推理公式法洪峰流量推求講解

主講：劉紅英楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授

工程水文及水利計(jì)算推理公式推求設(shè)計(jì)洪水目錄1324什么是推理公式推理公式的基本形式推理公式的參數(shù)確定設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線推求什么是推理公式011.什么是推理公式所謂推理公式，也叫合理化公式，它是把流域的產(chǎn)流、匯流過(guò)程均作了概化，利用等流時(shí)線原理，經(jīng)過(guò)一定的推理過(guò)程，得出小流域的設(shè)計(jì)洪峰流量的推求方法。推理公式法是由暴雨資料推求小流域設(shè)計(jì)洪水的一種簡(jiǎn)化方法。3）流域上的凈雨強(qiáng)度在時(shí)間上和空間上是不變的1）采用平均凈雨強(qiáng)度2）暴雨與洪水同頻率推理公式的假定推理公式的基本形式022.1洪峰流量的兩種形式

當(dāng)凈雨歷時(shí)tc大于等于匯流歷時(shí)τ時(shí)稱全面匯流，即全流域面積F上的凈雨匯流形成洪峰流量，如圖(a)；當(dāng)tc小于τ時(shí)稱部分匯流，即部分流域面積上的凈雨匯流形成洪峰流量，如圖(b)。τ——流域的匯流時(shí)間（h）tc——凈雨歷時(shí)（h）u——產(chǎn)流歷時(shí)tc內(nèi)的平均損失強(qiáng)度（a）全面匯流（b）部分匯流2.2當(dāng)tc≥τ時(shí)，全面匯流公式流域出口斷面的洪峰流量Qm計(jì)算公式當(dāng)tc≥τ時(shí)，歷時(shí)τ的地面凈雨深hτ當(dāng)tc≥τ時(shí)，全面匯流公式2.3當(dāng)tc<τ時(shí)，部分匯流公式流域出口斷面的洪峰流量Qm計(jì)算公式當(dāng)tc＜τ時(shí)，產(chǎn)流歷時(shí)tc內(nèi)的地面凈雨深hR當(dāng)tc<τ時(shí)，部分匯流公式推理公式的參數(shù)確定03

推理公式計(jì)算小流域設(shè)計(jì)洪峰流量的參數(shù)有三類：（1）流域特征參數(shù)F、J、L；（已在河流流域特征中確定）（2）暴雨特性參數(shù)n、SP；（已在設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算中確定）（3）產(chǎn)、匯流參數(shù)m、μ。（待定）Qm可以看成是上述參數(shù)的函數(shù)3.1推理公式參數(shù)分類3.2產(chǎn)流參數(shù)確定凈雨歷時(shí)tc可用式計(jì)算式中u——產(chǎn)流參數(shù)μ代表產(chǎn)流歷時(shí)tc內(nèi)地面平均入滲率（平均損失強(qiáng)度），又稱損失參數(shù)。根據(jù)假定μ為常數(shù)。

匯流參數(shù)m是流域中反映水力因素的一個(gè)指標(biāo)，用以說(shuō)明洪水匯集運(yùn)動(dòng)的特性。它與流域地形、植被、坡度、河道糙率和河道斷面形狀等因素有關(guān)。一般可根據(jù)雨洪資料反算，然后進(jìn)行地區(qū)綜合，建立它與流域特征因素間的關(guān)系，以解決無(wú)資料地區(qū)確定m的問(wèn)題。各省在分析大暴雨洪水資料后都提供了μ和m值的簡(jiǎn)便計(jì)算方法，可在當(dāng)?shù)氐乃氖謨?cè)中查到。流域的匯流時(shí)間τ可用式L——為流域的最大匯流長(zhǎng)度，為流域中心軸的長(zhǎng)度；J——流域平均坡度，包括坡面和河網(wǎng)，實(shí)用上以主河道平均比降來(lái)代表，以小數(shù)計(jì)；m——匯流參數(shù)，與流域及河道情況等條件有關(guān)。式中3.3匯流參數(shù)確定設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線推求044.1設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線推求方法

由推理公式法、經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算設(shè)計(jì)洪峰，設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線經(jīng)常用概化三角形、五邊形、多峰型過(guò)程線和無(wú)因次過(guò)程線等。綜和上一講內(nèi)容，設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線的推求有三種方法。

設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線推求方法時(shí)段綜合單位線法瞬時(shí)綜合單位線法概化過(guò)程線法4.2概化三角形的洪水過(guò)程線一般情況下，根據(jù)有些地區(qū)的分析，稱為洪水過(guò)程線因素。

概化三角形洪水過(guò)程線設(shè)計(jì)洪峰QmP由推理公式法或經(jīng)驗(yàn)公式法求得設(shè)計(jì)洪量WP設(shè)計(jì)洪水總歷時(shí)WP或當(dāng)Qmp、T、t1確定后，便可以繪出三角形過(guò)程線?；?.3概化五邊形的洪水過(guò)程線

概化五邊形洪水過(guò)程線設(shè)計(jì)洪峰QmP由推理公式法或經(jīng)驗(yàn)公式法求得設(shè)計(jì)洪量WP設(shè)計(jì)洪水總歷時(shí)或當(dāng)Qmp、T確定后，便可以計(jì)算A、D、C、E、H的坐標(biāo)，繪出五邊形過(guò)程線。WP漲洪段各點(diǎn)坐標(biāo)A點(diǎn)（0、0）D點(diǎn)（0.1T、0.1QmP）C點(diǎn)（0.25T、QmP）