设计洪水的概念
洪水的大小及其发生时间是随机的,所以,防洪也只能达到一定的限度,期望在不 超过某特定洪水条件下的安全,而不能保证任何极值洪水条件下的安全。防洪限度一般 相对于洪水发生的频率或重现期而言,即防御指定频率的洪水,称为防洪标准。由于洪 水的概率意义,工程的防洪设计准确地讲是在降低洪水损失的风险。
不同频率的洪水大小不同。防洪措施要与防洪标准相适应,因此,无论是工程措施 还是非工程措施,其首要的问题就是要推求指定频率的洪水。
设计洪水的推求
由于设计洪水必须具有频率的意义.推求设计洪水就是估计指定频率的洪水值,所以数理统计、频率分析法是推求设计洪水的重要方法。根据水文信息资料的不同,设计
洪水的推求途径可归纳如下。
(1)由流量资料推求
当工程所在河段附近有K期水文站,具有较K时期(一般要求30年以上)的洪水
流量观测资料,并有历史洪水调查和考证资料时,可对洪水资料进行统计、频率分析, 求得符合一定标准的洪水特征值。这是最主要的设计洪水推求方法。对于桥涵、路基、 堤防及调节性能小的水库等,设计洪水一般可只推求设计洪峰流量。
(2)由暴雨资料推求
工程所在流域及邻近地区有较K期的实测暴雨资料(30年以上),并有实测大暴
雨,以及对应暴雨的洪水观测资料,可进行产汇流分析计算,用频率分析法计算设计暴 雨,再由产、汇流模型转化为同频率的设计洪水。这是一种洪水成因与统计分析相结合 的方法。由于雨量测站多,测量方便,暴雨资料往往比洪水流量资料系列K,而且具有 较好的地区一致性。
(3)由地区综合分析法推求
如果工程所在流域暴雨及洪水资料十分短缺,可利用邻近地区的实测资料或调查资 料进行地区综合分析,得山经验公式,或制成地区图表及手册,供无资料流域查算设计 暴雨,再转换成设计洪水。水文特性具有地区性差异,这一点必须给予重视,所以,地 区综合分析法被广泛应用于小流域地区设计洪水的推求。
(4)可能最大暴雨及可能最大洪水法
如果工程所在流域及邻近地区缺乏暴雨、洪水资料,但有水文气象观测资料时,可 用水文气象法计算可能最大暴雨,再推求可能最大洪水。这种途径得到的可能最大洪水 通常作为重要工程的校核洪水。
设计洪水推求途径的选择没有定量标准,取决于哪类资料更丰富,哪个系列更K。
为了使推算的结果更可靠,有的规范规定:可同时采用多种途径推算,并通过分析比较 各种结果的可靠性,来决定设计洪水值的选用。
上述各种推求设计洪水的途径,都是以已发生的水文现象和观测到的资料为依据。 资料的可靠性、代表性对于推求结果有重要影响,因此,在利用资料进行设计洪水值估 算之前,做好洪水资料的选样、审查、样本系列展延等是非常必要的
由暴雨资料推求设计洪水
河流洪水形成的因素有融冰、融雪、强降雨或暴雨等,我国大部分地区的河流洪水 主要由暴雨形成。当暴雨观测资料较多时,由暴雨资料推求设计洪水也是一种估算设计 洪水的途径,而且对于以下情况尤为重要。
①流域的洪峰流量资料短缺。
②人类活动影响改变了流域下垫面条件。
③小流域地区,缺乏洪水流量观测资料,但有地区水文经验图表可以利用。
由暴雨资料推求设计洪水是指将暴雨频率转换成相应的洪水频率,从而推求山工程 需要的设计洪水值。由暴雨资料推求设计洪水的主要内容有暴雨频率分析或设计暴雨的 计算和由设计暴雨形成设计洪水的计算。这里需要解决以下3方面的问题:第一,暴雨 和洪水的频率关系;第二,进行暴雨频率分析,求得频率曲线的方法;第三,将暴雨转 换成洪水的方法。
上述第一个问题,对于暴雨频率与洪水频率的关系处理,有一个基本假定:即洪水 与暴雨同频率。在由暴雨资料推求设计洪水时,是将某频率的暴雨量值转换成同频率的 洪水值。也就是说,对于比较大的洪水,一般认为,有某频卒的一场降雨,将形成同频 率的一次洪水。第二个问题,暴雨频率分析方法,仍然是数理统计法,根据资料样本频 率估计总体频率,但对不同性质的样本资料需要采用具体的处理。第三个问题,关于由 暴雨转换成洪水的方法,实质就是降雨产生径流(称为产流)和径流形成洪水(称为汇 流)的原理。
设计洪水的概念
洪水的大小及其发生时间是随机的,所以,防洪也只能达到一定的限度,期望在不 超过某特定洪水条件下的安全,而不能保证任何极值洪水条件下的安全。防洪限度一般 相对于洪水发生的频率或重现期而言,即防御指定频率的洪水,称为防洪标准。由于洪 水的概率意义,工程的防洪设计准确地讲是在降低洪水损失的风险。
不同频率的洪水大小不同。防洪措施要与防洪标准相适应,因此,无论是工程措施 还是非工程措施,其首要的问题就是要推求指定频率的洪水。
设计洪水的推求
由于设计洪水必须具有频率的意义.推求设计洪水就是估计指定频率的洪水值,所以数理统计、频率分析法是推求设计洪水的重要方法。根据水文信息资料的不同,设计
洪水的推求途径可归纳如下。
(1)由流量资料推求
当工程所在河段附近有K期水文站,具有较K时期(一般要求30年以上)的洪水
流量观测资料,并有历史洪水调查和考证资料时,可对洪水资料进行统计、频率分析, 求得符合一定标准的洪水特征值。这是最主要的设计洪水推求方法。对于桥涵、路基、 堤防及调节性能小的水库等,设计洪水一般可只推求设计洪峰流量。
(2)由暴雨资料推求
工程所在流域及邻近地区有较K期的实测暴雨资料(30年以上),并有实测大暴
雨,以及对应暴雨的洪水观测资料,可进行产汇流分析计算,用频率分析法计算设计暴 雨,再由产、汇流模型转化为同频率的设计洪水。这是一种洪水成因与统计分析相结合 的方法。由于雨量测站多,测量方便,暴雨资料往往比洪水流量资料系列K,而且具有 较好的地区一致性。
(3)由地区综合分析法推求
如果工程所在流域暴雨及洪水资料十分短缺,可利用邻近地区的实测资料或调查资 料进行地区综合分析,得山经验公式,或制成地区图表及手册,供无资料流域查算设计 暴雨,再转换成设计洪水。水文特性具有地区性差异,这一点必须给予重视,所以,地 区综合分析法被广泛应用于小流域地区设计洪水的推求。
(4)可能最大暴雨及可能最大洪水法
如果工程所在流域及邻近地区缺乏暴雨、洪水资料,但有水文气象观测资料时,可 用水文气象法计算可能最大暴雨,再推求可能最大洪水。这种途径得到的可能最大洪水 通常作为重要工程的校核洪水。
设计洪水推求途径的选择没有定量标准,取决于哪类资料更丰富,哪个系列更K。
为了使推算的结果更可靠,有的规范规定:可同时采用多种途径推算,并通过分析比较 各种结果的可靠性,来决定设计洪水值的选用。
上述各种推求设计洪水的途径,都是以已发生的水文现象和观测到的资料为依据。 资料的可靠性、代表性对于推求结果有重要影响,因此,在利用资料进行设计洪水值估 算之前,做好洪水资料的选样、审查、样本系列展延等是非常必要的
由暴雨资料推求设计洪水
河流洪水形成的因素有融冰、融雪、强降雨或暴雨等,我国大部分地区的河流洪水 主要由暴雨形成。当暴雨观测资料较多时,由暴雨资料推求设计洪水也是一种估算设计 洪水的途径,而且对于以下情况尤为重要。
①流域的洪峰流量资料短缺。
②人类活动影响改变了流域下垫面条件。
③小流域地区,缺乏洪水流量观测资料,但有地区水文经验图表可以利用。
由暴雨资料推求设计洪水是指将暴雨频率转换成相应的洪水频率,从而推求山工程 需要的设计洪水值。由暴雨资料推求设计洪水的主要内容有暴雨频率分析或设计暴雨的 计算和由设计暴雨形成设计洪水的计算。这里需要解决以下3方面的问题:第一,暴雨 和洪水的频率关系;第二,进行暴雨频率分析,求得频率曲线的方法;第三,将暴雨转 换成洪水的方法。
上述第一个问题,对于暴雨频率与洪水频率的关系处理,有一个基本假定:即洪水 与暴雨同频率。在由暴雨资料推求设计洪水时,是将某频率的暴雨量值转换成同频率的 洪水值。也就是说,对于比较大的洪水,一般认为,有某频卒的一场降雨,将形成同频 率的一次洪水。第二个问题,暴雨频率分析方法,仍然是数理统计法,根据资料样本频 率估计总体频率,但对不同性质的样本资料需要采用具体的处理。第三个问题,关于由 暴雨转换成洪水的方法,实质就是降雨产生径流(称为产流)和径流形成洪水(称为汇 流)的原理。