基于SCS水文模型的城市河涌设计洪水计算研究

城市河涌受下垫面硬化影响,暴雨产汇流过程复杂,传统设计洪水计算方法(综合单位线和推理公式法)难以精确模拟。本文以惠州望江沥河涌为例,基于SCS水文模型计算了城市河涌设计洪水,并与传统设计方法进行对比分析,研究结果表明:随着城市用地面积增加,望江沥河涌洪峰流量相应增加,呈现明显正相关;SCS模型计算设计洪水成果相对传统方法(综合单位线法及推理公式法)大20%,这主要是由于SCS模型充分考虑了下垫面变化,汇流较快,洪峰流量较大,传统设计洪水计算方法在推求城市下垫面流域设计洪水存在流量偏小现象。SCS模型充分考虑流域下垫面变化的因素,产汇流计算更加合理。本研究可供类似无径流观测资料城市河涌设计洪水计算参考。     

无资料地区渠系建设的设计洪水计算探讨

新疆农业是灌溉农业,渠系建设在农业发展中占有重要的地位。由于新疆地域广大,水文站网测站稀疏,特别是小河流和洪沟一般均无水文测站;因此,当渠系建设必须穿越无资料的小河流和洪沟时,经常会遇到设计洪水计算无资料的问题,如何在无资料情况下进行设计洪水计算成为急需解决的问题。以阿克苏河流域库玛拉干河为例,采用了洪峰模数法、推理公式法、地区综合经验公式法,探讨了渠道穿越无资料的7个大的洪沟时的设计洪水计算。通过比较,结果表明地区综合经验公式法具有资料的可靠性、地区实用性、可操作性,适合于无资料地区洪沟设计洪水计算。     

低比转速离心泵加大流量设计法研

建立了求解低比转速离心泵加大流量设计时计算两个放大系数的约束方程组，数值计算得到了能够在运行点得到最高效率的比转速放大系数和流量放大系数的系列曲线图。进而得到了比转速放大系数与流量放大系数的关系，以及建立在这一关系基础上的叶轮出口宽度计算公式。现有的采用加大流量设计法得到优秀的水力模型大都满足计算得到的结果，一般设计采用的叶轮出口宽度计算的经验公式也与计算结果相吻合。然后以实例对低比转速离心泵加大流量法设计的关键几何参数的选取进行了分析并进行了实验研究。     

昭通地区小流域设计洪水计算方法探讨——以威信县为例

为做好山洪灾害治理中设计洪水计算工作,结合水利规划设计实践,选取威信县2个典型小流域设计洪水为研究对象,分别采用经验公式法和瞬时单位线法进行了计算。通过对相应计算成果进行对比分析,发现两种方法计算结果都较为合理,但考虑到计算精度,及实际扣损,推荐云南昭通地区山洪灾害治理中小流域设计洪水采用瞬时单位线法进行计算效果最好。     

入渠洪水的处理

低山、丘陵区的灌溉渠道,往往与坡面径流(又称客水)交叉。集流面积较大的洪水,多修建交叉建筑物越过;小汇水面积的洪水,除开沟引入涵洞或渡槽排除外,多数则引入渠道排泄。引入渠道的洪水,若估计不足,或安排不当,暴雨时渠水将超过加大水位,甚致漫顶溃渠,危及渠道安全。本文介绍海南岛松涛水库对入渠洪水处理中存在的问题和对东干渠上段入渠洪水的复查情况,以说明小汇水面积入渠洪水调算和泄洪闸布设的重要,并期引起设计及管理部门对入渠洪水处理的重视。     

理论公式法确定无资料地区小流域设计洪水

小流域设计洪水计算在工农业生产中具有重要意义.采用推理公式辽宁法计算白塔堡河的设计洪水流量,通过流域汇流历时与河长、比降的经验公式以及洪峰和洪量径流系数的相关关系,推求峰、量,再配以分段概化过程线,得到白塔堡河设计频率P=5%的洪水流量为272.27 m3/s.     

特小流域设计洪水计算方法在山谷型干灰场中的应用

为了抵御汛期高重现期下设计暴雨给山谷型干灰场带来的潜在威胁,防止山洪入侵对灰场造成侵蚀破坏,根据电厂灰场相关设计标准与规范,论文结合小流域暴雨洪水特点,重点研究适用于山谷型干灰场设计洪水的计算方法。以某典型山谷干灰场为例,在对小流域不同设计洪水计算方法分析研究的基础上,采用推理公式法对灰场排水方案进行设计洪水计算分析,并结合MIKE模型HD模块进行坝前洪水汇流调蓄演算。结果表明:相比于单一的推理公式法而言,采用模型调蓄演算后的计算结果合理,比较符合山谷型干灰场设计洪水特点,可为电厂灰场建设提供设计依据,有一定的参考价值。     

芭蕉河一级水电站设计洪水复核研究

针对芭蕉河流域无实测水文资料的情况,将邻近的溇水干流鹤峰水文站作为设计洪水分析研究的参证站,对历史洪水、洪水特征、暴雨特性、坝址地理参数等进行了分析,选取流量途径和暴雨途径两种方法推求了坝址处的设计洪水,对设计洪水成果进行了分析,并将成果与可行性研究阶段的成果进行了分析比较。本文对设计洪水的计算、分析与研究,为芭蕉河一级水电站安全鉴定、防洪评价奠定了基础,研究方法为类似的工程提供了参考,具有一定的实用性与借鉴意义。     

引洪淤灌渠首工程引进流量的确定

引洪淤灌工程是北方干旱缺水地区利用洪水灌溉农田、改良土壤的有效手段。渠首工程设计引进流量的确定,至今尚无成熟计算方法。总结乌兰察布市引洪淤灌工程的建设和运行经验,采用引水系数法确定淤灌面积,用选择最佳点法确定设计引洪流量,取得了良好的实际效果。该方法适用于无清水基流的季节性河流上兴建引洪渠首,尤其是在引水量不足,灌溉面积较大的情况下,更能接近实际情况。这种方法的特点是以可能引进的最大洪水量确定设计淤灌面积,达到既经济又合理的目的。     

基于HEC-HMS模型的四川省无资料地区设计洪水计算

针对分布式水文模型在无资料地区推求设计洪水时存在参数难以率定的问题,提出了采用现有四川省综合单位线成果的HMS分布式水文模型,并运用到琼江上游某工程断面设计洪水计算中。该方法的计算结果与推理公式法、综合单位线法计算成果相差不大,计算结果基本合理。实例应用结果表明,结合综合单位线法的HMS分布式水文模型的计算方法可以应用于四川无资料地区的设计洪水计算。由于分布式水文模型能够较好的反映流域的物理特征,因此该法的计算结果对于设计洪水成果的选取具有一定的参考价值。     

对支渠轮灌条件下渠道流量计算方法的探讨

新疆干旱少雨,绝大多数河流属内陆河流,径流量年内分配极不均匀,特别是春季,河道来水量小,干渠所能引水流量也小,支渠轮灌是全疆各地普遍存在的现象。探讨了支渠轮灌条件下干、支、斗、农四级渠道设计流量的计算方法:①当支渠为续灌渠道时,干、支渠流量计算采用设计灌水率法,斗、农渠流量计算采用最大灌溉流量法;②当支渠为轮灌灌渠道时,干渠流量计算采用设计灌水率法,支渠流量计算采用修正灌水率法,斗、农渠流量计算采用最大灌溉流量法。     

对支渠轮灌条件下渠道流星计算方法的探讨

新疆干旱少雨,绝大多数河流属内陆河流,径流量年内分配极不均匀,特别是春季,河道来水量小,干渠所能引水流量也小,支渠轮灌是全疆各地普遍存在的现象.探讨了支渠轮灌条件下干、支、斗、农四级渠道设计流量的计算方法:①当支渠为续灌渠道时,干、支渠流量计算采用设计灌水率法,斗、农渠流量计算采用最大灌溉流量法;②当支渠为轮灌灌渠道时,干渠流量计算采用设计灌水率法,支渠流量计算采用修正灌水率法,斗、农渠流量计算采用最大灌溉流量法.     

小流域水库设计洪水计算与调洪演算

在中小流域上兴建水利工程，经常遇到流量资料不足或代表性差的情况，难于使用相关法来插补延长推求设计洪水;而暴雨资料一般较多，故可用暴雨资料推求设计洪水。以某一小（二）型水库为研究对象，在流域暴雨资料的基础上，采用推理公式法推求设计及校核洪水过程，并进行了水库调洪演算，可为确定水库坝顶高程提供参考。     

GIS技术在小流域设计洪峰流量计算中的应用

以DEM(Digital Elevation Model)为地形资料源，GIS为工具，提取小流域面积、确定最长汇流路径并计算其长度和纵比降。将提取的小流域特征值用于设计洪水计算方法—推理公式法中，计算小流域设计洪水。以河南省淮河流域中的裴河流域为例进行应用研究。     

芭熏河一级水电站设计洪水复核研夯

针对芭蕉河流域无实测水文资料的情况，将邻近的凄水干流鹤峰水文站作为设计洪水分析研究的参证站，对历史洪水、洪水特征、暴雨特性、坝址地理参数等进行了分析，选取流量途径和暴雨途径2种方法推求了坝址处的设计洪水，对设计洪水成果进行了分析，并将成果与可行性研究阶段的成果进行了分析比较。对设计洪水的计算、分析与研究，为芭蕉河一级水电站安全鉴定、防洪评价奠定了基础，研究方法为类似的工程提供了参考，具有一定的实用性与借鉴意义。     

改进溃口宽度经验公式在洪水模拟中的研究

大坝的溃口宽度与土石坝发生溃坝后下游洪水的淹没范围紧密相关，是计算溃坝时最大流量的重要参数。在铁道部科学研究院以及黄河水利委员会溃口宽度计算经验公式中，溃口宽度都与库容、土石坝长度以及坝高有关，只是土石坝长度的幂次方项不相同。在运用以上2个溃口宽度计算公式对7个国内外土石坝溃坝案例进行对比计算后，计算出的溃口宽度相比实际宽度都有较大误差，为探究土石坝长度对洪水溃坝的影响，并使经验公式计算结果更接近真实溃口宽度，对以上7个溃坝案例数据使用Allometricl模型进行拟合，提出溃口宽度计算优化公式。并对另外2个国内溃坝案例进行验算，发现溃口宽度误差均在4.5%以内，表明优化公式比常用经验公式精度高，可为计算土石坝的溃坝最大流量提供依据。再使用DBFL-IWHR模型与传统公式计算下游断面洪水演进情况并进行对比，发现传统公式计算出的下游断面最大流量相比DBFL-IWHR模型较小，同时下游断面最大流量到达时间相比DBFL-IWHR模型较大。     

膜下滴灌输配水管道系统设计

滴灌系统的输配水管道设计影响整个滴灌工程质量。详细介绍膜下滴灌系统确定控制面积的方法以及管网的布置原则,采用公式计算各级管道的设计流量,为膜下滴灌输配水管道的合理设计提供参考。     

控制断面水深的确定方法

通过对12座水库不同洪水标准的35组模型试验数据进行统计分析，提出了控制断面水深计算在控制泄流和自由泄流两种情况下的经验公式法和实验系数法。利用该方法，通过临界水深或单宽流量即可求出控制断面的水深，从而取代了传统的做法，使溢洪道边墙设计更为经济合理。     

平原圩区设计排涝流量与水面率关系研究

圩区常受洪涝的双重威胁。圩区设计排涝流量计算,对圩区的水安全,有效减免涝灾经济损失有着重要意义。以水文学方法,以设计流量过程调蓄计算方法确定设计排涝流量,并以朱家角镇圩区为研究对象,分析了圩区设计排涝流量与水面率关系,得出设计排涝流量与水面率之间的非线性关系,可采用抛物线方程进行拟合,设计排涝流量与水面率关系的参数与圩区面积有很好的响应关系。     

渠系水利用系数测算方法研究

根据渠道水入渗理论和渠道流量、损失量的试验数据,研究渠道水入渗的过程,分析入渗的影响因素,建立渠道水损失和渠系特征(渠系分布、渠道断面、设计流量)、渠床特征(衬砌类型、土壤质地、地下水埋深等)的关系。对原有输水损失系数经验公式进行改进,得出无论是Kostiakov经验公式计算还是积分改进公式计算,渠道流量与长度均与渠道损失流量成正相关关系。但是随着渠道长度的增加,Kostiakov经验公式体现出了不足,其计算结果与积分改进公式计算结果的相对误差逐渐增大。同时在江西省赣抚平原灌区采用动水测定法引入实测数据对改进的经验公式进行验证,验证结果表明改进经验公式法计算过程中采用某级渠道的灌溉水利用系数作为扩大指标来计算同级其他渠道流量不能真实反映整个渠系情况,较实际情况存在偏差,但改进经验公式求得的结果代表了渠道的现有衬砌状况,更为合理可靠。