工程水文学计算题.doc
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1、计算题第一章 绪论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 3、多年平均蒸发量Ec=72000km3、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 3、多年平均蒸发量Eo=505000km3、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=505000km3、陆地的多年平均蒸发量Ec=72000km3,试根
2、据全球的水量平衡原理推算全球多年平均降水量为多少?第二章 水文循环与径流形成1. 已知某河从河源至河口总长L为5500 m,其纵断面如图12-1,A、B、C、D、E各点地面高程分别为48,24,17,15,14,各河段长度,分别为800、1300、1400、2000试推求该河流的平均纵比降.图1-21某河流纵断面图2。 某流域如图122,流域面积F=180,流域内及其附近有A,B两个雨量站,其上有一次降雨,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。图122某流域及其附近雨量站及一次雨量分布3。 某流域如图1-
3、23,流域面积F=350,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)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124,流域面积300,流域内及其附近有A、B、C 三个雨量站,其上有一次降雨,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124某流域及其附近
4、雨量站和一次雨量分布5。 已知某流域及雨量站位置如图1-25所示,试绘出该流域的泰森多边形.图1-25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126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1-26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127),图中等雨量线上的数字以mm计,各等雨量线之间的面积、分别为500,1500,3000,4000,试用等雨量线法推求流域平均降雨量。图12-7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
5、如表12-1,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1-21某站一次降雨实测的各时段雨量时间t(h) (1)0-88-1212-14141616202024 雨量)mm(pi(2)8。036.248。654。030。06。8 9。 某流域面积,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12-2,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1-22某流域各站实测的1998年6月29日降雨量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12-3所示,需要依此推求时段均为3h的时段雨量
6、过程。表123某站的7月16日的一次降雨累积过程时间t(h) 0 6 12 14 16 20 24 累积雨量P(mm) 0 12。066。3139.2220。2265。2274.8 11。根据某流域附近的水面蒸发实验站资料,已分析得E601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20
7、,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?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?16。 小流域中某土柱的田间持水量为120(近似为最大土壤含水量),毛管断裂含水量为23.0mm.7月8日的流域土壤蓄水量为60,土壤蒸发能力为5.0mm/d,流域降雨量为20,它产生的径流深为5。0,试求7月9日开始时的流域土壤蓄水量。17.对某流域选定一个地点进行人工降雨下渗实验,在确
8、保充分供水条件下,测得本次实验的累积降雨过程和测点的地面径流过程,如表125所示。试求本次实验的累积下渗过程。表12-5流域某一测点人工降雨下渗实验的、记录单位:时间t(h) (1)0 1 2 3 4 5 6 7 8 P(t)(2)0 70 140 210 240 270 300 310 320 R(t)(3)0 32.779。5133.0151。6173。2196。7 201。3206。6时间t(h) (1)9 10 11 12 13 14 15 16 17 P(t)(2)330 340 350 360 370 380 390 400 410 R(t)(3)212.3 218。3224.52
9、30。6236。9243。3249。7 256。1262.5 18。 由人工降雨下渗实验获得的累积下渗过程,如表12-6所示,推求该次实验的下渗过程及绘制下渗曲线ft.表126实测某点实验的累积下渗过程F(t)时间t(h) (1)012345678F(t)(mm) (2)037。360.577.088.496。8103。3108。7113。4时间t(h) (1)91011121314151617F(t)(mm) (2)117.7121。7125。5129。4133.1136。7140。3143.9147。519。已知某流域Horton下渗方程的参数为:初渗率f0=40mm/h、稳渗率fc=3。
10、0mm/h、系数=0.5H-1,试求该流域的下渗曲线及累积下渗过程。20.某流域面积F=600km2,其上有一次暴雨洪水,测得该次洪水的径流总量W =9000104m3,试求该次暴雨产生的净雨深为多少?21。 某流域面积,其上有一次暴雨洪水,测得流域平均雨量,该次洪水的径流总量W4=8000104m3,试求该次暴雨的损失量为多少?22。 某水文站。测得多年平均流量,该站控制流域面积F=8200km2,多年平均年降水量,多年平均的径流系数为多少?23。某流域面积,7月10日有一次暴雨洪水,测得其流域平均雨量,径流深,该次降雨前较长时间没有降雨;7月14日又有一次暴雨,其流域平均雨量,径流深;试计
11、算这二次暴雨的径流系数各为多少?并分析二者不同的主要原因是什么?24。某流域面积,从该地区的水文手册中查得多年平均径流模数,试求该流域的多年平均流量Q和多年平均径流深R各为多少?25. 某流域面积F=120km2,从该地区的水文手册中查得多年平均年最大洪峰流量模数 ,试求该流域的多年平均年最大洪峰流量mQ为多少?能否按所给资料推求多年平均年最大洪峰的洪量?26。某流域面积F=300km2,已求得流域100年一遇的24h设计暴雨雨量P1=187mm,设计暴雨的径流系数=0。82,试求设计净雨量R1及设计暴雨的损失量s各为多少?27.某山区流域,流域面积F=1900km2,测得该流域多年平均径流量
12、W =12.67108m3,多年平均年降水量P=1180。5mm,试求该流域的多年平均蒸发量和多年平均陆面蒸发量各为多少?28。 某平原流域,流域面积F=360km2,其中水面面积占21。0,从有关水文手册中查得该流域的多年流域平均降水量P =1115。0mm,多年平均陆面蒸发量陆E=750.0mm,多年平均水面蒸发量E水=1040。0mm,试求该流域的多年平均径流深为多少?29。 某水文站控制流域面积F=800km2,其上有一次降雨,流域平均雨量P=230mm,形成的洪水过程如表12-7,试求:1)该次洪水的径流总量;2)该次洪水的径流深;3)该次洪水的径流系数.表1-27某水文站一次降雨的
13、洪水过程时间t(h)0612182430364248546066727884流量Q(m3/s) 901101301500135092070043031026023020017015014030. 某站控制流域面积F=121000km2,多年平均年降水量P=767,多年平均流量Q=822m3/s,试根据这些资料计算多年平均年径流总量、多年平均年径流深、多年平均流量模数、多年平均年径流系数.31。某闭合流域面积F=1000km2,流域多年平均年降水量P=1400mm,多年平均流量Q= 20 m3/s,今后拟在本流域修建水库,由此增加的水面面积F=100km2,按当地蒸发皿实测的多年平均蒸发值E器=
14、2000mm,蒸发皿折算系数k=0. 8,该流域原来的水面面积极微,可忽略.若修建水库前后流域的气候条件保持不变,试问建库后多年平均流量Q(m3/ s)为多少?32. 某闭合流域,流域面积F=1000km2,多年平均降水量P=1400mm,多年平均流量Q =15 m3 / s,蒸发器测得多年平均水面蒸发值为2000mm,蒸发器折算系数为0.8,水面面积为F水=100km2,试求多年平均陆面蒸发量陆E。33. 某闭合流域,流域面积F=1000km2,多年平均降水量P=1400mm,多年平均流量Q=15m3/ s,水面面积为F水=100km2,多年平均陆面蒸发量为E陆=852mm,试求多年平均水面
15、蒸发量.34。 某闭合流域,流域面积F=1000km2,其中水面面积为F水=100km2,多年平均流量Q=15m3/ s,流域多年平均陆面蒸发量为E陆=852mm,多年平均水面蒸发值为E水=1600mm,求该流域多年平均降雨量为多少?35. 某闭合流域,流域面积F=1000km2,其中水面面积为F水=100km2,多年平均降水量P=1400mm,流域多年平均陆面蒸发量为E陆=852mm,多年平均水面蒸发值为E水=1600mm,试求该流域多年平均径流深为多少?36。 已知某流域的流域面积F=2000km2,该流域多年平均降水量P=700mm,多年平均径流量W=4。5108m3,试推求该流域多年平
16、均年径流系数。37. 某流域的流域面积为F=1500km2,其中湖泊等水面面积F水=400 km2, 多年平均降雨量P=1300。0mm,多年平均水面蒸发值E水=1100。0mm,多年平均陆面蒸发量E陆=700.0mm,拟围湖造田200km2,那么围湖造田后流域的多年平均流量为多少?38. 某流域的流域面积为F=1500km2,其中湖泊等水面面积F水=400 km2, 多年平均降雨量P=1300.0mm,多年平均水面蒸发值为水E=1100.0mm,多年平均陆面蒸发量陆E=700。0mm,拟围湖造田200 km2,那么围湖造田后的多年平均径流量变化有多大?(提示:应先根据围湖造田前条件计算以前情
17、况下的多年平均径流量,再按围湖造田后的条件计算围垦后的,二者相比较,了解围湖造田的影响.)第三章 信息采集与处理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131某测站逐日平均水位表(部分摘录)月日1月3月5月7月9月11月1 2 3 43。88 83 80 44.3445。092748.26944648。0347。3046。7046.3747.075346。18 38 47.55 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.图1-33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
18、积包围法计算该日的日平均水位.图134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1-32皖河潜水袁家渡站1983年7月实测水位记录表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) 0 2 8 14 16 20 24 水位观测值Z(m)20。4 18.617.218。417.419。2 22。6 6某水文站每日4段制观测水位的记录如表1-34示,试用面积包围法推求7月14日的日平均水位。表1-34某水文站水位观测记录表月日7。13
19、 7.14 7.15 时20 2 8 14 20 2 8 水位(m)48。10 49。10 50。20 49.80 49。40 49.10 48。90 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。图135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.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,V0.8,V0。6分别表示测线在0.2h,0.8h,0.6h处得测点流速,有分别表示左右岸的岸边系数。
20、图13-7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。8,V0。6分别表示测线在0.2h,0。8h,0.6h处得测点流速,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。8,V0。6分别表示测线在0。2h,0。8h,0。6h处得测点流速,有分别表示左右岸的岸边系数图13-9某河某站横断面及测流资
21、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13-5,试求出各测次的平均流速。表1-35 1974年沅江王家河站实测水位、流量成果水位 Z(m)流量Q(m3/s)断面面积A(m2)平均流速V(m/s)44。3545。4546。4146.9647.5853112002230282035101210158019802210247014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。图13-11水位流量关系曲线图5某河测站测流段
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