暴雨产流计算(推理公式_四川省)

推理公式法 推理公式法求暴雨径流洪峰流量（四川省水文手册）（二分法计算τ1n） 流域面积F 河道长度L 河道比降J 暴雨频率P 汇流参数 损失系数μ hP 超限面积流域αt折减系数 24h径流系数 km2 km 实际值 % θ 流量系数m m修正系数K 修正系数K 参数m修正 mm/h mm K6 K24 α24 140 26.47 0.01611 5 30.47 0.81 1.00 最小 否 1.41 196.29 0.94 1 0.87 查 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 或引用公式时集雨区对应分区编号 汇流参数 Ⅰ 洪水过程线计算参数 地区 东部地区 QPm取值 汇流型式 洪峰流量 n取值 SP取值 tc取值 τ取值 点面系数 Ⅰ1 雨型 双峰 m³/s QPm(m³/s) mm/h h h 损失系数 3 编号 Ⅱ 903 全面汇流 903 0.74 99.94 49.36 6.58 径流系数 5 金沙江 全面汇流 部分汇流 1425 0.72 96.27 58.47 5.87 时段 点雨量均值 变差系数 偏差系数 模比系数 点面系数 面雨量设计值 超限面积流域αt折减系数Kt计算过程 设计洪水流量 概化矩形历时 Ht(mm) Cv Cs/Cv KP αt PtP 集水区域 αt6 αt24 WP(万m3) TP(h) 10′ 18 0.35 3.5 1.67 0.981 29.48 Ⅰ 0.94 1 2748 8.46 1h 46 0.42 3.5 1.82 0.968 80.93 Ⅱ 1 1 3h 60 0.45 3.5 1.88 0.939 106.02 Ⅲ 1 1 Q0(m3/s) 7.28 6h 86 0.53 3.5 2.05 0.896 158.12 Ⅳ 1 1 24h 110 0.55 3.5 2.09 0.979 225.56 Ⅴ 1 1 暴雨强度衰减指数 SP 产流历时tc 全面汇流时间 部分汇流时间 雨型 历时T 确定以日还是以时计算暴雨 mm/h h τ1n（h） τ2n（h） 单峰洪水 44.03 1.83 日 β0.1-1 0.36 n0.1-1 0.44 96.27 4299.3 5.61 2.10 双峰洪水 61.92 2.58 日 n12 0.58 96.27 328.0 6.04 4.08 洪水过程线计算参数 计算参数 β1-6 0.67 n1-6 0.72 96.27 58.5 6.57 5.87 东部地区 单峰 是 β6-24 0.70 n6-24 0.74 99.94 49.4 6.58 5.99 川西南地区 双峰 否 四川省汇流参数m与流域特征系数θ关系见下表。当J=0.0005～0.3可用下式计算其平均值m=0.2J－1/3，m范围为m=0.3～2.5。 地区 洪水特征及主要影响因素 汇流参数式 θ=1～30 θ=30～300 m计算值 Ⅰ 盆地丘陵区 造峰暴雨历时一般较短，层强度集中，植被较差，开垦度大，调蓄能力小，洪峰涨退快，基流较低 m=0.40θ0.204 0.803 m=0.092θ0.636 0.808 0.81 Ⅱ 盆缘区 造峰暴雨历时一般较长，时空分布较均匀，植被较好，水系河网发育，调洪作用大，洪峰涨快退慢，基流较高 m=0.318θ0.204 0.638 m=0.055θ0.72 0.644 0.64 Ⅲ 川西南山区 局地性强，造峰暴雨历时短，岩体破碎，土质疏松，透水性强，洪峰上尖下肥，基流较高 m=0.221θ0.204 0.444 m=0.025θ0.845 0.449 0.45 其它 0.79 四川省分区不同流域面积F（km2）综合暴雨24h面深折减系数αt 12h面深折减系数αt 6h面深折减系数αt 3h面深折减系数αt αt计算值 分区 上限面积km2 25 100 300 500 700 1000 上限面积km2 25 100 300 500 700 1000 上限面积km2 25 100 300 500 700 1000 上限面积km2 25 100 300 500 700 1000 24h 6h 3h Ⅰ1 240 1 0.986 0.95 0.921 0.896 0.87 140 1 0.976 0.923 0.886 0.853 0.811 110 1 0.966 0.901 0.85 0.805 0.753 1 0.955 0.875 0.811 0.761 0.7 0.979 0.953 0.939 Ⅰ2 60 1 0.94 0.824 0.745 0.698 0.651 60 1 0.93 0.811 0.73 0.678 0.63 70 1 0.924 0.802 0.721 0.67 0.615 1 0.915 0.788 0.707 0.655 0.599 0.917 0.900 0.890 Ⅱ1 110 1 0.949 0.87 0.827 0.802 0.781 80 1 0.944 0.851 0.8 0.767 0.734 70 1 0.932 0.822 0.756 0.72 0.588 1 0.913 0.778 0.707 0.665 0.632 0.933 0.910 0.886 Ⅱ2 40 1 0.91 0.754 0.657 0.597 0.546 40 1 0.895 0.715 0.602 0.532 0.473 40 1 0.888 0.7 0.579 0.506 0.444 1 0.878 0.682 0.558 0.481 0.413 0.879 0.850 0.839 Ⅲ1 盆地腹部 220 1 0.974 0.919 0.879 0.847 0.807 160 1 0.969 0.901 0.851 0.811 0.768 130 1 0.96 0.874 0.813 0.77 0.72 1 0.946 0.834 0.757 0.7 0.631 0.963 0.943 0.924 Ⅲ2 长江河谷 330 1 0.978 0.944 0.912 0.897 0.87 230 1 0.976 0.925 0.887 0.87 0.842 1 0.97 0.91 0.87 0.84 0.81 1 0.96 0.877 0.829 0.79 0.743 0.971 0.958 0.943 Ⅳ1 乌江 180 1 0.97 0.908 0.865 0.83 0.783 120 1 0.95 0.857 0.795 0.747 0.689 1 0.936 0.834 0.763 0.712 0.649 1 0.926 0.816 0.747 0.688 0.626 0.958 0.916 0.904 Ⅳ2 江北以下 110 1 0.963 0.878 0.824 0.785 0.746 90 1 0.959 0.87 0.811 0.77 0.721 90 1 0.947 0.847 0.781 0.729 0.671 1 0.945 0.836 0.755 0.695 0.627 0.946 0.927 0.923 Ⅳ3 江北以上 270 1 0.975 0.916 0.877 0.848 0.821 210 1 0.969 0.908 0.868 0.839 0.801 100 1 0.964 0.9 0.856 0.824 0.782 1 0.956 0.884 0.837 0.801 0.757 0.963 0.951 0.942 Ⅳ4 70 1 0.938 0.835 0.77 0.725 0.675 70 1 0.935 0.83 0.763 0.716 0.664 70 1 0.93 0.821 0.75 0.7 0.646 1 0.891 0.754 0.68 0.636 0.587 0.917 0.908 0.864 Ⅴ1 金沙江下段 70 1 0.928 0.832 0.771 0.725 0.666 60 1 0.922 0.813 0.738 0.685 0.627 60 1 0.914 0.798 0.726 0.659 0.589 1 0.911 0.784 0.705 0.65 0.582 0.909 0.891 0.886 Ⅴ2 雅砻江干流 190 1 0.972 0.909 0.861 0.822 0.772 160 1 0.964 0.894 0.84 0.797 0.747 120 1 0.952 0.868 0.813 0.772 0.723 1 0.941 0.838 0.781 0.743 0.695 0.959 0.935 0.920 Ⅴ3 德昌以上 40 1 0.815 0.539 0.423 0.352 0.278 40 1 0.799 0.52 0.4 0.326 0.251 40 1 0.778 0.494 0.372 0.299 0.223 1 0.758 0.47 0.355 0.284 0.211 0.760 0.721 0.700 Ⅴ4 德昌以下 170 1 0.962 0.875 0.81 0.76 0.689 130 1 0.953 0.856 0.78 0.72 0.646 100 1 0.938 0.813 0.725 0.669 0.6 1 0.904 0.752 0.648 0.585 0.509 0.945 0.913 0.874 根据实测资料的对应分析，μ值随集水面积的减小而增大。在四川其平均变化关系为：μ＝k·F－0.19，k值变化归纳如下: 计算编号 地区 流域地形地貌 平均k值 μ计算值 Cv Cs=kCv 1 青衣江～鹿头山暴雨区 相对高差在200m以上，地势较陡，切割较深，植被较好，有部分荒山或坡地 μ＝6·F－0.19 2.35 0.15 Cs=3.5Cv 2 盆地丘陵区 相对高差在200m以下，地势较平缓，植被较差，开垦度大，多为水平梯田 μ＝4.8·F－0.19 1.88 0.18 Cs=3.5Cv 3 盆缘山区、川西南山地 同上。土层较薄，石灰岩分布较普遍 μ＝3.6·F－0.19 1.41 0.23 Cs=3.5Cv 四川省小流域暴雨径流关系综合成果表 计算编号 α24计算值 分区名称 分区范围 各级雨量H24P（mm）相应24h降雨径流系数α24 H24P（mm） 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 1 0.840 盆地腹部丘陵区 岷江、沱江中游及涪江、嘉陵江中下游盆地腹部丘陵地区 0.7 0.75 0.79 0.83 0.85 0.86 0.87 0.88 0.89 0.89 2 0.880 岷沱江下游平行岭谷区 岷江、沱江下游及平行岭谷地区 0.8 0.83 0.85 0.87 0.89 0.9 0.91 0.92 0.93 0.93 3 0.915 长江南岸区 高县至綦江长江南岸地区 0.86 0.88 0.9 0.91 0.92 0.93 0.93 0.94 0.95 0.95 4 0.780 赤水河古蔺区 赤水河古蔺地区 0.64 0.7 0.74 0.77 0.79 0.81 0.82 0.83 0.84 0.84 5 0.870 乌江下游及巫山区 乌江下游及巫山地区 0.74 0.79 0.83 0.86 0.88 0.89 0.9 0.9 0.91 0.91 6 0.915 沅江区 秀山地区 0.86 0.88 0.9 0.91 0.92 0.93 0.93 0.94 0.95 0.95 7 0.915 大巴山暴雨区 米仓山、大巴山南坡嘉陵江、渠江中上游 0.86 0.88 0.9 0.91 0.92 0.93 0.93 0.94 0.95 0.95 8 0.880 青衣江～鹿头山暴雨区 龙门山、茶坪山、邛崃山东南破及青衣江流域 0.8 0.83 0.85 0.87 0.89 0.9 0.91 0.92 0.93 0.93 9 0.705 岷江上游区 岷江上游 0.54 0.6 0.65 0.69 0.72 0.74 0.75 0.76 10 0.805 大渡河中下游区 大渡河中下游 0.66 0.72 0.76 0.79 0.82 0.83 0.84 0.85 0.85 0.86 11 0.880 凉山区 大小凉山及马边河一带 0.8 0.83 0.85 0.87 0.89 0.9 0.91 0.92 0.93 0.93 12 0.730 安宁河区 安宁河及渡口一带 0.58 0.63 0.68 0.72 0.74 0.76 0.78 0.79 13 0.805 盐源盆地区 盐源盆地 0.66 0.72 0.76 0.79 0.82 0.83 0.84 0.85 汇流参数修正系数K θ 计算值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20 25 30 K 平均 1 0.52 0.59 0.64 0.67 0.7 0.73 0.75 0.77 0.79 0.8 0.87 0.92 0.96 1 最大 1 0.67 0.72 0.76 0.79 0.81 0.83 0.84 0.85 0.87 0.88 0.92 0.95 0.98 1 最小 1 0.38 0.46 0.52 0.56 0.6 0.63 0.66 0.69 0.71 0.73 0.82 0.89 0.95 1 四川省小流域典型洪水概化过程线综合成果表 推求设计频率洪水过程线 东部地区 川西南地区 单峰 双峰 单峰 双峰 流量Q 历时t 概化相对坐标 y x y x y x y x m3/s h y x Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 7.3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 52.5 0.85 0.05 0.1 0.05 0.2 0.11 0.02 0.05 0.13 0.1 0.07 0.05 0.1 0.05 0.05 97.6 1.40 0.1 0.165 0.1 0.26 0.15 0.04 0.1 0.2 0.165 0.13 0.1 0.13 0.1 0.1 188.0 2.20 0.2 0.26 0.2 0.34 0.2 0.06 0.2 0.3 0.26 0.22 0.2 0.18 0.2 0.2 368.7 4.06 0.4 0.48 0.4 0.4 0.245 0.09 0.4 0.55 0.48 0.41 0.4 0.23 0.26 0.31 386.7 4.48 0.42 0.53 0.6 0.5 0.315 0.13 0.42 0.6 0.53 0.46 0.6 0.28 0.2 0.53 368.7 4.90 0.4 0.58 0.8 0.62 0.4 0.18 0.4 0.64 0.58 0.52 0.8 0.33 0.1 1 188.0 7.10 0.2 0.84 0.95 0.75 0.495 0.24 0.2 1 0.84 0.68 0.95 0.36 0.2 1.1 124.7 8.46 0.13 1 1 0.9 0.6 0.3 0.13 1.24 1 0.76 1 0.4 0.4 1.15 97.6 9.30 0.1 1.1 0.95 0.98 0.7 0.42 0.1 1.34 1.1 0.86 0.95 0.49 0.6 1.19 188.0 10.15 0.2 1.2 0.8 1.09 0.815 0.54 0.2 1.42 1.2 0.98 0.8 0.6 0.8 1.23 368.7 11.08 0.4 1.31 0.6 1.24 0.985 0.73 0.4 1.58 1.31 1.04 0.6 0.78 0.95 1.26 549.4 11.46 0.6 1.355 0.4 1.44 1.235 1.03 0.6 1.65 1.355 1.06 0.4 1.07 1 1.3 730.1 11.92 0.8 1.41 0.2 1.79 1.64 1.49 0.8 1.72 1.41 1.1 0.2 1.8 0.95 1.37 865.6 12.56 0.95 1.485 0.1 2.1 2.1 2.1 0.95 1.81 1.485 1.16 0.1 2.6 0.8 1.45 910.8 13.11 1 1.55 0.05 2.38 2.58 2.78 1 1.9 1.55 1.2 0.05 3.2 0.6 1.6 865.6 13.87 0.95 1.64 0 3.1 3.85 4.6 0.95 1.96 1.64 1.32 0 3.9 0.4 1.83 730.1 14.42 0.8 1.705 0.8 2.01 1.705 1.4 0.2 2.42 549.4 15.18 0.6 1.795 0.6 2.08 1.795 1.51 0.1 3.05 368.7 16.57 0.4 1.96 0.4 2.22 1.96 1.7 0.05 3.6 188.0 19.49 0.2 2.305 0.2 2.51 2.305 2.1 0 4.7 97.6 22.96 0.1 2.715 0.1 2.85 2.715 2.58 52.5 26.69 0.05 3.156 0.05 3.16 3.156 3.15 0.0 39.32 0 4.65 0 4.1 4.65 5.2 基流量Q0与F关系表 地区 Q0(m3/s) 岷江、大渡河、青衣江 12.45 金沙江 7.28 沱江 4.55 长江上游干流区、乌江、沅江 2.97 涪江、嘉陵江、渠江 1.81tc≥τ时，Qm=0.278(SP/τn-μ)F；tc＜τ时，Qm=0.278(SPtc1-n-μtc)F/τ。θ是推求m值经验公式的计算参数，四川省采用θ=L/J1/3F1/4；有的地方采用θ=L/J1/3。L为流域长度，单位km，注意在参数θ计算时J值采用实际比值。暴雨衰减指数n的定义为暴雨强度递减量即单位时间降雨量的递减量（lnItp-lnIt-△tp）与降雨时间lnt-ln（t-△t）的比值。两者的对数关系曲线表现为一递减的抛物线形，大多数地区n可概化为以1h为分界点的两段折线形，或概化为以1h、6h为分界点的三段折线形。n的几何意义，-n=［lnItp-lnIt-△tp］/［lnt-ln（t-△t）］。在两段折线形时，令t-△t=1h，则-n=ln［Itp-lnI1p］/［lnt-ln1］=ln［Itp/I1p］/ln［t/1］，Itp/I1p=t-n，根据Sp定义，I1p=SP，故可得Itp=Spt-n。t＞1h时，n=n2；t≤1h时，n=n1。在三段折线形时，t≤1h，取n1，t≤6h，取n2；t＞6h，取n3。n取值范围：0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9。J采用实际值Ptp=KPHtm～θ的综合关系：m值随J值增大而减小。流域的汇流时间，即流域最远一点的净雨汇到流域出口断面的时间，用τ表示。若一次降雨过程净雨历时等于或大于τ小时，即tc≥τ，则降雨过程产生在流域出口的洪峰是由流域所有面积点的净雨汇集而成，称为全面汇流；若一次降雨过程净雨历时小于τ小时，则降雨过程产生在流域出口的洪峰是由流域部分面积点的净雨汇集而成，称为部分汇流。tc＜τtc≥τtc＜τ雨力Sp的物理含义就是降雨时间为1h时的降雨强度I1p，即Sp=I1p。采用折线形拟合降雨量与历时关系时，Sp的几何意义为各折线段在（或延长线至）t=1h处的设计频率降雨量：采用三段折线形时，根据暴雨衰减指数的定义，可以推导出，在降雨量与历时各段曲线的斜率分别为1-n1、1-n2、1-n3。t≤1h时，(lnH(t+△t)p-lnHtp)/(ln(t+△t)-lnt)=(lnIp(t+△t)(t+△t)-lnItpt)/(ln(t+△t)-lnt)=(lnIp(t+△t)-lnItp+ln(t+△t)-lnt)/(ln(t+△t)-lnt)=1+(lnIp(t+△t)-lnItp）/(ln(t+△t)-lnt)=1-n，因t≤1h，n=n1。其他可依此次类推。当降雨量随时间变化曲线概化为三段折线形时：t≤6h时，雨力SP采用设计24h面雨量推出在t=1h处面雨量SP=H24面4n3-16n2-1；t＞6h时，雨力SP采用设计24h面雨量推出的在t=1h处面雨量SP=H24面24n3-1。流域面积F＜25km2时，一般不进行点面折减，αt取1。历时24h的降雨径流系数hP为产流历时tc时段设计净雨深，hp=Htp-μtc。Htp为产流历时内的降雨量累计值。一般无资料地区，按hp=hp24=α24H24P计算。分为：Ⅰ1区；Ⅰ2区；Ⅱ1区；Ⅱ2区；Ⅲ1区；Ⅲ2区；Ⅳ1区；Ⅳ2区；Ⅳ3区；Ⅳ4区；Ⅴ1区；Ⅴ2区；Ⅴ3区；Ⅴ4区。分为：Ⅰ区；Ⅱ区；Ⅲ区；其它区。根据水文手册暴雨径流系数分区，编号为1～13。根据水文手册损失系数分区，编号为1～3。在森林茂密，水田塘库甚多，岩层特别破碎疏松，岩溶特别发育等特殊流域内，由于天然滞洪作用较大，洪峰流量削减，汇流时间延长，m值显著减少。此时汇流参数应进行修正。一般输入ㅡ否。n1、n2、n3为三段式暴雨递减指数。由于没有10分钟与1h暴雨点面换算系数，n1采用点雨量推求，结果不准确。当设n=n1，计算τ＞1h；设n=n2，计算τ≤1h时，则取n=(n1+n2)/2。由于没有10分钟与1h暴雨点面换算系数，只能由3h与6h暴雨推求n2。由于没有10分钟暴雨点面换算系数。由于没有1h暴雨点面换算系数。四川省分区域采用归纳公式。产流历时也称净雨历时。由暴雨产流机理可知，当降雨强度ItP大于下渗率μ时就会持续地产流，反之则不产流，所以tc即为降雨强度Itp与下渗率μ相等的时间。因此可由Itp=μ方程计算出tc。降雨强度方程可由降雨量方程求导获得：t≤1h时，tc=((1-n1)SP1/μ)1/n1；1h＜t≤6h时，tc=((1-n2)SP2/μ)1/n2；t＞6h时，tc=((1-n3)SP3/μ)1/n3。Cv变差系数（反映各次值与多年平均值的相对大小）。Cs偏差系数（反映各次值的偏差情况）；与当地的地理位置、降雨、地形、地貌、植被及汇水面积等因素有关。一般地区，Cs=3.5Cv；梅雨期，Cs=3～4Cv；台风期，Cs=2～3.0Cv；Cv>0.6的地区，Cs≈3.0Cv；Cv<0.45的地区，Cs≈4.0Cv。设计暴雨模比系数KP=(1+ΦPCV)推理公式法 洪水过程线t(h)Q(m3/s)