河海大学第一学期《工程水文学》试题B卷及答案.docx
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河海大学第一学期《工程水文学》试题B卷及答案
2004-2005学年第一学期《工程水文学》试题(B卷)及答案
(水务工程专业03级)
班级学号姓名成绩
一、在横线上填上所选结果的序号(单选,每题2分)
1、如果平原地区的雨量站稀疏且分布不均匀,采用
(2)计算面平均雨量比较合适。
(1)算术平均法;
(2)加权平均法;(3)等雨深线图法
2、河道的糙率增大则河道过水能力
(2);河道的比降增大则河道的过水能力。
(1)增大;
(2)减小;(3)不变
3、霍顿下渗公式中的参数f0,fc,K与(3)有关。
(1)降雨强度;
(2)土壤含水量;(3)土壤性质
4、闭合流域多年平均雨量1000mm,多年平均径流深350mm,流域最大蓄水能力100mm,则多年平均蒸发量为
(2)mm。
(1)550;
(2)650;(3)750
5、在流域径流形成和消退过程中,
(1)退水速度最快。
(1)地表径流;
(2)表层流;(3)地下径流
6、流域内修建大型水库后,通常情况下多年平均径流深
(2)。
(1)增加;
(2)减少;(3)不变
7、设事件A、B相互独立,且P(A)=0.4;P(B)=0.05,则P(AB)=
(2);P(A+B)=(4)。
(1)0.2;
(2)0.02;(3)0.45;(4)0.43;
8、某堤防设计标准P=0.05。
今后十年内发生河道水位超过堤顶高程的概率(3)。
(1)0.0510;
(2)1-0.0510(3)1-(1-0.05)10
9、已知均值EX=100.0mm,离差系数Cv=0.40,离均系数φp=6.5,则设计值xp=
(1)mm。
(1)360.0;
(2)260.0;(3)260.5
10、城市化地区一般不采用直接由流量资料推求设计洪水的方法,主要原因是流量资料不满足
(1)。
(1)一致性;
(2)代表性;(3)可靠性
11、如果设计枯水流量为2.5m3/s,则供水保证率为
(1)。
(1)P(Q>2.5m3/s);
(2)1-P(Q>2.5m3/s);(3)1/P(Q>2.5m3/s)
12、在一般情况下,月降雨径流相关图的精度(3)年降雨径流相关图。
(1)高于;
(2)等于;(3)低于
13、由暴雨资料推求设计洪水是假定设计暴雨的频率(3)设计洪水的频率。
(1)大于;
(2)小于;(3)等于
14、已知某流域按三小时时段的一次净雨过程为11.5,3.0,25.0,13.5,4.5(mm),产生的地下径流总量为30.0mm,则分析出该次雨洪事件的稳定入渗率fc=
(2)mm/h。
(1)2.0;
(2)2.5;(3)6.0
15、一般情况下,采用等流时线方法推求出的流域流量过程线洪峰
(1)实测洪峰。
(1)大于;
(2)小于;(3)基本等于
16、加入历史洪水资料后,流量频率分布曲线的Cv和Cs值(3)。
(1)增大;
(2)减小;(3)可能增大也可能减小
17、在选择典型洪水时,经常选择洪峰偏后的洪水过程线,主要是考虑
(1)。
(1)工程的安全;
(2)接近设计条件;(3)过程的代表性
18、流域某一点的年最大日雨量(3)流域平均日雨量。
(1)大于;
(2)小于;(3)可能大于也可能小于
19、在同一流域,3小时单位线峰高
(2)1小时单位线峰高。
(1)大于;
(2)小于;(3)可能大于也可能小于
20、在形式为ip=Sp/tn的暴雨公式中,参数Sp随
(1)不同而变。
(1)频率p;
(2)历时t;(3)指数n
二、计算题
1、已知流域地表径流三小时单位线为7,21,13,9,6,4,2(m3/s),稳定入渗率fc=2.0mm/h。
另知一次降雨产生的净雨过程见右表。
如果地下径流过程线概化为等腰三角形,且地下水过程线的峰正好位于地表径流停止点,推求本次降雨所形成的流量过程线。
(13分)
日
起讫时间
净雨(mm)
3
5:
00-8:
00
12.0
8:
00-11:
00
28.5
11:
00-14:
00
4.0
解题:
日
时
h
hg
hs
q
QS1
QS2
QS
Qg
Q
(mm)
(mm)
(mm)
(m3/s)
(m3/s)
(m3/s)
(m3/s)
(m3/s)
(m3/s)
3
5
0
0
0
0
0
8
12.0
6.0
6.0
7
4.2
0
4.20
1.22
5.42
11
28.5
6.0
22.5
21
12.6
15.75
28.35
2.45
30.8
14
4.0
4.0
13
7.8
47.25
55.05
3.67
58.7
17
9
5.4
29.25
34.65
4.90
39.6
20
6
3.6
20.25
23.85
6.12
30.0
23
4
2.4
13.50
15.90
7.35
23.3
4
2
2
1.2
9.00
10.20
8.57
18.8
5
4.50
4.5
9.80
14.3
8
0
11.02
11.0
11
9.80
9.80
14
8.57
8.57
17
7.35
7.35
20
6.12
6.12
23
4.90
4.90
5
2
3.67
3.67
5
2.45
2.45
8
1.22
1.22
11
0
0
F=3.6∑q
t/10Qgm=hgF/(3.6Ts)
=3.6×62×3/10=16×66.96/(3.6×27)
=66.96(km2)=11.02(m3/s)
评分:
(1)由fc推求时段地表净雨hs和地下净雨hg(4分)
(2)由地表单位线推求地表径流过程QSt(4分)
(3)计算流域面积F,地下水峰高Qgm和地下水出流过程Qgt (4分)
(4)计算总流量过程线Qt(1分)
注意:
考生计算中保留小数不同会出现舍入误差,导致结果与标准答案略
有偏离,评分时注意掌握分寸。
2、已知A流域面积58km2,多年平均雨量1120mm;B流域面积65km2,多年平均雨量1300mm。
两流域特性相似。
采用水文比拟法将B流域设计年、月径流量(见下表)移置到A流域。
(9分)
B流域设计年、月径流量(m3/s·月)
月份
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
3
年
径流
12
22
32
27
18
14
10
9
7
5
4
8
14
解题和评分:
(1)
(5分)
(2)移置B流域径流量(4分)
月份
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
3
年
QB
12
22
32
27
18
14
10
9
7
5
4
8
14
QA
9.2
16.9
24.6
20.8
13.8
10.8
7.7
6.9
5.4
3.8
3.1
6.2
10.8
3、某流域6、12、24小时设计暴雨深分别为60.4、80.6、110.5(mm),所选择的典型暴雨过程见下表。
采用同频率缩放法计算出该流域设计暴雨过程。
(9分)
时间
2:
00-
5:
00
5:
00-
8:
00
8:
00-
11:
00
11:
00-
14:
00
14:
00-
17:
00
17:
00-
20:
00
20:
00-
23:
00
23:
00-
2:
00
雨量(mm)
7.1
7.5
19.0
34.0
1.6
8.4
10.4
5.3
解题和评分:
(1)PD6=53.0mm;PD12=67.6mm;PD24=93.3mm(3分)
(2)k1=1.140;k2=1.384;k3=1.163(3分)
(3)同频率放大典型暴雨计算(3分)
时间
2-5
5-8
8-11
11-14
14-17
17-20
20-23
23-2
PD(mm)
7.1
7.5
19.0
34.0
1.6
8.4
10.4
5.3
k
1.384
1.384
1.140
1.140
1.163
1.163
1.163
1.163
Pp(mm)
9.8
10.4
21.6*
38.8
1.8*
9.8
12.1
6.2
*修正值
4、已知某流域年降雨量与年径流深的相关系数r=0.95,根据它们的同期系列采用矩法计算得年降雨量均值mx=1078.8mm,偏差系数Cvx=0.5;年径流深均值my=528.1mm,偏差系数Cvy=0.6。
请根据下表所列雨量资料插补该流域1986-1991年径流深。
(6分)
年份
1986
1987
1988
1989
1990
1991
年雨量(mm)
895.4
1204.8
1190.0
765.3
1022.1
1311.3
解题和评分:
Py=r(x-mx)+my(2分)
Sy=Cvymy;Sx=Cvxmx(1分)
Py=0.558x-73.93(1分)
年径流深插补展延表(2分)
年份
1986
1987
1988
1989
1990
1991
年雨量(mm)
895.4
1204.8
1190.0
765.3
1022.1
1311.3
年径流插补值(mm)
425.7
598.3
590.1
353.1
496.4
657.8
三、问答题
1、试述由充分暴雨资料推求设计流量过程线的步骤。
(10分)
解题和评分:
(1)设计暴雨计算(3分)
暴雨资料的收集、审查、推求面平均雨量、统计选样
雨量频率计算注意对暴雨特大值处理,推求时段设计雨量,
加入安全修正值,进行合理性检验
(2)设计暴雨过程拟定(2分)
典型暴雨的选择
缩放典型暴雨得设计暴雨过程
(3)推求设计净雨并划分地表地下径流(3分)
拟定流域产流方案和分析稳定入渗率
利用产流方案由设计暴雨推求设计净雨
根据稳定入渗率划分地表和地下径流
(4)推求设计流量过程线(2分)
拟定汇流方案
利用汇流方案推求设计流量过程线
2、小流域设计洪峰计算采用的推理方法有哪几条基本假定?
简述推理公式中参数F、L、J、Sp、n、m、μ、tc、τ、Qmp的含义和查算途径。
(13分)
解题和评分:
(1)基本假定(3分)
流域汇流符合线性规律(即倍比和叠加假定)
汇流面积随汇流时间增长均匀增加(即流时-面积曲线为直线)
净雨强度在空间(和时间)上分布均匀
(2)参数说明及查算(10分)
F-流域集水面积,在地形图上量出分水线包围的面积即流域面积
L-主河道长度,在地形图上量之
J-主河道河底比降,通过对河底高程和河长的实际量测并计算得出
Sp-暴雨参数(雨力),查水文手册或由24小时设计雨量由暴雨公
式推求
n-暴雨参数(递减指数),查水文手册
m-流量系数,查水文手册图表或经验公式推求,如有实测流量资料
可由水力学公式推求
μ-损失系数,查水文手册或采用设计公式推求
tc-净雨历时,采用公式推求,即tc=[(1-n)Sp/u]1/n
τ、Qmp-分别为流域汇流时间和设计洪峰流量,根据推理公式和水
力学公式联立求解,一般采用试算法或图解法。
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- 工程水文学 大学 第一 学期 工程 水文学 试题 答案