水资源计算与管理考试计算题

四、计算题

1．某地区有5个水文站，如图4-1所示，各水文站用虚线连接，其垂直平分线以细实线表示。各垂直平分线与流域边界线构成多边形的面积及某次降雨

实测降雨量见表4-1。试用泰森多边形法计算本地区平均降雨量。

B C

A D E

图4-1 某地区水

文站图

表4-1 某地区水文站降雨量及

其所在多边形面积表

水文站 A B C D E 多边形面积/km

78 92 95 80 85 降雨量/mm 35 42 23 19 29 1．采用泰森多边形法计算地区平均降雨量的计算式和计算结果为

2X?_35?78?42?92?23?95?19?80?29?85?29.778?92?95?80?85mm

2．由皮尔逊Ⅲ型曲线适线求得某河流断面多年平均流量Q= 40.6m3/s,年平均流量系列的Cv=0.25, Cs=0.50。皮尔逊Ⅲ型曲线模比系数k p值表摘录如表4-2。

试求出该河流断面20年一遇干旱年的年平均流量。

?P(%) 0.01 Cv 0.1 0.2 0.33 0.5 1 2 5 10 20 50 75 90 95 99 (三) Cs=2.0Cv

0.25

2.22

1.96

1.87

1.81

1.77

1.67

1.58

1.45

1.33

1.20

0.98

0.82

0.70

0.63

0.52

(三) Cs=3.0Cv

0.25 2.35 2.05 1.95 1.88 1.82 1.72 1.61 1.46 1.34 1.20 0.97 0.82 0.71 0.65 0.56

2. 由公式

T?1 1?P可求得重现期T为20年一遇的干旱年的频率P=0.95。

按P = 95 %，Cs = 2.0Cv查皮尔逊Ⅲ型曲线模比系数kp值表，求得干旱年平均流量的模比系数kp = 0.63。

该河流断面20年一遇干旱年的平均流量

Qp= 40.6╳0.63=25.6 m3/s

3. 某设计流域面积为680km2，缺乏水文资料。其相邻流域多年平均流量为89.6m3/s，流域面积为879km2。通过历史洪涝灾害和气候成因分析，可选定该相邻流域为设计流域的参证流域。试确定设计流域的多年平均流量。

3. 设：相邻流域（参证流域）流域面积为F1、多年平均流量为Q1；

? 设计流域流域面积为F2、多年平均流量为Q2。

采用水文比拟法，移用参证流域多年平均流量，并按流域面积进行修正，则设计流域多年平均流量

Q2???F2Q1680?89.6??69.3F1879_ m3/s

4．经水文分析计算，已求得某河流断面百年一遇的设计洪峰流量Qmp=1450 m3/s。选取典型洪水过程见表4-3。试用同倍比法（按洪峰倍比）推求设计洪水过程（可列表表示）。

表4-3 某河流断面典型洪水过程 时间（Δ0 t=6h） 典型洪水20 150 950 800 600 400 300 200 120 流量1 2 3 4 5 6 7 8

(m3/s) 4．按洪峰流量倍比的放大系数为 K?1450?1.526 950可求得设计洪水过程如下表第（3）栏所示。

某河流断面典型洪水、设计洪水过程 时间（Δt=6h） 典型洪水流(m3/s) 设计洪水流(m3/s)

5．某灌溉水库，规划设计时选用设计保证率为80%。经年径流分析计算，已求得水库所在河流断面不同频率的枯水年平均流量，见表4-4。该断面一实际发生且径流年内分配对工程不利的枯水年来水流量见表4-5，试确定设计枯水年径流年内分配。

(3) (2) (1) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 20 150 950 800 600 400 300 200 120 量量221412916145301831 9 50 21 6 0 8 5 3 表4-4 不同频率枯水年平均流量表 频率（%） 70 75 80 年平均流量54.3 38.2 30.5 3（m/s） 表4-5 实际枯水年流量表 月 份 实际流量/6 56.0 7 68.3 8 98.5 9 88.4 10 44.6 11 32.8 12 22.8 1 18.9 2 19.6 3 20.3 4 10.7 5 12.9 年均 41.2 （m3/s）

5. 频率为80%的设计枯水年与实际年的年平均流量的比值为

30.5K??0.740 41.2按K值将实际枯水年各月流量缩小，可求

得设计枯水年各月平均流量，见下表第（3）栏。 某灌溉水库所在河流断面实际枯水年与设计

枯水年流量表 月 份 实际流量/（(1) (2) 6 56.0 7 68.3 8 98.5 9 88.4 10 44.6 11 32.8 12 22.8 1 18.9 2 19.6 3 4 5 m3/s） (3) 20.3 10.7 12.9 年均 41.2 设计流量/（m3/s） 41.4 50.5 72.9 65.4 33.0 24.3 16.9 14.0 14.5 15.0 7.9 9.5 30.5 6．某年调节水库各月来水及用水量见表4-6。不计水库水量损失，求水库所需的兴利库容。

表4-6 某水库各月来、用水量 月 1 2 3 4 5 6 7 8 9 111来水（亿6 8 7 4 111117 份 0 6 1 7 2 用水（亿m3） 8 9 8 5 13 14 18 8 7 8 29 8 9 m3） 0 0 0 6. 计算年调节水库各月缺水量，见下表第（4）栏。

某水库各月来、用水量 月 （1 2 3 4 5 6 7 8 9 来水(2) 份 1） 6 8 7 4 11111用水（亿(3) 8 9 8 5 13 14 18 8 7 8 2缺水（亿(4) 2 1 1 1 0 0 0 （亿17 0 9 2 16 1 8 2 17 2 9 2 该水库为年内一次蓄放运用，当不计水库水量损失时，水库所需的兴利库容V兴等于水利年内各月缺水量之和。即

V兴?2?1?1?1?2?2?2= 11 (亿m3)