《工程水文學(xué)》模擬試題之流域產(chǎn)匯流計(jì)算

第七章 流域產(chǎn)匯流計(jì)算本章學(xué)習(xí)的內(nèi)容和意義：本章從定量上研究降雨形成徑流的原理和計(jì)算方法，包括流域的產(chǎn)流計(jì)算和匯流計(jì)算。產(chǎn)流計(jì)算主要研究流域上降雨扣除植物截留、補(bǔ)充土壤缺水量、填洼、蒸發(fā)等損失，轉(zhuǎn)化為凈雨過(guò)程的計(jì)算方法。匯流計(jì)算主要研究?jī)粲暄氐乇砗偷叵聟R入河網(wǎng)，并經(jīng)河網(wǎng)匯集形成流域出口斷面徑流過(guò)程的計(jì)算方法。本章研究的流域產(chǎn)匯流計(jì)算是工程水文學(xué)中最基本的概念和方法之一，是以后學(xué)習(xí)由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水，降雨徑流預(yù)報(bào)等內(nèi)容的基礎(chǔ)。本章習(xí)題內(nèi)容主要涉及：流域產(chǎn)匯流計(jì)算基本資料的整理與分析；前期流域蓄水量及前期影響雨量的計(jì)算；降雨徑流相關(guān)圖法推求凈雨；初損后損法計(jì)算地面凈雨過(guò)程；流域匯流分析；單位線法推求流域出口洪水過(guò)程；瞬時(shí)單位線法推求流域出口洪水過(guò)程；綜合單位線法計(jì)算流域出口洪水過(guò)程。一、概念題（九）填空題1.流域產(chǎn)匯流計(jì)算所需要的基本資料一般包括_____________,______________,_______________,三大套資料。2.圖1-7-1是一次實(shí)測(cè)洪水過(guò)程,ac為分割線,ad為水平線,請(qǐng)指出下列各面積的含義:abca代表_______________;acdefa代表__________________;abcdefa代表___________________。圖1-7-1一次實(shí)測(cè)洪水過(guò)程3.常用的地面地下徑流分割方法有_________________和_________________。4.蒸發(fā)能力Em,它反映了_______________________________________等氣象因素的作用。 5.蓄滿產(chǎn)流是以________________________________為產(chǎn)流的控制條件。6.按蓄滿產(chǎn)流模式，當(dāng)降雨使土壤未達(dá)到田間持水量時(shí)，降雨全部用以補(bǔ)充__________________。7.按蓄滿產(chǎn)流模式,當(dāng)流域蓄滿時(shí),以后的降雨減去雨期蒸發(fā)后，剩余的雨水全部轉(zhuǎn)化為_(kāi)_________。8.按蓄滿產(chǎn)流模式，當(dāng)流域蓄滿以后，下滲的水量將成為_(kāi)__________徑流。9.按蓄滿產(chǎn)流模式，當(dāng)流域蓄滿后，超過(guò)下滲雨水的部分將成為_(kāi)__________徑流。10.前期影響雨量Pa的大小主要取決于_________________________________________________。11.我國(guó)常用的流域前期影響雨量Pa的計(jì)算公式為，其中為_(kāi)________；為_(kāi)________；為第t天的降雨量；為蓄水的日消退系數(shù)，并必須控制____________________。12.我國(guó)常用的流域前期影響雨量Pa的計(jì)算公式為，其中、分別為第t+1天和第t天開(kāi)始時(shí)的前期影響雨量；為_(kāi)________；為_(kāi)________,并必須控制____________________。13.超滲產(chǎn)流是以______________________________為產(chǎn)流控制條件。14.按超滲產(chǎn)流原理，當(dāng)滿足初期損失后，若雨強(qiáng)大于下滲率，則超滲部分產(chǎn)生___________徑流。15.流域上一次降雨的最大損失量一般______流域上土壤蓄水容量。16.初損后損法將下滲損失簡(jiǎn)化為_(kāi)___________和____________兩個(gè)階段。17.初損后損法中的初損是指___________________________的損失，后損則是_______________的損失。18.對(duì)同一流域來(lái)講，影響產(chǎn)流量大小的主要因素為_(kāi)____________________,__________________,________________。19.土壤含水量的增加主要靠___________補(bǔ)充，土壤含水量的虧耗取決于流域的___________。20.推求后損率的公式=中,各符號(hào)的意義和單位分別是:為_(kāi)_____________,P為_(kāi)_________,為_(kāi)___________,I0為_(kāi)__________,為_(kāi)__________,tR為_(kāi)___________。21.凈雨從流域最遠(yuǎn)點(diǎn)流到流域出口的時(shí)間稱為_(kāi)__________________。22.等流時(shí)線是________________________________________________。等流時(shí)面積是______________________________________________。23.流域匯流時(shí)間是指_________________________________________。24.根據(jù)等流時(shí)線匯流原理,地面徑流總歷時(shí)T與凈雨歷時(shí)TS及流域匯流時(shí)間tm的關(guān)系為_(kāi)________________。25.按等流時(shí)線匯流原理，當(dāng)凈雨歷時(shí)TS<tm(流域匯流時(shí)間)時(shí)，形成洪峰的匯流稱為_(kāi)___________匯流造峰。26.按等流時(shí)線匯流原理，當(dāng)凈雨歷時(shí)TS=tm(流域匯流時(shí)間)時(shí)，形成洪峰的匯流稱為_(kāi)___________匯流造峰。27.按等流時(shí)線匯流原理,當(dāng)凈雨歷時(shí)TS≥tm(流域匯流時(shí)間)時(shí),形成洪峰的匯流稱為_(kāi)_____________匯流造峰。28.用等流時(shí)線法和謝爾曼單位線法進(jìn)行匯流計(jì)算時(shí),______________法可以在計(jì)算公式中明確反映流域上降雨不均勻的影響。29.用等流時(shí)線法和謝爾曼單位線法進(jìn)行匯流計(jì)算時(shí),______________法已經(jīng)直接反映了流域和河網(wǎng)的調(diào)蓄作用。30.根據(jù)單位線的假定,同一流域上，兩次凈雨歷時(shí)相同的凈雨h1、h2各自產(chǎn)生的地面徑流過(guò)程線底寬、漲洪歷時(shí)、退洪歷時(shí)都應(yīng)該________。31.根據(jù)單位線的假定，同一流域上，兩相鄰單位時(shí)段Δt的凈雨各自在出口形成的地面徑流過(guò)程線的洪峰，在時(shí)間上恰好錯(cuò)開(kāi)__________。32.流域匯流的計(jì)算法一般有_________________,________________和______________。33.設(shè)某流域的時(shí)段單位線歷時(shí)為T(mén)q個(gè)時(shí)段，地面凈雨為T(mén)s個(gè)時(shí)段，則該凈雨形成的地面徑流歷時(shí)等于________________個(gè)時(shí)段。34.一個(gè)流域上各場(chǎng)暴雨洪水分析的單位線將隨____________和__________________的不同而有一定的變化。35.瞬時(shí)單位線的S曲線是____________________________________。36.瞬時(shí)單位線u(t)=中的n、K可由實(shí)測(cè)的___________和__________求得。37.當(dāng)納希瞬時(shí)單位線u(0,t)的參數(shù)n增大時(shí)，則u(0,t)的洪峰__________。38.當(dāng)納希瞬時(shí)單位線u(0,t)的參數(shù)K減小時(shí)，則u(0,t)的洪峰__________。（十一）判斷題１.對(duì)同一流域，因受降雨等多種因素的影響，各場(chǎng)洪水的消退都不一致。［］２.在一定的氣候條件下，流域日蒸發(fā)量基本上與土壤含水量成正比。［］3.對(duì)同一流域，降雨一定時(shí)，雨前流域蓄水量大，損失小，則凈雨多，產(chǎn)流大。［］4.流域蓄水量是指流域土壤含蓄的吸著水、薄膜水、懸著毛管水和重力水。［］5.流域最大蓄水量近似為前期十分干旱，本次降水相當(dāng)大（能夠產(chǎn)流）的洪水的損失量的最大值。［］6.流域最大蓄水量與流域土壤最大缺水量在數(shù)值上相等，概念相同。［］7.流域蓄水容量是流域上各點(diǎn)最大蓄水量的算術(shù)平均值。［］8.蓄滿產(chǎn)流模型認(rèn)為，在濕潤(rùn)地區(qū)，降雨使包氣帶未達(dá)到田間持水量之前不產(chǎn)流。［］9.按蓄滿產(chǎn)流的概念，僅在蓄滿的面積上產(chǎn)生凈雨。［］10.按蓄滿產(chǎn)流的概念，當(dāng)流域蓄滿后，只有超滲的部分形成地面徑流和地下徑流。［］11.對(duì)流域中某點(diǎn)而言，按蓄滿產(chǎn)流概念，蓄滿前的降雨不產(chǎn)流，凈雨量為零。［］12.凈雨強(qiáng)度大于下滲強(qiáng)度的部分形成地下徑流，小于的部分形成地面徑流。［］13.應(yīng)用降雨徑流相關(guān)圖查算降雨過(guò)程形成凈雨過(guò)程的計(jì)算中，都必須且只能采用將累積時(shí)段降雨，從相關(guān)圖座標(biāo)原點(diǎn)查算出相應(yīng)累積時(shí)段凈雨的方法。［］14.在干旱地區(qū)，當(dāng)降雨滿足初損后，若雨強(qiáng)i大于下滲率f則開(kāi)始產(chǎn)生地面徑流。［］15.產(chǎn)流歷時(shí)內(nèi)的地表平均入滲能力與穩(wěn)滲率相同。［］16.凈雨從流域上某點(diǎn)流至出水?dāng)嗝嫠?jīng)歷的時(shí)間，稱為流域匯流時(shí)間。［］17.按等流時(shí)線原理，當(dāng)凈雨歷時(shí)小于流域匯流時(shí)間時(shí)，流域上全部面積及全部?jī)粲陞⑴c形成最大洪峰流量。［］18.按等流時(shí)線原理，當(dāng)凈雨歷時(shí)大于流域匯流時(shí)間時(shí)，流域上全部面積的部分凈雨參與形成最大洪峰流量。［］19.單純用等流時(shí)線的概念進(jìn)行匯流計(jì)算時(shí)，考慮了河槽的調(diào)蓄作用。［］20.按等流時(shí)線原理，當(dāng)凈雨歷時(shí)（流域匯流時(shí)間）時(shí)，全部流域面積與部分凈雨參與形成最大洪峰流量。［］21.流域匯流經(jīng)歷坡面、河槽匯流兩個(gè)階段，兩者匯流速度不同，但可采取流域平均匯流速度計(jì)算。［］22.對(duì)同一流域而言，不管凈雨歷時(shí)是否相同，但只要是10mm凈雨，則形成的單位線的徑流量是相等的。［］23.對(duì)同一流域而言，不管凈雨歷時(shí)是否相同，但只要是10mm凈雨，則形成的單位線的形狀相同。［］24.根據(jù)單位線的基本假定，考慮了凈雨強(qiáng)度對(duì)其形狀的影響。［］25.單位線假定考慮了凈雨地區(qū)分布不均勻?qū)ζ湫螤畹挠绊憽＃郏?6.若單位線的時(shí)段縮短為瞬時(shí)，則單位線即為瞬時(shí)單位線。［］27.納希瞬時(shí)單位線u(0,t)的參數(shù)n減小時(shí)，u(0,t)峰現(xiàn)時(shí)間提前。［］28.納希瞬時(shí)單位線u(0,t)的參數(shù)k增大時(shí)，u(0,t)峰現(xiàn)時(shí)間提前。［］29.納希瞬時(shí)單位線u(0,t)的參數(shù)n增大時(shí)，u(0,t)的洪峰增高。［］30.納希瞬時(shí)單位線u(0,t)的參數(shù)k減小時(shí)，u(0,t)的洪峰減小。［］31.瞬時(shí)單位線的一階原點(diǎn)矩與參數(shù)n、k的關(guān)系為。［］32.根據(jù)流域特征和降雨特征，由綜合單位線公式求得單位線的要素或瞬時(shí)單位線的參數(shù)，而后求得單位線，稱綜合單位線法。［］33.當(dāng)瞬時(shí)單位線與凈雨強(qiáng)度之間存在非線性關(guān)系時(shí)，則需選擇同一凈雨強(qiáng)度的單位線參數(shù)進(jìn)行地區(qū)綜合。［］34.綜合瞬時(shí)單位線（或稱瞬時(shí)綜合單位線），實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)地區(qū)平均的瞬時(shí)單位線。［］（十二）問(wèn)答題1．在進(jìn)行流域產(chǎn)匯流分析計(jì)算時(shí)，為什么還要將總凈雨過(guò)程分為地面、地下凈雨過(guò)程？簡(jiǎn)述蓄滿產(chǎn)流模型法如何劃分地面、地下凈雨？2．目前常用分割基流的方法有哪幾種，簡(jiǎn)述其優(yōu)缺點(diǎn)？3．何為前期影響雨量？簡(jiǎn)述其計(jì)算方法與步驟4．簡(jiǎn)述流域土壤前期影響雨量折減系數(shù)的確定方法和步驟？5．土壤前期影響雨量的計(jì)算方法有哪幾種，其原理和步驟？6．何謂超滲產(chǎn)流，何謂蓄滿產(chǎn)流，它們的主要區(qū)別是什么？7．超滲產(chǎn)流和蓄滿產(chǎn)流的地面徑流形成條件是否相同，為什么？8．試述繪制降雨徑流相關(guān)圖（P～～R）的方法步驟？9．簡(jiǎn)述流域蓄水容量的確定方法？10．當(dāng)一次降雨使流域蓄滿后，按蓄滿產(chǎn)流模型，寫(xiě)出一次降雨的水量平衡方程，并標(biāo)明各項(xiàng)符號(hào)的物理意義？11．簡(jiǎn)述蓄滿產(chǎn)流模型法由實(shí)測(cè)雨洪資料確定穩(wěn)滲率的方法步驟？12．用流域平均降雨過(guò)程及流量資料分析穩(wěn)滲率時(shí)，常會(huì)遇到各場(chǎng)洪水計(jì)算的變化較大，其原因何在？如何處理？13．初損后損法的基本假定是什么？14．用初損后損法計(jì)算地面凈雨時(shí)，需首先確定初損，試問(wèn)：影響的主要因素有哪些？15．按初損后損法，寫(xiě)出流域一次降雨產(chǎn)流的水量平衡方程式，并標(biāo)明各項(xiàng)符號(hào)的物理意義？16．用初損后損法計(jì)算地面凈雨時(shí)，需確定平均后損率，試述影響的主要因素是什么？17．常用的地下凈雨匯流計(jì)算方法有哪幾種？18．何謂等流時(shí)線，簡(jiǎn)述等流時(shí)線法匯流計(jì)算的方法步驟？19．簡(jiǎn)述時(shí)段單位線的定義及基本假定？20．簡(jiǎn)述由實(shí)測(cè)雨洪資料分析時(shí)段單位線的基本步驟？21．為什么對(duì)一個(gè)流域各次暴雨洪水分析得到的單位線并不完全相同？22．對(duì)于