工程水文学题库及答案

第一篇 工程水文学试题库及答案

第一章

绪论

学习本章的意义和内容：学习本章的目的，主要使读者了解什么是工程水文学？它主要包括哪些内容？在国民经济建设，尤其在水利水电建设中有哪些重要作用？希望能结合某一工程实例进行学习。本章内容主要有：水文学与工程水文学，水资源，水文变化基本规律与计算方法。

本章习题内容主要涉及：水文学与工程水文学的基本概念、主要内容及作用，水文变化基本规律及基本研究方法。

一、概 念 题

（一） 填空题

１.水文学的含义是研究自然界各种水体的 的变化规律, 预测、预报 的变化情势。

2.工程水文学的含义是水文学的一个重要分支，为 提供水文依据的一门科学。 3.水资源是水文循环使陆地一定区域内平均每年产生的淡水量，通常用 描述。

4.工程水文学的内容，根据在工程规划设计、施工、管理中的作用，基本可分为二个方面： 和 。

5.水文现象变化的基本规律可分为二个方面，它们是： 和 。

6.根据水文现象变化的基本规律水文现象变化的基本规律，水文计算的基本方法可分为： 和 。

（二） 选择题 1.水文现象的发生[ ]。

a.完全是偶然性的 b.完全是必然性的 c. 完全是随机性的 d.既有必然性也有随机性 2.水文分析与计算，是预计水文变量在[ ]的概率分布情况。 a.任一时期内 b.预见期内 c.未来很长很长的时期内 d.某一时刻

3.水文预报，是预计某一水文变量在[ ]的大小和时程变化 。 a.任一时期内 b.预见期内 c.以前很长的时期内 d.某一时刻 4.水资源是一种[ ]。

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a.取之不尽、用之不竭的资源 b.再生资源

c.非再生资源 d.无限的资源 5.长江三峡工程位于[ ]。

a.湖北宜昌的三斗坪 b.湖北宜昌的茅坪 c. 湖北宜昌的南津关 d.重庆市的万县 6. 长江三峡工程的校核洪水位和设计洪水位分别为[ ]。 a.185.0m、 180.0m b.180.4m、175.0m c.175.0m、180.0m d.155.0m、145.0m

7. 长江三峡工程的校核洪水洪峰流量和设计洪水洪峰流量分别为 [ ] m3/s。 a.124300、98800 b.124300、110000 c.110000、98800 d.110000、80000

8.长江三峡工程的水电站装机容量和多年平均年发电量分别为[ ]。 a. 2000万kW、1000亿kW.h b. 1820万kW、1000亿kW.h c. 1820万kW、847亿kW.h d. 2000万kW、506亿kW.h 9. 水文现象的发生、发展，都具有偶然性，因此，它的发生和变化[ ]。 a杂乱无章. b.具有统计规律 c.具有完全的确定性规律 d. 没有任何规律

10. 水文现象的发生、发展，都是有成因的，因此，其变化[ ]。 a. 具有完全的确定性规律 b. 具有完全的统计规律 c.具有成因规律 d. 没有任何规律

（三） 判断题

１.工程水文学是水文学的一个分支，是社会生产发展到一定阶段的产物,是直接为工程建设服务的水文学。[ ]

2.自然界中的水位、流量、降雨、蒸发、泥沙、水温、冰情、水质等，都是通常所说的水文现象。[ ]

3.水文现象的产生和变化，都有其相应的成因，因此，只能应用成因分析法进行水文计算和水文预报。[ ]

4. 水文现象的产生和变化，都有某种程度的随机性，因此，都要应用数理统计法进行水文计算和水文预报。[ ]

5.工程水文学的主要目标，是为工程的规划、设计、施工、管理提供水文设计和水文预报成果，如设计洪水、设计年径流、预见期间的水位、流量等。[ ]

6.水文现象的变化，如河道某一断面的水位、流量过程，具有完全肯定的多年变化周期、年变化周

2

期和日变化周期。[ ]

7. 水文现象的变化，如河道某一断面的水位、流量过程，常常具有某种程度的多年变化周期、年变化周期等。[ ]

8.水文现象的变化，既有确定性又有随机性，因此，水文计算和水文预报中，应根据具体情况，采用成因分析法或数理统计法，或二者相结合的方法进行研究。[ ]

（四） 问答题

1.工程水文学与水文学有何联系？主要包括哪两方面的内容？ 2.工程水文学在水利水电工程建设的各个阶段有何作用？ 3.水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法？ 4.水资源与水文学有何关系？

5.试举出水文学中两个以上关于成因规律的例子。 6. 试举出水文学中两个以上关于统计规律的例子。

7.长江三峡工程主要由哪些建筑物组成？其规划设计、施工和运行管理中将涉及哪些方面的水文问题？

二、计 算 题

1. 将全球的陆地作为一个独立的单元系统，已知多年平均降水量Pc=119000km 、多年平均蒸发量Ec=72000km、试根据区域水量平衡原理（质量守恒原理）计算多年平均情况下每年从陆地流入海洋的径流量R为多少？、

2. 将全球的海洋作为一个独立的单元系统，设洋面上的多年平均降水量Po=458000km 、多年平均蒸发量Eo=505000km、试根据区域水量平衡原理（质量守恒原理）计算多年平均情况下每年从陆地流入海洋的径流量R为多少？

3.将全球作为一个独立的单元系统，当已知全球海洋的多年平均蒸发量Eo=505000km、陆地的多年平均蒸发量Ec=72000km，试根据全球的水量平衡原理推算全球多年平均降水量为多少？

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第二章 水文循环与径流形成

学习本章的意义和内容：本章主要学习工程水文学的基本概念，如流域、河流、降雨、蒸发、下渗、径流；再是最基本的水文学原理，如水文循环、区域与流域水量平衡、流域径流的形成过程；三是掌握水文要素的定量计算方法，如流域面积、河流长度、河流坡降、降雨过程及流域平均雨量、蒸发量、径流量、径流深等，为后面学习水文分析计算及水文预报打下坚实基础。学好本章内容，对今后的学习具有非常重要的指导意义。

本章习题的内容：自然界水文循环及水资源；河流与流域及其对水文变化的影响；降水成因、分类与计算；蒸发分类与计算；下渗过程与计算；

径流及其形成的基本概念与定量描述方法；流域水量平衡原理与计算。

一、 概 念 题

(一）填空题

1. 地球上的水以____态，____态，____态三种形式存在于自然界的____ 、_____ 和_____ 中。 2. 空气中的水汽凝结需要同时具备两个条件，即要有吸附水分的_______, 以及使空气湿度_____________状态。

3. 使暖湿空气达到饱和主要靠空气______________运动引起的 冷却。 4. 按水文循环的规模和过程不同，水文循环可分为_______循环和________循环。 5. 自然界中,海陆之间的水文循环称___ 。

6. 自然界中,海洋或陆面局部的的水循环称_____________。

7.水循环的外因是_________________________________ ，内因是__________________________。 8. 水循环的重要环节有________，________，_______，_________。

9. 河流的水资源之所以源源不断，是由于自然界存在着永不停止的 。

10. 水文循环过程中，对于某一区域、某一时段的水量平衡方程可表述为 。

11. 一条河流，沿水流方向，自上而下可分为 、 、 、 、 五段。 12. 河流某一断面的集水区域称为_______________。

13. 地面分水线与地下分水线在垂直方向彼此相重合，且在流域出口河床下切较深的流域，称__________流域 ；否则，称 流域。

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14. 自河源沿主流至河流某一断面的距离称该断面以上的________________。 15. 单位河长的落差称为__________________。

16. 流域平均单位面积内的河流总长度称为______________。

17. 霍顿（Horton）提出的河流地貌定律有 、 、 、 。 18. 在闭合流域中,流域蓄水变量的多年平均值近似为___________。

19. 对流层内，与降水有关的气象因素主要有： 、 、 、 、 等。 20. 露点的含义是 。 21. 按暖湿空气抬升而形成动力冷却的原因,降雨可分为______雨, ____雨, ______雨, _____雨。 22. 冷气团向暖气团方向移动并占据原属暖气团的地区,这种情况形成降雨的峰称为_______。 23. 暖气团向冷气团方向移动并占据原属冷气团的地区,这种情况形成降雨的峰称为_______ 。 24. 对流雨的特点是____________、______________和_____________。

25. 影响我国暴雨的主要天气系统有 、 、 和 等。 26.自记雨量计按传感方式分为_________式,_________式和_________式。

27. 我国年降雨量年际变化很大。年降水量越少的地方,相对于多年平均情况来说，其年降水量的年际变化___________。

28. 计算流域平均雨深的方法通常有_______________, ________________, _________________。 29. 降水量累积曲线上每个时段的平均坡度是_____________，某点的切线坡度则为 。 30.流域总蒸发包括______________ ,______________ 和_________________。 31. 观测水面蒸发，我国水文和气象部门一般采用的水面蒸发器类型有__________、 、 和 。

32. 自然条件下，某一地点的水面日蒸发量不仅与 、 ______________ 有关，还与水分子的 、空气的 和 有关。

33. 流域的总蒸发主要决定于____________蒸发和_____________蒸散发。 34. 包气带土壤中所能保持的水分最大量称为_________________。

35. 在充分供水条件下,干燥土壤的下渗率(f)随时间(t)呈_______变化,称为____________曲线。 36. 土壤中的水分按主要作用力的不同,可分为_________、_______、______和________等类型。 37. 毛管悬着水是依靠____________支持的水分,悬吊于孔隙之中,并不与地下潜水水面接触。 38. 降雨初期的损失包括______ _,__________, ___________, __________。 39. 河川径流的形成过程可分为_____________过程和 ____________过程。 40. 河川径流的成分包括____________、 _______________ 和 _____________。

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41. 决定土壤稳定入渗率fc大小的主要因素是[ ]。 a、降雨强度 b、降雨初期的土壤含水量

c、降雨历时 d、土壤特性

42. 降雨期间，包气带（也称通气层）土壤蓄水量达到田间持水量之后，其下渗能力为[ ]。 a、降雨强度 b、后损期的平均下渗率

c、稳定下渗率 d、初损期的下渗率 43. 河川径流组成一般可划分为[ ]。 a、地面径流、坡面径流、地下径流

b、地面径流、表层流、地下径流 c、地面径流、表层流、深层地下径流

d、地面径流、浅层地下径流潜水、深层地下径流 44. 一次降雨形成径流的损失量包括[ ]。 a、植物截留，填洼和蒸发

b、植物截留，填洼、补充土壤缺水和蒸发 c、植物截留、填洼、补充土壤吸着水和蒸发 d、植物截留、填洼、补充土壤毛管水和蒸发 45. 形成地面径流的必要条件是[ ]。

a、雨强等于下渗能力 b、雨强大于下渗能力

c、雨强小于下渗能力 d、雨强小于、等于下渗能力 46. 流域汇流过程主要包括 [ ]。

a、坡面漫流和坡地汇流 b、河网汇流和河槽集流

c、坡地汇流和河网汇流 d、坡面漫流和坡面汇流 47. 一次流域降雨的净雨深形成的洪水，在数量上应该[ ]。 a、等于该次洪水的径流深

b、大于该次洪水的径流深 c、小于该次洪水的径流深 d、大于、等于该次洪水的径流深

48. 不同径流成份的汇流，其主要区别发生在[ ]。 a、河网汇流过程中 b、坡面漫流过程中

c、坡地汇流过程中 d、河槽集流过程中

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49. 河网汇流速度与坡面汇流速度相比，一般[ ]。 a、前者较小 b、前者较大

c、二者相等 d、无法肯定

50. 产生壤中流（表层流）的条件是通气层中存在相对不透水层，并且它上面土层的下渗率与该层的相比，要[ ]。

a、前者较大 b、二者相等 c、前者较小 d、前者小于、等于后者 51. 自然界中水文循环的主要环节是[ ]。 a、截留、填洼、下渗、蒸发

b、蒸发、降水、下渗、径流 c、截留、下渗、径流、蒸发 d、蒸发、散发、降水、下渗

52. 某流域的一场洪水中，地面径流的消退速度与地下径流的相比，其情况是[ ]。 a、前者小于后者 b、前者大于后者

c、前者小于等于后者 d、二者相等

53. 某闭合流域多年平均降水量为950mm，多年平均径流深为450mm，则多年平均年蒸发量为[ ]。 a、450mm b、500mm c、950mm d、1400mm

54. 某流域面积为500km，多年平均流量为7.5m/s，换算成多年平均径流深为[ ]。 a、887.7mm b、500mm c、473mm d、805mm

55. 某流域面积为1000km,多年平均降水量为1050mm，多年平均流量为15m/s，该流域多年平均的径流系数为[ ]。

a、0.55 b、0.45 c、0.65 d、0.68

56. 某水文站控制面积为680km，多年平均年径流模数为10 L/(s·km)，则换算成年径流深为[ ]。

a、315.4mm b、587.5mm c、463.8mm d、408.5mm

57. 已知某流域，一次历时3小时的降雨，降雨强度均大于上层土壤入渗能力4.0mm/h，下层土壤入渗能力为2.5mm/h，不考虑其它损失，则此次降雨所产生的壤中流（表层流）净雨为[ ]。

a、2.0mm b、6.0mm c、4.5mm d、7.5mm

58. 某闭合流域的面积为1000km，多年平均降水量为1050mm，多年平均蒸发量为576mm，则多年平均流量为[ ]。

a、150m/s b、15 m/s c、74m/s d、18m/s

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59. 某流域多年平均降水量为800mm，多年平均径流深为400mm，则该流域多年平均径流系数为[ ]。

a、0.47 b、0.50 c、0.65 d、0.35

60. 水量平衡方程式P?R?E??v（其中P、R、E、?v分别为某一时段的流域降水量、径流量、蒸发量和蓄水变量），适用于[ ]。

a、非闭合流域任意时段情况 b、非闭合流域多年平均情况

c、闭合流域多年平均情况 d、闭合流域任意时段情况 61. 流域中的湖泊围垦后，流域的多年平均年径流量一般比围垦前[ ]。 a、增大 b、减少 c、不变 d、不肯定

62. 流域中大量毁林开荒后，流域的洪水流量一般比毁林开荒前[ ]。 a、增大 b、减少 c、不变 d、减少或不 变

63. 某闭合流域一次暴雨洪水的地面净雨与相应的地面径流深的关系是[ ]。 a、前者大于后者 b、前者小于后者

c、前者等于后者 d、二者可能相等或不等 64. 我国年径流深分布的总趋势基本上是[ ]。 a、自东南向西北递减 b、自东南向西北递增

c、分布基本均匀 d、自西向东递减 65. 流域围湖造田和填湖造田，将使流域蒸发[ ]。 a.增加 b.减少 c.不变 d.难以肯定 66. 流域退田还湖，将使流域蒸发[ ]。 a.增加 b.减少 c.不变 d.难以肯定 67. 土层的包气带是指[ ]。

a.土壤的表层 b.地面到地下潜水面之间的土层 c.地面以下的整个土层 d.地下潜水面以下的土层 68. 下渗率总是[ ]。

a.等于下渗能力 b.大于下渗能力 c.小于下渗能力 d.小于、等于下渗能力 69. .田间持水量可以转化为[ ]。

a.地下径流 b.地面径流 c.地面和地下径流 d.蒸、散发水量 70. 某流域（为闭合流域）上有一场暴雨洪水，其净雨量将[ ]。

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a.等于其相应的降雨量 b.大于其相应的径流量 c.等于其相应的径流量 d.小于其相应的径流量 71.在高压区，高空气流运动的方向是[ ]。 a. 指向高压一侧； b.指向低压一侧；

c.与等压线平行，围绕高压中心呈反时针旋转； d与等压线平行，围绕高压中心呈顺时针

（三）判断题

１.计算时段的长短，对水量平衡计算原理有影响。[ ] ２.计算区域的大小，对水量平衡计算原理没有影响。[ ] ３.水资源是再生资源，因此总是取之不尽，用之不竭的。[ ] ４.河川径流来自降水，因此，流域特征对径流变化没有重要影响。[ ] ５.闭合流域的径流系数应当小于１。[ ]

６.在石灰岩地区，地下溶洞常常比较发育，流域常常为非闭合流域。[ ] ７.非闭合流域的径流系数必须小于１。[ ]

８. 雨量筒可观测到一场降水的瞬时强度变化过程。[ ] ９.自记雨量计只能观测一定时间间隔内的降雨量。[ ] 10. 虹吸式自记雨量计纪录的是降雨累计过程。[ ] 11. 土壤中的吸湿水（或称吸着水）不能被植物利用。[ ]

12. 用等雨深线法计算流域平均降雨量，适用于地形变化比较大的大流域。[ ]

13. 用垂直平分法（即泰森多边形法）计算流域平均降雨量时，它的出发点是流域上各点的雨量用离该点最近的雨量站的降雨量代表。[ ]

14. 垂直平分法（即泰森多边形法）假定雨量站所代表的面积在不同降水过程中固定不变，因此与实际降水空间分布不完全符合。[ ]

15. 一个地区天气的好坏与这里的天气系统情况有密切关系。[ ] 16. 气压随海拔高度的增加而增加。[ ] 17. 水汽的含量一般随高度上升而增加。[ ] 18. 水汽压越高，说明大气中水汽含量越小。[ ]

19.?20型、E601型蒸发器是直接观测水面蒸发的仪器，其观测值就是当时当地水库、湖泊的水面蒸发

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值。[ ]

20. 在一定的气候条件下，流域日蒸发量基本上与土壤含水量成正比。[ ]

21.采用流域水量平衡法推求多年平均流域蒸发量，常常是一种行之有效的计算方法。[ ] 22.降雨过程中，土壤实际下渗过程始终是按下渗能力进行的。[ ]

23.降雨过程中，降雨强度大于下渗能力时，下渗按下渗能力进行；降雨强度小于下渗能力时，下渗按降多少下渗多少进行。[ ]

24.人类活动措施目前主要是通过直接改变气候条件而引起水文要素的变化。[ ] 25.天然状况下，一般流域的地面径流消退比地下径流消退慢。[ ]

26.对于同一流域，因受降雨等多种因素的影响，各场洪水的地面径流消退过程都不一致。[ ] 27. 退耕还林，是把以前山区在陡坡上毁林开荒得到的耕地，现在再变为树林，是一项水土保持、防洪减沙的重要措施。[ ]

28 .对同一流域，降雨一定时，雨前流域土壤蓄水量大，损失小，则净雨多，产流量大。[ ] 29 .流域土壤蓄水量是指流域土壤含蓄的吸着水、薄膜水、悬着毛管水和重力水。[ ] 30.一次暴雨洪水过程中，降雨历时大于净雨历时，净雨历时又大于洪水历时。[ ] 31.一次暴雨洪水过程中，洪水历时大于降雨历时，降雨历时又大于净雨历时。[ ]

32. 一次暴雨洪水的净雨深与径流深相等，因此净雨就是径流，径流就是净雨，二者完全是一回事。[ ]

33. 田间持水量是土层能够保持的水量，它可以逐渐下渗到潜水层，形成地下径流。[ ]

34. 土壤含水量大于田间持水量时，土壤蒸发将以土壤蒸发能力进行，因此，这种情况下的土壤蒸发将不受气象条件的影响。[ ]

35. 流域蒸发由流域的水面蒸发、土壤蒸发和植物蒸散发组成，因此，通常都采用分别实测这些数值来推求。[ ]

36. 一场降雨洪水的径流深，为这场洪水流经流域出口断面的流域平均水深，常由实测的洪水资料来推求。[ ]

（四）问答题

1. 何谓自然界的水文循环？产生水文循环的原因是什么？ 2. 何谓水资源？为什么说水资源是再生资源？

3. 从前曾认为水资源是取之不尽、用之不竭的，这种说法其实并不正确，为什么？为了使水资源能够长期可持续利用，你认为应当如何保护水资源？

4.如何确定河流某一指定断面控制的流域面积？

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5. 实际上，从哪些方面判别一个流域是否为闭合流域？ 6. 毁林开荒为什么会加剧下游的洪水灾害？ 7. 围垦湖泊，为什么会使洪水加剧？

8.在非岩溶地区，为什么大、中流域常常被看作是闭合流域？ 9. 造成非闭合流域的主要原因有哪些？

10. 河流自上而下可分为哪几段？各段有什么特点？ 11.试述斯特拉勒（strahler）法是如何对河流进行分级的？ 12. 霍顿（Horton）提出的河流地貌定律有哪些？是何含义？ 13. 有哪些原因使得雨量器所观测的雨量值有误差？ 14. 形成降水的充分必要条件是什么?

15. 为什么我国的年降水量从东南沿海向西北内陆递减？ 16. 为什么我国夏季常常发生大洪水？

17. 对流层中气温随高程变化的曲线有层结曲线和状态曲线，二者一致吗？ 18. 为什么气旋区的气流呈反时针旋转？并为云雨天气。

19. 从大气环流看，在北半球大体上存在哪几个经向环流圈？并简述其流场特点。 20. 从大气环流看，在北半球近地面层自赤道至北极存在哪四个纬向的气压带？ 21. 从空气的动力抬升作用看，降水可分为哪四种类型？ 22. 累积雨量过程线与降雨强度过程线有何联系？

23. 同一地区的多年平均雨量山区的往往大于平原的，而多年平均蒸发量则往往相反，为什么？ 24. 蒸发器折算系数K值的大小随哪些因素而异？

25. 土壤地质条件类似的地区，为何有植被的地方下渗能力一般大于裸地的下渗能力？ 26. 影响土壤下渗的因素主要有哪些？ 27. 承压水具有那些特征？ 28. 潜水有哪些特征？

29. 为什么常以露点作为反映空气中水汽含量的一种指标？

30. 一个地点的土壤蒸发过程可大致分为三个阶段，各阶段蒸发率的变化主要与什么因素有关？ 31. 充分湿润下的土壤其干化过程可分为哪几个阶段？各阶段的土壤蒸发有何特点？ 32. 简述土壤下渗各阶段的特点？

33. 水面蒸发与土壤蒸发相比，各有什么特点？

34. 为什么对于较大的流域，在降雨和坡面漫流终止后，洪水过程还会延续很长的时间？

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35. 写出某闭合流域的年水量平衡方程式，并说明各符号的物理意义。 36. 一场降雨洪水的净雨和径流在数量上相等，但有何区别？ 37. 一次降雨过程中，下渗是否总按下渗能力进行？为什么？ 38. 大面积灌溉对径流有哪些影响？同时产生哪些水文效应？ 39. 影响径流的因素中，人类活动措施包括哪些方面？ 40. 流域降雨特性不同，对流域出口的洪水有哪些影响？

41. 一个流域的蒸发对该流域的径流有何影响？以流域水量平衡方程予以说明。 42. 由蒸发器测得的蒸发资料推求水面蒸发时,为什么要使用折算系数? 43. 对于闭合流域来说，为什么径流系数必然小于1？

44. 河川径流是由流域降雨形成的，为什么久晴不雨河水仍然川流不息？ 45. 同样暴雨情况下，为什么流域城市化后的洪水比天然流域的显著增大？

二、 计 算 题

1.

已知某河从河源至河口总长L为5500 m，其纵断面如图1-2-1，A、B、C、D、E各点地面

高程分别为48，24，17，15，14m，各河段长度l1，l2，l3，l4分别为800、1300、1400、2000m,试推求该河流的平均纵比降。

图1-2-1 某河流纵断面图

2.

某流域如图1-2-2，流域面积F=180Km，流域内及其附近有A,B两个雨量站，其上有一次降

2雨，两站的雨量分别为150、100mm，试绘出泰森多边形图，并用算术平均法和泰森多边形法计算该次降雨的平均面雨量，并比较二者的差异。

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图1-2-2 某流域及其附近雨量站及一次雨量分布

3. 某流域如图1-2-3，流域面积F=350Km，流域内及其附近有A,B两个雨量站，其上有一次降雨，它们的雨量依次为360㎜和210㎜，试绘出泰森多边形图，并用算术平均法和泰森多边形法计算该次降雨的平均面雨量，比较二者的差异。（提示：A、B雨量站泰森多边形权重分别为0.78、0.22）

2

图1-2-3 某流域及其附近雨量站及一次雨量分布

4.

某流域如图1-2-4，流域面积300Km，流域内及其附近有A、B、C 三个雨量站，其上有一次

2降雨，他们的雨量依次为260㎜ 、120mm和150㎜，试绘出泰森多边形图，并用算术平均法和泰森多边形法计算该次降雨的平均面雨量。（提示：A、C雨量站泰森多边形权重分别为0.56、0.44）

图1-2-4 某流域及其附近雨量站和一次雨量分布

5. 已知某流域及雨量站位置如图1-2-5所示，试绘出该流域的泰森多边形。

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图1-2-5 某流域及其附近雨量站分布图

6. 已知某流域及其附近的雨量站位置如图1-2-6所示，试绘出该流域的泰森多边形，并在图上标出A、B、C、D站各自代表的面积FA、FB、FC、FD，写出泰森多边形法计算本流域的平均雨量公式。

图1-2-6 某流域及其附近的雨量站分布图

7.已知某次暴雨的等雨量线图（图1-2-7），图中等雨量线上的数字以mm计，各等雨量线之间的面积F1、F2、F3、F4分别为500，1500，3000，4000Km,试用等雨量线法推求流域平均降雨量。

2

图1-2-7 某流域上一次降雨的等雨量线图

8. 某雨量站测得一次降雨的各时段雨量如表1-2-1，试计算和绘制该次降雨的时段平均降雨强度过程线和累积雨量过程线。

表1-2-1 某站一次降雨实测的各时段雨量

19

时间t(h) （1） 0-8 8-12 12-14 14-16 16-20 20-24 54.0 30.0 6.8 雨量?pi(mm) （2） 8.0 36.2 48.6 9. 某流域面积F?20.0km2，其上有10个雨量站，各站代表面积已按泰森多边形法求得，并与1998年6月29日的一次实测降雨一起列于表1-2-2，试计算本次降雨的流域平均降雨过程及流域平均总雨量。

表1-2-2 某流域各站实测的1998年6月29日降雨量

雨量站 代表面 积fi(km2) 1.2 2.79 2.58 1.6 0.94 1.79 2.74 2.34 2.84 1.23 权重 gi（=fi/F) 0.06 0.14 0.13 0.08 0.05 0.09 0.13 0.12 0.14 0.06 13-14h 各站各时段的雨量、权雨量（mm） 14-15h 15-16h 16-17h P1i 3.4 5.0 7.5 0 11.5 14.1 8.5 0.1 0.1 14.5 giP1i 0.20 0.70 0.98 0 0.58 1.27 1.11 0.01 0.01 0.87 P2i 81.1 60.0 30.5 21.5 46.5 65.9 45.7 36.8 27.1 40.9 giP2i 4.87 8.40 3.97 1.72 2.33 5.93 5.94 4.42 3.79 2.45 P3i 9.7 11.0 21.3 9.7 15.0 17.0 9.8 7.8 12.7 9.4 gP3i P4i 1.4 0.7 0.9 1.8 1.7 1.6 0 0.9 0.8 0.7 giP4i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10.根据水文年鉴资料，计算得某站的7月16日的一次降雨累积过程如表1-2-3所示，需要依此推求时段均为3h的时段雨量过程。

表1-2-3 某站的7月16日的一次降雨累积过程 时间t(h) 累积雨量P(mm) 0 0 6 12 14 16 20 24 12.0 66.3 139.2 220.2 265.2 274.8 11.根据某流域附近的水面蒸发实验站资料，已分析得E-601型蒸发器1月至12月的折算系数K依次为0.98，0.96，0.89，0.88，0.89，0.93，0.95，0.97，1.03，1.03，1.06，1.02。本流域应用E-601型蒸发器测得8月30、31和9月1、2、3日的水面蒸发量依次为5.2，6.0，6.2，5.8，5.6mm，试计算某水库这些天的逐日水面蒸发量。

12.已知某地某水库某日的水面温度为20C，试求水面上的饱和水汽压es为多少？ 13.已测得某地某一时间近地面的实际水汽压e?18.2hPa，那么这时的露点为多大？

14.根据华中地区某水库的气象场观测资料，知6月8日水面温度T?20C,地面上空1.5m高处水汽压e?13.4hPa、风速w1.5?2.0m/s，试求该日水库的日水面蒸发量为多少？

15. 已知某小流域田间持水量为120㎜（近似为最大土壤含水量），毛管断裂含水量为23.0mm，7月5日的流域土壤蓄水量为80㎜，土壤蒸发能力5.6mm/d，试计算该日的流域土壤蒸发量为多少？

20

00

以及矿区的地表径流的面污染源，前者称 ，后者称 。

39．水文调查的内容分为 、 、 、 四大类。 40．在新调查的河段无水文站情况下，洪水调查的洪峰流量可采用 和 。 41．流量数据处理主要包括 和 两个环节。 是指建立流量与某种或两种以上实测水文要素间关系的工作， 则是根据已建立的水位或其它水文要素与流量的关系来推求流量。

42．水位流量关系可分为 和 两类，同一水位只有一个相应流量，其关系呈单一的曲线，这时的水位流量关系称为 ，同一水位不同时期断面通过的流量不是一个定值，点绘出的水位流量关系曲线，其点据分布比较散乱，这时的水位流量关系称为 。

43．一般说来，天然河道的水位流量关系是不稳定的，其影响的主要因素 、 、 、 、 等。

44．为推求全年完整流量过程，必须对水位流量关系曲线高水或低水作适当延长，一般要求高水外延幅度不超过当年实测水位变幅的 ，低水外延不超过 。

（二）选择题

1.根据测站的性质，水文测站可分为( )

A. 水位站、雨量站 B.基本站、雨量站 C.基本站、专用站 D.水位站、流量站 2.对于测验河段的选择，主要考虑的原则是( )

A.在满足设站目的要求的前提下，测站的水位与流量之间呈单一关系 B.在满足设站目的要求的前提下，尽量选择在距离城市近的地方 C.在满足设站目的要求的前提下，应更能提高测量精度 D.在满足设站目的要求的前提下，任何河段都行 3.基线的长度一般（ ）

A. 愈长愈好 B.愈短愈好

C.长短对测量没有影响 D.视河宽B而定,一般应为0.6B 4.目前全国水位统一采用的基准面是( )

A.大沽基面 B.吴淞基面 C.珠江基面 D.黄海基面 5.水位观测的精度一般准确到（ ）

A.1m B.0.1m C.0.01m D.0.001m

26

6.当一日内水位变化不大时，计算日平均水位应采用( )

A.加权平均 B.几何平均法 C.算术平均法 D.面积包围法

7.当一日内水位较大时，由水位查水位流量关系曲线以推求日平均流量，其水位是用( )

A.算术平均法计算的日平均水位 B.12时的水位

C.面积包围法计算的日平均水位 D.日最高水位与最低水位的平均值

8.我国计算日平均水位的日分界是从( )时至( ) 时。

A.0~24 B.08~08 C.12~12 D.20~20 9.我国计算日降水量的日分界是从( )时至( ) 时。

A.0~24 B.08~08 C.12~12 D.20~20 10.水道断面面积包括（ ）

A.过水断面面积 B.死水面积 C. 过水断面面积和死水面积 D.大断面 11.水文测验中断面流量的确定，关键是( )

A.施测过水断面 B.测流期间水位的观测

C.计算垂线平均流速 D.测点流速的施测 12.用流速仪施测点流速时，每次要求施测的时间( )

A.越短越好 B.越长越好 C.大约100s D.不受限制

13.一条垂线上测三点流速计算垂线平均流速时，应从河底开始分别施测（ ）处的流速。

A.0.2h、0.6h、0.8h B. 0.2h、0.4h、0.8h C. 0.4h、0.6h、0.8h D. 0.2h、0.4h、0.6h 14.用流速仪施测某点的流速，实际上是测出流速仪在该点的( )。

A.转速 B.水力螺距 C.摩阻常数 D.测速历时 15.我国计算日平均流量的日分界是从( )时至( )时。

A.0~24 B.08~08 C.12~12 D.20~20 16.我国计算日蒸散发量的日分界是从( ) 时至( )时。

A.0~24 B.08~08 C.12~12 D.20~20 17.用浮标法测流，断面流量等于断面徐流量再乘以( )。

27

A.风速 B.水位 C.浮标系数 D.糙率 18.常用来表示输沙特征的指标有( )。

A. 输沙率、流量 B. 含沙量、输沙率 C. 含沙量、流量 D. 输沙率、输沙量

19. 人们从不断的实践中发现，当（ ）时，断面平均含沙量与断面某一垂线或某一测点的含沙量之间有稳定关系，通过建立其相关关系，便可大大地简化了泥沙测验工作。

A. 断面比较稳定、主流摆动不大 B. 断面比较稳定、河道比较窄 C. 断面比较稳定、河道比较宽 D.主流摆动不大、河道比较窄 20.历史洪水的洪峰流量是由( )得到的。

A. 在调查断面进行测量

B.由调查的历史洪水的洪峰水位查水位流量关系曲线 C.查当地洪峰流量的频率曲线 D.向群众调查

21.进行水文调查的目的（ ）。

A.使水文系列延长一年 B.提高水文资料系列的代表性

C.提高水文资料系列的一致性 D.提高水文资料系列的可靠性

22.如下图所示，A线为稳定情况下的水位流量关系曲线，则涨洪情况的水位流量关系曲线一般为( )。

A.A线 B.B线 C.C线 D.A线和B线

图1-3-1 某站的水位流量关系曲线

23.受冲淤影响，河流断面的水位流量关系如图所示，A线为稳定时的水位流量关系，则冲刷后河流断面的水面流量关系为( )。

A.A线 B.B线 C.C线 D.A线和C线

28

图1-3-2 某站的水位流量关系曲线

24.某水文站的水位流量关系曲线，当受洪水涨落影响时，则( ) A.水位流量关系曲线上抬 B.水位流量关系曲线下降

C.水位流量关系曲线呈顺时绳套状 D.水位流量关系曲线呈逆时绳套状 25.当受回水顶托影响时，水位流量关系的点据，是在原稳定的水位流量关系曲线( )

A.以下 B.以上 C.上下摆动 D.不变 26.某站水位流量关系为单一线，当断面淤积时，则( )

A.水位流量关系曲线上抬 B.水位流量关系曲线下降

C.水位流量关系曲线呈绳套状 D.水位流量关系无变化

27.某河流断面，在同一水位情况下，一次洪水中涨洪段相应的流量比落洪段的流量( )

A.小 B.相等 C.大 D.不能肯定

28.天然河道中的洪水受到水生植物影响时，在水生植物生长期，水位流量关系曲线（ ）。 A.上抬 B.下降 C.呈顺时绳套状 D.呈逆时绳套状

29.天然河道中的洪水受到结冰影响时，水位流量关系点据的分布，总的趋势是偏在畅流期水位流量关系曲线的（ ）。

A.以下 B.以上 C.上下摆动 D.不变 30.水位流量关系曲线低水延长方法中的断流水位为( )

A.水位为零 B.河床最低点 C.流量等于零的水位 D.断面中死水区的水位

（三）判断题

1．水文测站所观测的项目有水位、流量、泥沙、降水、蒸发、水温、冰凌、水质、地下水位、风等。（）

2．水文测站可以选择在离城市较近的任何河段。（）

3．决定河道流量大小的水力因素有水位、水温、水质、泥沙、断面因素、糙率和水面比降等。（）

29

4．根据不同用途，水文站一般应布设基线、水准点和各种断面，即基本水尺断面、流速仪测流断面、浮标测流断面及上、下辅助断面、比降断面。（）

5．基本水文站网布设的总原则是在流域上以布设的站点数越多越密集为好。（）

6．水文调查是为弥补水文基本站网定位观测的不足或其它特定目的，采用其他手段而进行的收集水文及有关信息的工作。它是水文信息采集的重要组成部分。（）

7．水位就是河流、湖泊等水体自由水面线的海拔高度。（） 8．自记水位计只能观测一定时间间隔内的水位变化。（）

9．水位的观测是分段定时观测，每日8时和20时各观测一次（称2段制观测，8时是基本时）。（）

10．我国计算日平均水位的日分界是从当日8时至次日8时；计算日平均流量的日分界是从0时至24时。（）

11．水道断面指的是历年最高洪水位以上0.5～1.0m的水面线与岸线、河床线之间的范围。（） 12．水道断面面积包括过水断面面积和死水面积两部分。（）

13．当测流断面有死水区，在计算流量时应将该死水区包括进去。（ ） 14．不管水面的宽度如何，为保证测量精度，测深垂线数目不应少于50条。（） 15．用流速仪测点流速时，为消除流速脉动影响，每个测点的测速历时愈长愈好。（ ） 16．一条垂线上测三点流速计算垂线平均流速时，应从河底开始，分别施测0.2h、0.6h、0.8h（h为水深）处的流速。（ ）

17．对于含沙量的测定，为保证测量精度，一般取样垂线数目不少于10条。（）

18．暴雨调查就是调查历史暴雨。暴雨调查的主要内容有暴雨成因、暴雨量、暴雨起迄时间、暴雨变化过程及前期雨量情况、暴雨走向及当时主要风向风力变化等。（）

19．天然河道中的洪水受到河槽冲刷时，水位流量关系点据偏向稳定的水位流量关系曲线的左边；当河槽淤积时，水位流量关系点据偏向稳定的水位流量关系曲线的右边。（）

20．天然河道中的洪水受到洪水涨落影响时，流速与同水位下稳定流相比，涨水时流速增大，流量也增大；落水时流速减小，流量也减小。一次洪水过程的水位流量关系曲线依时序形成一条逆时针方向的绳套曲线。（）

21．天然河道中的洪水受到变动回水的影响时，与不受回水顶托影响比较，同水位下的流量变小，受变动回水影响的水位流量关系点据偏向稳定的水位流量关系曲线的右边。（）

22．天然河道中的洪水受到水生植物和结冰影响时，水位流量关系点据的分布，总的趋势是偏在稳定的水位流量关系曲线的左边。（）

30

23．水位流量关系曲线低水延长方法中的断流水位为流量最小时的水位。（） 24．改进水文测验仪器和测验方法，可以减小水文样本系列的抽样误差。（ ）

（四）问答题

1．有哪些原因使得雨量器所观测的雨量值有误差？ 2．蒸发器折算系数K值的大小随哪些因素而异？

3．由蒸发器测得的蒸发资料推求水面蒸发时,为什么要使用折算系数? 4. 水文信息的采集可分为几种情况？ 5．什么是水文测站？其观测的项目有哪些？

6．什么是水文站网？水文站网布设测站的原则是什么？ 7．收集水文信息的基本途径有哪些？并指出其优缺点。 8．什么是水位？观测水位有何意义？ 9．观测水位的常用设备有哪些？

10．日平均水位是如何通过观测数据计算的？ 11．什么是流量？测量流量的方法有哪些？ 12．河道断面的测量是如何进行的？ 13．流速仪测量流速的原理是什么? 14．采用积点法测量流速是如何进行的？ 15．如何利用流速仪测流的资料计算当时的流量？ 16．浮标法测流的原理是什么？ 17. 水质监测的任务是什么？

18. 何为水质监测站？根据设站的目的和任务，水质监测站可分为几类？ 19．水位流量关系不稳定的原因何在？

20．水位流量关系曲线的高低水延长有哪些方法？

21．如何利用测点含沙量和测点流速及断面面积资料推求断面含沙量？ 22．什么是单位水样含沙量，它有什么实用意义？ 23．水文调查为什么特别受到重视？

24．洪水调查、枯水调查和暴雨调查可以获得哪些资料？ 25.水文年鉴和水文手册有什么不同？其内容各如何？

31

二、计 算 题

1．下面是某一测站逐日平均水位表的摘录，其测量的基面为测站基面（海拔5.43m），如采用黄海基面，试求出每日的水位。

表1-3-1 某测站逐日平均水位表（部分摘录） 月 1月 日 1 2 3

2．某水文站观测水位的记录如图所示，试用算术平均法推求该日的日平均水位。

43.88 44.34 48.26 48.03 46.37 46.18 83 45.09 80 27 94 47.30 47.07 46 46.70 38 3月 5月 7月 9月 11月 53 47.55

图1-3-3 某水文站观测的水位记录

3．某水文站观测水位的记录如图所示，试用面积包围法计算该日的日平均水位。

图1-3-4 某水文站观测的水位记录

4．皖河潜水袁家渡站1983年7月各时刻的实测水位记录如下表，试用面积包围法计算出7月14日的日平均水位。

表1-3-2 皖河潜水袁家渡站1983年7月实测水位记录表

时间

水位32

时间 水位日 14 时 0 8 12 13 分 (m) 70.49 70.35 70.41 日 14 15 时 15 15 0 分 30 (m) 70.55 70.55 70.40 30 70.49

5．某河某测站施测到某日的水位变化过程如下表所示，试用面积包围法求该日的平均水位。

表1-3-3 某测站某日水位变化过程表

时间t(h) 水位观测值Z（m）

6．某水文站每日4段制观测水位的记录如表1-3-4示，试用面积包围法推求7月14日的日平均水位。

表1-3-4 某水文站水位观测记录表

月 日 时 水位(m) 7.13 20 48.10 2 49.10

7．某河某站施测到某日的水位变化过程如图所示，试用面积包围法求该日平均水位。

8 50.20 7.14 14 49.80 20 49.40 7.15 2 49.10 8 48.90 0 20.4 2 8 14 16 20 24 18.6 17.2 18.4 17.4 19.2 22.6

图1-3-5 某水文站观测的水位记录

8．某河某站7月5日～7日水位变化过程如图所示，试用面积包围法推求6日的平均水位。

33

图1-3-6 某水文站观测的水位记录

9．某河某站横断面如图所示，试根据图中所给测流资料计算该站流量和断面平均流速。图中测线水深h1?1.5m，h2?0.5m，V0.2，V0.6，V0.8分别表示测线在0.2h，0.8h，0.6h处得测点流速，?左，

?有分别表示左右岸的岸边系数。

图1-3-7 某河某站横断面及测流资料

10．某河某站横断面如图所示，试根据图中所给测流资料计算该站流量和断面平均流速。图中测线水深h1?1.5m，h2?1.0m，h3?0.5m，V0.2，V0.6，V0.8分别表示测线在0.2h，0.8h，0.6h处得测点流速，?左，?有分别表示左右岸的岸边系数。

图1-3-8 某河某站横断面及测流资料

34

11．某河某站横断面如图所示，试根据图中所给测流资料计算该站流量和断面平均流速。图中测线水深h1?1.5m，h2?1.0m，h3?0.5m，V0.2，V0.6，V0.8分别表示测线在0.2h，0.8h，0.6h处得测点流速，?左，?有分别表示左右岸的岸边系数。

图1-3-9 某河某站横断面及测流资料

12．按照下图资料计算断面流量和断面平均流速。

图1-3-10 某河某站横断面及测流资料

13．已知沅江王家河站1974年实测水位、流量成果，并根据大断面资料计算出相应的断面面积，见表1-3-5，试求出各测次的平均流速。

表1-3-5 1974年沅江王家河站实测水位、流量成果

水位 Z（m） 44.35 45.45 46.41 46.96 流量Q(m/s) 531 1200 2230 2820 3断面面积A(m) 1210 1580 1980 2210 2平均流速V(m/s) 35

47.58

3510 2470 14．已知沅江王家河站1974年实测水位、流量成果（如图），求出水位为57.62m时的断面流量。

706560555045400水位流量关系曲线水位Z(m)流量Q500010000150002000025000

图1-3-11 水位流量关系曲线图

15．某河测站测流段比较稳定，测算得各级水位的断面平均流速和断面面积如下表所示。试计算各断面流量。

表1-3-6 某测站断面平均流速与断面面积关系表

水位 Z（m） 0 1.2 2.0 2.5 3.1

16．某河测站测流段比较稳定，测算得各级水位的断面平均流速和断面面积，并绘制出该站的水位流量关系曲线，如图，试求5.5m水位时的流量。

断面平均流速V(m/s) 0 0.7 1.2 1.4 1.8 断面面积A(m) 0 64 136 208 300 2 水位 Z（m） 3.5 4.0 4.2 4.5 5.0 断面平均流断面面2速V(m/s) 积A(m) 1.9 2.1 2.0 2.2 2.3 356 460 514 600 730 36

水位流量关系654321005001000流量15002000水位

图1-3-12 水位流速关系曲线图

17．下表是某测站1982年实测的流量成果，浮标系数k=0.85，试计算出各时刻断面的流量大小。

表1-3-7 ??河??站1982年实测流量成果表（摘录）

测次 日期 月 日 时：分 水位(m) 实测流量(m/s) 121 122 123 124 125 8 12 7:50～8:20 8 13 7:30～8:20 15:00～15:30 102.59 102.48 104.15 104.42 104.17 137 121 851 1050 944 流速仪 流速仪 水面浮标 水面浮标 水面浮标 98.6 92.3 312 361 315 83.6 83.1 157 168 157 3流量测法 断面面积(m) 2水面宽(m) 流量(m/s) 38 14 7:00～7:30 18:00～18:20

18．某河断面如图所示，根据测验及计算得垂线平均含沙量?m1?1kg/m3， ?m2?1.2kg/m3，部分面积流量q1、q2、q3分别为1.5m/s，2.0m/s，1.5m/s，试计算该断面的输沙率Qs。

333

图1-3-13 某河某站横断面

19．某河断面如图所示，根据测验及计算得垂线平均含沙量?m1?1kg/m， ?m2?1.2kg/m，部分面积流量q1、q2、q3分别为1.5m/s，2.0m/s，1.5m/s，试计算断面平均含沙量P。

33333 37

图1-3-14 某河某站横断面

20．某河某断面如图所示，根据测验及计算得出各取样垂线①、②的单宽推移质输沙率qb1、qb2分别为0.05g/(s?m)、0.08g/(s?m)，修正系数为0.45，试推求断面推移质输沙率。

图1-3-15 某河某站横断面

38

第四章 水文统计

本章学习的内容和意义：本章应用数理统计的方法寻求水文现象的统计规律，在水文学中常被称为水文统计，包括频率计算和相关分析。频率计算是研究和分析水文随机现象的统计变化特性，并以此为基础对水文现象未来可能的长期变化作出在概率意义下的定量预估，以满足水利水电工程规划、设计、施工和运行管理的需要。相关分析又叫回归分析，在水利水电工程规划设计中常用于展延样本系列以提高样本的代表性，同时，也广泛应用于水文预报。

本章习题内容主要涉及：概率、频率计算，概率加法，概率乘法；随机变量及其统计参数的计算；理论频率曲线（正态分布，皮尔逊III型分布等）、经验频率曲线的确定；频率曲线参数的初估方法（矩法，权函数法，三点法等）；水文频率计算的适线法；相关系数、回归系数、复相关系数、均方误的计算； 两变量直线相关（直线回归）、曲线相关的分析方法；复相关（多元回归）分析法。

一、

（一）填空题

概念题

1、必然现象是指____________________________________________。 2、偶然现象是指 。 3、概率是指 。 4、频率是指 。

5、两个互斥事件A、B出现的概率P（A+B）等于 。 6、两个独立事件A、B共同出现的概率P（AB）等于 。

7、对于一个统计系列，当Cs= 0时称为 ；当Cs﹥0时称为 ；当Cs﹤0时称为 。

8、分布函数F（X）代表随机变量X 某一取值x的概率。

9、x、y两个系列，它们的变差系数分别为CV x、CV y，已知CV x＞CV y ，说明x系列较y系列的离散程度 。

10、正态频率曲线中包含的两个统计参数分别是 ， 。 11、离均系数Φ的均值为 ，标准差为 。

12、皮尔逊III型频率曲线中包含的三个统计参数分别是 ， ， 。 13、计算经验频率的数学期望公式为 。 14、供水保证率为90%，其重现期为 年。

39

15、发电年设计保证率为95%，相应重现期则为 年。 16、重现期是指 。

17、百年一遇的洪水是指 。 18、十年一遇的枯水年是指 。

19、设计频率是指 ，设计保证率是指 。 20、某水库设计洪水为百年一遇，十年内出现等于大于设计洪水的概率是 ，十年内有连续二年出现等于大于设计洪水的概率是 。

21、频率计算中，用样本估计总体的统计规律时必然产生 ，统计学上称之为 。

22、水文上研究样本系列的目的是用样本的 。 23、抽样误差是指 。

24、在洪水频率计算中，总希望样本系列尽量长些，其原因是 。 25、用三点法初估均值x和Cv、Cs时，一般分以下两步进行：（1） ；（2） 。

26、权函数法属于单参数估计，它所估算的参数为 。 27、对于我国大多数地区，频率分析中配线时选定的线型为 。 28、皮尔逊III型频率曲线，当x、Cs不变，减小Cv值时，则该线 。 29、皮尔逊III型频率曲线， 当x、Cv不变，减小Cs值时，则该线 。 30、皮尔逊III型频率曲线，当Cv、Cs不变，减小x值时，则该线 。 31、频率计算中配线法的实质是 。

32、相关分析中, 两变量的关系有 , 和 三种情况。 33、相关的种类通常有 ， 和 。 34、在水文分析计算中, 相关分析的目的是 。 35、确定y倚x的相关线的准则是 。

36、相关分析中两变量具有幂函数( y=axb )的曲线关系, 此时回归方程中的参数一般采用 ________________的方法确定。

37、水文分析计算中, 相关分析的先决条件是 。 38、相关系数r表示 。

39、利用y倚x的回归方程展延资料是以 为自变量, 展延 。

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