、海岸水文简介 37
2.6.1 河口水文 37
2.6.2 海岸水文 39
思考题 40
第3章 水文统计基本概念与方法 41
3.1 概述 41
3.1.1 水文统计的意义 41
3.1.2 水文统计的基础理论 41
3.2 水文统计的基本概念 42
3.2.1 事件、概率与频率 42
3.2.2 总体、样本、统计学 43
3.2.3 随机变量 44
3.3 随机变量的概率分布及其统计参数 45
3.3.1 随机变量的概率分布 45
3.3.2 重现期与保证率 49
3.3.3 随机变量的统计参数 50
3.4 统计参数的估计 53
3.4.1 矩法 53
3.4.2 统计量的无偏估计 54
3.4.3 抽样误差 54
3.5 水文频率分布曲线线型 55
3.5.1 正态分布 55
3.5.2 皮尔逊Ⅲ型分布 56
3.6 水文频率计算方法 58
3.6.1 经验频率 58
3.6.2 统计参数初估 60
3.6.3 理论频率曲线计算 60
3.6.4 统计参数对频率曲线的影响 64
3.7 水文变量相关分析 65
3.7.1 概述 65
3.7.2 简单线性相关分析 66
3.7.3 一元线性回归分析 67
3.7.4 一元非线性回归分析 70
3.7.5 多元线性回归分析 71
思考题 72
第4章 水文观测与资料处理 73
4.1 水文资料获取途径 73
4.1.1 数据采集途径 73
4.1.2 水文观测 73
4.1.3 水文调查 74
4.2 水文测站的设立 74
4.2.1 河流稳定性对水文测站的影响 74
4.2.2 水文测站的设立 76
4.2.3 观测时间间隔 78
4.3 水位观测及资料处理 78
4.3.1 水位观测 78
4.3.2 水位观测资料处理 79
4.4 流量观测及资料处理 80
4.4.1 过流断面测量 81
4.4.2 流速测量 81
4.4.3 断面流量计算 83
4.4.4 其他测流方法 86
4.4.5 流量资料处理及应用 87
4.5 洪、枯水调查 92
4.5.1 目的 92
4.5.2 洪、枯水调查简介 92
4.6 泥沙观测及分析 93
4.6.1 河流泥沙研究目的 93
4.6.2 泥沙及其基本特征 94
4.6.3 河流中的泥沙输运 97
4.6.4 泥沙观测 98
4.7 冰情及河口海岸水文观测 100
4.7.1 冰情观测 100
4.7.2 海洋水文观测 101
思考题 103
第5章 工程水文预报原理与方法 104
5.1 概述 104
5.1.1 水文预报 104
5.1.2 水文预报的意义 104
5.1.3 水文预报的分类 105
5.2 短期洪水预报 105
5.2.1 洪水特征 105
5.2.2 河段洪水预报的水动力学方法 106
5.2.3 水文学方法 107
5.3 枯水预报 116
5.3.1 意义 116
5.3.2 基本原理 116
5.4 施工期水文预报 117
5.4.1 意义 117
5.4.2 围堰水情预报 117
思考题 120
第6章 设计洪水推求 121
6.1 设计洪水概述 121
6.1.1 防洪的意义 121
6.1.2 设计洪水 121
6.1.3 防洪设计标准 122
6.1.4 设计洪水的推求 124
6.2 由流量资料推求设计洪水 125
6.2.1 样本选取与资料审查 125
6.2.2 样本插补与延长 126
6.2.3 样本构成 127
6.2.4 设计洪峰流量推求 128
6.2.5 设计洪峰流量推求示例 133
6.2.6 设计洪水估计值的抽样误差及合理性检查 136
6.3 由暴雨资料推求设计洪水 137
6.3.1 意义及方法 137
6.3.2 暴雨频率分析 138
6.3.3 由设计暴雨转换设计净雨 139
6.3.4 设计洪水计算 140
6.4 小流域设计洪水 142
6.4.1 小流域设计洪水特点 142
6.4.2 小流域设计暴雨 143
6.4.3 推理公式法推求设计洪峰流量 144
6.5 设计洪水水位和过程线 150
6.5.1 设计洪水水位 150
6.5.2 设计洪水过程线 151
思考题 152
第7章 其他工程水文问题 153
7.1 概述 153
7.2 设计枯水推算 153
7.2.1 设计枯水问题 153
7.2.2 由实测资料推求设计枯水流量 153
7.2.3 缺乏资料时设计枯水估算 155
7.3 城市水文问题 155
7.3.1 暴雨径流特点 156
7.3.2 设计暴雨 157
7.3.3 水文资料特点 158
7.3.4 城市水文设计内容 158
7.4 河口、海岸水文设计要素推求 159
7.4.1 概述 159
7.4.2 设计潮位推求 160
7.4.3 设计波浪推求 164
附录A 皮尔逊Ⅲ型频率曲线的离均系数φ值表 167
附录B 皮尔逊Ⅲ型频率曲线的模比系数KP值表 171
附录C 频率格纸的横坐标分格表 178
附录D 第Ⅰ型极值分布律的λPn值表 179
参考文献 181