水文学复习题及答案

复习题（一）

一、单项选择题，将正确的答案填入括号内（本大题10个小题，每题2分，共20分）

1、水文资料是水文统计的基本数据，为尽可能的使计算结果正确、合理，应对水文资料的( )、一致性、代表性、独立性、随机性进行审查。

2、十年一遇的枯水，其设计频率应为（ ）。 3、一次降雨扣除降雨损失后的部分称为（ ）。 4、常用的流速仪有旋杯式和（ ）。

5、水文资料的来源主要有三部分，即水文站观测资料、洪水调查资料及（ ）资料。

6、降水三要素是指降水量、降水强度及（ ）。

7、一条发育完整的河流，按河段的不同特性，可分为五部分，即（ ）、

上游、中游、下游及河口。

8、流速仪的主要构造有三部分，即旋转器、（ ）及尾翼。

9、现有两个样本系列甲和乙，其均值相等，但变差系数不等，即 x甲＝x乙 ，

cv甲?cv乙。据此可以断定乙系列的

离散程度比甲系列的（ ）。

10、用点雨量直接推求面雨量的方法有算数平均法、（ ）、及等雨量线法。

二、解释概念（每个4分，共20分）

水文学 共时径流面积 径流年内分配 闭合流域 水 系

三、简答（15分）、简述靠降雨补给的河流，其地面径流的形成过程。

四、计算题（本大题4个小题，共45分）

2（10分）、已知我国西北某地区的一条河，流域面积 F =10 km2，频率为1%的点雨力

是A点＝70 mm/h,暴雨衰减指数是n 1 =0.6，n2 =0.75，造峰历时为0.4h，形成洪峰共时径流面积fQ=7.6 km2，点、面雨量折减系数是η＝0.94，径流系数为0.80，（长、短历时分界点t0=1h）。

1（10分）、已知统计参数 Q?100m03/s ， cv?0.5 ， cs?2cv 。

（1）试写出理论频率（矩法）计算式 ；（2）绘制理论频率曲线，并确定百年一遇的设计流量值。

计算表格： cs?1.0时

P（%） 0.1 1 3 5 10 25 50 75 90 95 99 99.9 φp 4.53 3.02 2.25 1.88 1.34 0.55 -0.16 -0.73 -1.13 -1.32 -1.59 -1.79

森几率格纸

试计算：（1）该流域上暴雨雨力及造峰面积系数； （2）暴雨衰减指数是选择n 1

还是n2？为什么？

（3）百年一遇的洪水流量Q1%。 洪峰流量计算式：Q?0.278?APFtnQ

（10分）3、由暴雨资料分析知暴雨强度i与历时t在双对数坐标纸上是直线分布，

且暴雨衰减指数是n＝0.45，

同时由i～t～T关系曲线整理得T～A关系如表所示。试写出（1）雨力A的表

达式；（2）暴雨强度表达式。

重现期T （a） 8 5 3 2 1 0.5 0.33 0.25 雨力A （mm/min） 4.42 4.18 3.8 3.41 2.7 2.25 1.91 1.72

半对数坐标纸

4（15分）、某站有11年不连续平均流量记录（以y表示），现使用该站连续系列的年降雨资料（以x表示）对其进行插补。

（1）试推导回归方程；（2）请使用表中资料对1956、1957年进行流量插补。

年平均流量y（m3/s）与年降雨量x（mm）相关计算表

序号 ● ● ● 年份 1956 1957 流量yi 年降雨量xi 90 160 (yi?y) —— —— (xi?x) —— —— (yi?y)2 —— —— (xi?x)2 —— —— (xi?x)?(yi?y) —— —— 7 8 ● ● ● 111 （ ） （ ） ? 480 1436 0 0 6086 13772 8736

答案

一、（20分）

1、可靠性 2、 90% 3、净雨 4、 旋浆式 5、文献考证

6、降水历时 7、河源 8、信号记录器 9、大 10、加权平均法

二、（20分）

水文学——是研究地球上各种水体的形成、运动变化规律以及地理分布的科学。 共时径流面积——等流时线与流域分水线所构成的面积，称共时径流面积。 径流年内分配——河川径流在一年内的变化过程称作径流的年内分配。

闭合流域——是指该流域地面分水线明显，且地面分水线与地下分水线重合的流域。 水系——河流的干流与全部支流所构成的脉络相同的河流系统，称为水系或河系。

三、（15分）

1、简述靠降雨补给的河流，其地面径流的形成过程。 要点： 四个阶段 降水、蓄渗、坡地漫流、河槽集流

四、（40分）

1、（10分）（1） 计算式：Qp?Q(1?CV?p)

（2）点计算：据（1）式计算相应频率下的设计流量；做理论频率曲线（略）。 （3）答案：Q1%=3012m3/s

2（10分）（1）暴雨雨力：A面??A点?0.94?70?65.8mm/h 造峰面积系数：P?fQF?7.6?0.76 10（2）暴雨衰减指数应选择n 1，因为造峰历时为0.4h，小于t0=1h，属短历时。 （3）Q?0.2783、（10分）

（1）A?A1?BlgT

（2）将A~T关系点绘在半对数坐标纸上，并目估一条直线。 （3）在直线上找出特殊点，得到参数A1、B。 （4）写出强度表达式：i?4、（15） （1） x?

?APFntQ=0.278?0.8?65.8?7.63?192（m/s） 0.60.4A tn480?44m3/s 111436?130mm11y???sysx?(xi?x)(yi?y)?(xi?x)?(yi?y)?0.95??(yi?y)2?(yi?y)222?0.95

a???0.63

因为：

y?y?a(x?x) ，将上述参数代人，并整理，得回归方程：

y?0.63x?38

（2）插补：

复习题（二）

x?90?y?18.7x?160?y?62.8

一、将正确的答案填入括号内（本大题10个小题，每题2分，共20分） 1、 地球上水文现象的主要表现形式有降水、蒸发、（ ）、径流。 2、若一次降雨的总历时为2.5小时，净雨历时为2小时，流域最大汇流时间为1小时，则地面径流的总历时 为（ ）小时。

3、水位测验的方法有直接水尺法和（ ）。

4、河川水文现象的主要特性有（ ）、地区性、不重复性。 5、当两变量的相关系数关系 0???1 时，两变量的关系一般可判断为（ ）相关。

6、河川固体径流是指河流水中所挟带的（ ）及推移质泥沙。 7、偏差系数cs是衡量一个系列在均值两侧对称程度的参数，当cs>0时，该系列为（ ）分布。

8、小流域洪峰流量的推理公式是：Q=0.278ψAF/tn ，其中ψ是（ ）

系数。

9、累积频率为95%的枯水重现期是（ ）。

10、河流的基本特征可用河流断面、河流长度及（ ）来描述。 二、解释概念（每个4分，共20分）

河川径流 水文现象 水文测验 回归方程

溪线（深泓线）

三、简答（15分）简述洪水资料的审查内容。

四、计算题（本大题4个小题，共45分）

1、（10分）如图所示，设f1=1.5km2， f2=2.0km2 ， f3=2.0km2 ， 流域最大汇流时间为??3h，净雨历时tc?2h，

净雨量R1= R2=10mm，试求（1）绘制流域出口断面流量过程线；（2）写出流域出口断面的最大流量。

2、（10分）某水文站有1945~1968年共24年实测最大流量资料如表。 （1）试绘制经验频率曲线；（2）在曲线上查找百年一遇的洪水流量。

流量 序号 年份 Q（m/s） 1 2 3 4 5 6 7 1946 1968 1952 1964 1951 1966 1963 3020 2845 2820 2565 2275 1835 1775 9 10 11 12 13 14 15 1954 1960 1945 1949 1965 1948 1953 3流量 序号 年份 Q（m/s） 1655 1655 1565 1510 1510 1295 1275 3序年份 号 17 18 19 20 21 22 23 1950 1956 1947 1958 1962 1967 1955 流量 Q（m3/s） 860 850 750 745 745 735 620 8 1957 1730 16 1959 1010 24 1961 370

海森几率格纸

3（10分）、据多年平均最大24h暴雨量等值线图和变差系数等值线图查得某水

文站 H24?60mm ， cv24?0.3 ，已知当地暴雨地方性参数为n＝0.75，

cs?3.5cv ， b=0。由水文计算表查得：重现期为10年时Kp＝1.40。 试求（1）重现期为10年的暴雨雨力A；（2）暴雨强度表达式。

4（15分）、现已测得水位与流量、面积、水面宽度关系如表所列。试用断面特征法将水位~流量关系曲线延长到最高水位H=50.0 m处。

水位H （m） 33.80 36.00 38.46 41.00 43.12 44.90 46.97 48.13 50.00

流量Q （m3/s） 120 310 1150 2700 4400 6030 8250 过水面积ω（m2） 166 268.6 583.6 945.6 1278.6 1590.6 1993.6 2232.6 2628.6 水面宽度B （m） 106 123 133 152 162 188 201 211 213 平均水深h （m） ?h

答案

一、（20分）

1、蓄渗 2、3小时 3、自动水位计法 4、周期性 5、统计相关

6、悬移质泥沙 7、正偏态 8、径流系数 9、20年 10、河流比降 二、（20分）

河川径流——降落在地面上的水，由地面和地下汇集到河系并沿河槽流动的水流，统称河川径流。

水文现象——地球上的水在太阳辐射和地心引力作用下所发生的降水、蒸发、渗流和径流

现象通称为水文现象。

水文测验——对各项水文要素（降水、径流、蒸发、水位、泥沙、流量等）的观测。 回归方程——描述回归线的方程式称变量间的回归方程。

溪线（深泓线）——沿河流流动方向上，各过流断面最大水深点的连线。 三、（15分）

1、简述洪水资料的审查内容。

要点：检查资料的可靠性、一致性、代表性。 四、（45分） 1（10分）

（1）计算各时段共时径流面积上的降雨量：

1.5?106?10?10?3?4.2m3/s Q1?f1R1?3600Q2?f2R1?f1R2?9.7m3/s

Q3?f3R1?f2R2?11.12m3/s Q4?f3R2?5.56m3/s

（2）做曲线（略）。

（3）最大流量： Qm?Q3?11.12m3/s 2、（10分）

（1）将变量从大到小排序并计算累积频率；（2）在几率格纸上点绘经验点据，并目估一条光滑曲线；

（3）在曲线上查找Q1% 3(10分) （1） A? （2） i?4（15分）

（1） 计算表中相应的h，?h ；

H24，PkpH241.4?60??1?0.75?38 1?n1?n242424A38? n0.75ttH~Q（2） 在坐标纸上作出三条曲线： H~?h ；

Q~?h（3） 将H~?h曲线做到最高水位点 ， 对 Q~?h作直线延长； （4） 将H~Q延至最高点；

（5） 从曲线上找出所求流量点。

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