水文学思考题及答案.docx

第一章1.1什么是水文学？它研究的主要内容有哪些？水文学就是研究自然界中水体形成、分布、变化、运动、相互转化和与环境相互作用规律的一门自然科学水文学的内容主要有：①水文测验和资料整编与发布；②水文实验研究；③水文分析与计算；④水文预报；⑤水文地理；⑥河流的冲刷与泥沙淤积计算；⑦其他，如水情、水质、兴利和防洪调度等1.2自然界中常见的有哪些水文现象？其变化有哪些基本规律？常见的水文现象有：降水、蒸发、径流、渗流其变化基本规律有：①确定性规律；②随机性规律(又称统计规律)：③地区性规律1.3水文研究的基本方法有哪些？成因分析法；②数理统计法；③地区综合法1.4水文学在土木工程规划、设计、管理中有哪些作用？试举例说明给水工程水量丰沛时：了解水位、泥沙和冰凌情况(1) 水量不足时：以丰补欠，进行水量引取、蓄放和调节排水(1) 雨水排泄洪水防御道路与桥涵工程(1)相应设计洪水频率的设计水位、设计流量等指标，是确定桥涵孔径、高度乃至结构形式的重要依据；(2)对河流冲刷的估计是确定桥涵基础形式及基底埋深度重要依据；(2) 水文资料也是道路与桥涵工程中有关排水、防护工程设计的重要基本资料和基础数据第一早2.1何谓流域？如何根据地形图勾画流域边界和计算河流某一断面以上的流域面积？流域：河流某一断面以上的集水区域称为河流在该断面的流域。

流域的地面分水线是地面集水区的周界，通常就是经过出口断面环绕流域四周的山脊线流域的地下分水线是地下集水区的周界，但很难准确确定通常先在1/50000或1/100000的地形图上划出流域的地面分水线，然后用求积仪量它所包围的面积这就是流域面积2.2从哪些方面判别一个流域是闭合流域或非闭合流域？根据地面分水线与地下分水线是否重合来判别闭合流域：地面分水线与地下分水线完全重合的流域一般大中流域均可看成闭和流域非闭合流域：地面、地下分水线不重合的流域如岩溶地区的河流和一些很小的流域2.3 什么叫水文循环？为什么会发生水文循环？它与江川径流有何关系？地球表面的广大水体，在太阳的辐射作用下、大量的水分被蒸发上升至空中，随气流运动向各地输送水气上升和输送过程中，在一定条件下凝结而以降水形式降落到陆面或洋面上，降在陆面上的雨水形成地表、地下径流，通过江河流入海洋，然后再由海洋面上蒸发水分这种往复不断的循环过程称为自然界的水循环，即水文循环水分不断交替转移的现象称为水文循环原因：①内因：水的物理性质，即“三态”转化；外因：太阳辐射和地球引力作用江川径流能源源不断，是由于地球上存在着自然界永不停止的水文循环。

2.4 何谓流域蒸散发？实用上应如何推求？流域土壤、水面蒸发与植物蒸散发的总和，称流域蒸散发或流域总蒸发现在应用最多的方法是用流域水量平衡的方法推求，即以实测的降水量和径流量反推出流域的蒸散发量；或根据实测的水面蒸发资料估算2.5 降雨过程中，下渗是否总按下渗能力进行？为什么？不是；下渗能力是充分供水下的下渗率，当降水不足时，其下渗率将小于下渗能力2.6 净雨与径流有何区别和联系？雨水降到地面，一部分损失掉，剩下能形成地面、地下径流的那部分降雨称净雨因此，净雨和它形成的径流在数量上是相等的，但二者的过程完全不同，前者是径流的来源，后者是净雨的汇流结果；前者在降雨停止时就停止了，后者却要延续很长的时间2.7 某流域的年径流模数为10L/（sfcm2）,其年径流深为多少？（看书吧）流速仪测流包括哪些内容？如何利用测流资料计算整个过水断面的流量？流速仪测流包括断面测量和流速测验两部分工作通过河流某一断面的流量Q可表示为断面平均流速U和过水断面面积3的乘积，即0=VCO第三章3.1 什么是概率？什么是频率？两者有什么区别和联系？概率就是用来描述某一随机事件发生可能性大小的数量指标频率则是指随机事件在试验中发生的可能性。

区别：概率是抽象数.是个理论值；频率是具体数，是个经验值联系：频率随实验次数的增多而逐渐稳定.并趋近于概率3.2 总体与样本有什么区别？有什么联系？由于样本是总体的一部分，因而样本的特征在一定程度上反映了总体特征,故总体的规律可以借助于样本的规律来逐步认识但样本只是总体的一部分，不能完全用以代表总体的情况，其中存在着一定的差别因而用样本必然带来抽样误差，在水文分析计算中，对抽样误差要作出估计3.3简述统计参数无，C',Cs的意义及其对频率曲线的影响均值袤表示样本系列的平均情况，反映系列总体水平的高低均值对频率曲线的影响：当参数Cv和Cs不变时,均值增大、曲线统一升高；反之,均值减小,曲线统一降低离势系数Cv（变差系数）可比较均值不等的系列的离散程度变差系数对频率曲线的影响：当参数衣和Cs不变时,随着Cv的增大,频率曲线的偏离程度也随之增大,曲线显得越来越陡Cv=0时,随机变量的取值都等于均值,此时频率曲线即为kp=l的一条水平线偏态系数Cs（偏差系数）反映系列中各值在均值两侧分布是否对称或不对称（偏态）程度的一个参数偏态系数对频率曲线的影响：当参数Cv和袤不变时,正偏情况下,Cs增大时,曲线变弯,即两端部上翘,中间下凹。

cs=o时,曲线变成一条直线3.4 简述适线法的方法步骤计算点绘经验频率点据估算统计参数初值选定线型计算理论频率曲线适线3.5 何谓相关分析？相关分析在水文分析计算中有什么用？数理统计中把不同种类的随机变量之间的近似相互关系或平均的相互关系称为相关,把对这种关系的分析和建立相关关系称为相关分析在水文分析计算中,相关分析的目的主要是为了插补展延资料系列,提高资料系列的代表性,也可用于建立水文预报方案等3.6 为什么相关系数能说明相关关系的密切程度？如何进行相关系数的显著性检验？（没找到）第四章4.1何谓设计洪水？推求设计洪水有哪些途径？在进行工程设计时,为了建筑物本身的安全和防护区的安全,必须按照某种标准的洪水进行设计,这种作为建筑物设计依据的洪水称为设计洪水计算途径有：①由流量资料推求设计洪水；由暴雨资料推求设计洪水；地区综合法推求设计洪水4.2 怎样选定桥涵的洪水设计标准？一般按工程规模、工程重要性及社会经济等综合因素，指定不同的频率洪水作为设计标准4.3 试述由流量资料推求设计洪水的基本程序洪水资料的选样与审查频率计算推求设计洪峰流量设计洪水过程线推求何谓特大洪水？经验频率计算和初估统计参数中如何对特大洪水进行处理？特大洪水是指实测系列和调查到的历史洪水中，比一般洪水大得多的稀遇洪水。

考虑特大洪水时经验频率的计算：将特大洪水的经验频率与一般洪水的经验频率分别计算方法有①独立样本法；②统一样本法考虑特大洪水时统计参数的确定：参数值的初估可用矩法或三点法4.4 推求设计洪水过程线的同倍比放大法和同频率放大法，二者的计算结果有何异同？（没找到）何谓设计暴雨？它与设计洪水有何联系？设计暴雨是指为防洪等工程设计拟定的、符合指定设计标准的、当地可能出现的暴雨一些研究成果表明，对于比较大的洪水，大体上可以认为某一频率的暴雨将形成同一频率的洪水，因此，推求设计暴雨就是推求与设计洪水同频率的暴雨4.7流域缺乏降雨资料时，如何推求设计暴雨？采用间接方法来推求设计面雨量：先求出流域中心处的设计点雨量，然后再通过点雨量和面雨量之间的关系（简称暴雨点面关系），间接求得指定频率设计面雨量4.8 何谓设计净雨？有哪些方法推求？设计暴雨扣除相应的损失，即得设计净雨其计算方法有：①径流系数法；②暴雨径流相关图法；③蓄满产流模型法；④初损后损法4.9 何谓经验单位线和瞬时单位线？如何将瞬时单位线转换为时段单位线？经验单位线：在给定的流域下，单位时段内均匀分布的单位地面（直接）净雨量，在流域出口断面形成的地面（直接）径流过程线瞬时单位线：瞬时（无限小）的时段内，流域上降一个单位的地面净雨（水量）在出口断面形成的地面径流过程线u（O,t咸u（t）o一般采用S曲线法将将瞬时单位线转换为时段单位线。

4.10 单位线有哪两项基本假定？它们与实际情况有哪些方面常常并不完全相符合？实际计算中应如何处理？倍比假定：如果单位时段内的净雨不是一个单位而是k个单位，则形成的流量过程是单位线纵坐标的k倍叠加假定：如果净雨不是一个时段而是m个时段，则形成的流量过程是各时段净雨形成的部分流量过程错开相加存在的问题及处理方法：净雨强度对单位线的影响：理论和实践表明，其他条件相同时，净雨强度越大，流域汇流速度越快，用这样的洪水分析出来的单位线的洪峰比较高，峰现时间也提前；反之，由净雨强度小的中小洪水分析单位线，洪峰低，峰现时间也要滞后处理方法：分析出不同净雨强度的单位线，并研究单位线与净雨强度的关系进行预报或推求设计洪水时，可根据具体的净雨强度选用相应的单位线暴雨中心位置的影响：同一流域，净雨在流域上的平均强度相同，但当暴雨中心靠近下游时，汇流途径短，河网对洪水的调蓄作用减少，从而使单位线的峰偏高，出现时间提前；相反，暴雨中心在上游时，大多数的雨水要经过各级河道的调蓄才流到出口，这样使单位线的峰较低，出现时间推迟处理方法：应当分析出不同暴雨中心位置的单位线，以便洪水预报和推求设计洪水时，根据暴雨中心的位置选用相应的单位线。