暴雨培训.pptx

2018/6/4
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6 设计暴雨
设计暴雨是符合指定设计标准的一次暴雨量及其时程和空间分布。计算设计暴雨的目的在于根据设计暴雨推求设计洪水,计算内容包括:
设计点暴雨
设计面暴雨
设计暴雨的时~深关系——设计暴雨公式
设计暴雨的时程分配——时雨型设计
主雨历时与主雨雨量
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设计点暴雨的“点”包含两层含义,一是暴雨统计计算选用的雨量站点,二是指根据计算设计洪水的需要,从流域内选出的具有确定地理位置、依靠暴雨参数等值线图用间接方法计算设计暴雨的地点,二者合称“定点”,选用“定点”的个数,根据流域面积大小参考表6-1确定。
设计点暴雨
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定点个数选用表
表6-1
流域面积(km2)
<100
100~300
300~500
500~1000
点数
1~2
2~3
3~4
4~5
计算设计点暴雨的方法有直接法和间接法。
设计点暴雨
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采用直接法推求设计暴雨时,单站不同历时暴雨的统计参数均值、、(),宜采用计算机约束准则适线与专家经验相结合的综合适线方法初定;再利用设计暴雨公式参数约束5种历时频率曲线之间的间距,使之相互间隔合理,不产生相交。
特大值经验频率的确定是决定频率曲线上部走向的关键,对单站适线成果会产生较大的影响,因此,要充分利用一切可以利用的信息对特大值的重现期进行考证。
设计点暴雨
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单站多种历时暴雨的适线,重点在于协调各频率曲线之间的合理距离;使不同历时的同一统计参数服从“参数~历时”关系的一般规律,即均值随着历时延长而递增,在双对数坐标系中表现为微微上凸、连续、单增的光滑曲线;变差系数随历时变化的规律多数表现为左偏铃形连续光滑曲线,极大值多出现在60min或6h处;少数为单调下降曲线。
设计点暴雨
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概率雨量和参数的历时变化规律分析
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间接法推求设计暴雨,首先确定“定点”及设计暴雨历时,然后分别在相应历时暴雨参数等值线图(附图15~附图24)查读定点的各种历时暴雨均值、变差系数。
设计点暴雨
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(1)查图时应该注意以下事项:
①当“定点”位于等值线图的低值区(-)或高值区(+)时,插值应该小于或大于邻近的等值线值,但不得超过一个级差;当“定点”位于马鞍区(无“+”、“-”号标示)时,插值一般应取四条等值线的平均值。
②等值线图上标有单站参数值,可作为查图内插时的参考。
设计点暴雨
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(2)合理性检查
为规避查图误差向设计洪水传递,需对查图结果进行合理性检查及综合分析。方法是:首先,在双对数坐标系中绘制不同历时均值、Cv的历时曲线,检查其是否满足“参数~历时”一般规律,如不满足应对查图结果进行调整。
(3)计算设计点暴雨。根据调整后的参数,用式(6-1)计算各历时的设计暴雨Hp 。
(6-1)
设计点暴雨
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(4)设计点暴雨均值计算
(6-2)
式中, 是同频率、等历时各定点设计雨量在流域面积上的平均值,而非通常意义上流域重(形)心处一个点的设计点雨量; 为每个定点(雨量站)各自控制的部分面积占流域面积A的权重; 为每个定点各标准历时的设计雨量,mm。
流域地势平坦,所选定点均匀分布时设计点雨量的流域平均值可以用算术平均法计算;否则,改用泰森多边形法计算。
设计点暴雨