电子论文-洪峰流量的计算(1)

1.1 3.4设计洪水

3.4.1暴雨洪水特性

鸭嘴河流域洪水主要由暴雨形成。流域内暴雨一般出现在6～9月，且多连续降雨，受地形影响，降雨量不大。据木里县气象站1970~2002年33年实测资料统计，最大一日降水量为77.4mm（1997年8月15日）、最大三日降水量111.6mm（1981年7月14日~16日）、最大五日降水量144.8mm（1981年7月14日~18日）。

鸭嘴河洪水出现时间与暴雨一致，洪水最早出现在5月，最迟出现在11月，但量级和强度较大的洪水一般出现在6～9月。据邻近流域九龙河乌拉溪水文站1985～2004年20年实测资料统计，年最大流量最早出现在6月20日，最迟出现在9月4日，年最大洪水出现在6~7月的次数占全年的70%。

鸭嘴河流域的洪水具有峰不高、量较大、洪水历时长的特点。一次洪水过程约2~3天，但洪水总量主要集中在一天。鸭嘴站1990~1992年3年实测资料中，最大洪水发生在1991年，最大一日降水量58.5mm，洪峰流量为150m3/s，最大一日洪量1123万m3，三日洪量2809万m3，最大一日洪量占三日洪量的40%。

3.4.2设计洪水

鸭嘴站仅有1990~1992年3年实测水文资料，且无法插补延长其洪水系列。故采用推理公式法由设计暴雨推求布西水库设计洪水。 3.4.2.1布西水库坝址设计洪峰流量计算

推理公式法洪峰流量计算公式：

Q=0.278ψ(s/τn)F

式中：Q——最大流量，m3/s；

ψ——洪峰径流系数； s——暴雨雨力，mm/h； τ——流域汇流时间，h； n——暴雨公式指数； F——流域面积，km2。

（1）流域特征值

在1/50000的地形图上，量算鸭嘴河布西水库坝址的流域特征值，见表3.7。

表3.7 鸭嘴河布西水库坝址流域特征值表

设计断面 布西坝址 流域面积F（km2） 409 坝址以上干流长度L（km） 38.0 河道比降J（‰） 12.4

（2）设计暴雨

1）设计点雨量

由于流域内缺乏短历时暴雨资料，本次蓄水安全鉴定各时段设计暴雨参数采用四川省水文局2006年出版的《四川省暴雨统计参数等值线图集》查算。与初设报告根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》（以下简称《手册》）查算的成果相同，见表3.8。

表3.8 鸭嘴河布西坝址以上流域不同时段设计点雨量表（单位：mm） 时段 6小时 24小时 均值 40 50 Cv 0.35 0.35 Cs/Cv 3.5 3.5 频率（％） 0.02 0.05 0.1 124 155 0.2 0.5 1 2 5 10 20 115 108 101 91.6 84.4 76.8 66.8 58.8 50.4 144 135 126 115 106 96.0 83.5 73.5 63.0

2）设计面雨量

按《手册》，雅砻江干流属Ⅴ1区。点面折减系数α可通过查《手册》中“四川省分区综合暴雨时面深关系表”得到；鉴于布西水库坝址集水面积超过该表“使用上限面积”，故还对点面折减系数α进行修正。修正系数k经《手册》分析，6小时、24小时分别为0.94、0.96。

修正后的点面折减系数α修正=kα，见表3.9。

表3.9 鸭嘴河布西水库坝址面折减系数表

流域面积（km2） 409 时段 6小时 24小时 面折减系数α 0.838 0.883 修正系数k 0.94 0.96 修正后的面折减系数α修正 0.788 0.848 根据修正后的点面折减系数和流域的设计点雨量，可求得鸭嘴河布西水库坝址以上流域的设计面雨量，见表3.10。

表3.10 鸭嘴河布西水库坝址以上流域不同时段设计面雨量表（单位：mm） 时段 6小时 24小时 频率（%） 0.02 97.7 131 0.05 90.6 122 0.1 85.1 114 0.2 79.6 107 0.5 72.2 97.5 1 66.5 89.9 2 60.5 81.4 5 52.6 70.8 10 46.3 62.3 20 39.7 53.4

（3）产流参数

产流参数μ：鸭嘴河流域属川西南山区，计算式如下：

?=3.6F-0.19，Cv=0.23，Cs=3.5Cv。

（4）汇流参数

汇流参数m：鸭嘴河流域属川西南山区，计算式如下： θ=1～30时，m=0.221θ0.204 θ=30～300时，m=0.025θ0.845

式中：θ为流域特征参数：θ=L/(J1/3F1/4)， L——河长，km； J——比降，绝对值； F——流域面积，km2。 （5）设计洪峰流量计算

根据以上参数，采用水科院推理公式法进行设计洪水计算。布西水库坝址处设计洪水成果见表3.11。

表3.11 布西水库各频率洪峰流量计算成果表(推理公式法)

P(％) 0.02 0.05 0.10 0.20 0.50 1.00 2.00 5.00 10.00 h24 131.2 121.7 114.4 107.0 97.0 89.4 81.5 70.8 62.3 ｎ 0.78564 0.78564 0.78564 0.78564 0.78564 0.78564 0.78564 0.78564 0.78564 ｓp 66.4 61.6 57.9 54.1 49.1 45.2 41.3 35.8 31.5 τ 16.1886 16.5739 16.8965 17.2516 17.7830 18.2445 18.7733 19.6155 20.4129 μ 2.5060 2.3736 2.2713 2.1667 2.0244 1.9128 1.7968 1.6344 1.5014 Ψ 0.6769 0.6691 0.6627 0.6557 0.6456 0.6370 0.6274 0.6128 0.5996 τ 18.27797 18.78075 19.20395 19.67205 20.37669 20.99273 21.70311 22.84396 23.93416 Qp 521 468 428 389 338 300 262 214 177 ｍ′ 0.52258 0.52258 0.52258 0.52258 0.52258 0.52258 0.52258 0.52258 0.52258

20.00 50.00 53.2 39.4 0.78564 0.78564 26.9 20.0 21.4366 23.5302 1.3542 1.1133 0.5836 0.5542 25.34705 28.27364 141 91.1 0.52258 0.52258

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