水资源计算与管理考试计算题

《水资源计算与管理考试计算题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水资源计算与管理考试计算题（6页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、四、计算题1某地区有5个水文站，如图4-1所示，各水文站用虚线连接，其垂直平分线以细实线表示。各垂直平分线与流域边界线构成多边形的面积及某次降雨实测降雨量见表4-1。试用泰森多边形法计算本地区平均降雨量。 ABCDE 图4-1 某地区水文站图表4-1 某地区水文站降雨量及其所在多边形面积表水文站ABCDE多边形面积/km27892958085降雨量/mm35422319291采用泰森多边形法计算地区平均降雨量的计算式和计算结果为mm2由皮尔逊型曲线适线求得某河流断面多年平均流量= 40.6m3/s,年平均流量系列的Cv=0.25, Cs=0.50。皮尔逊型曲线模比系数k p值表摘录如表4-2。

2、试求出该河流断面20年一遇干旱年的年平均流量。 P(%) Cv0.010.10.20.330.512510205075909599 (三) Cs=2.0Cv0.252.221.961.871.811.771.671.581.451.331.200.980.820.700.630.52 (三) Cs=3.0Cv0.252.352.051.951.881.821.721.611.461.341.200.970.820.710.650.562. 由公式可求得重现期T为20年一遇的干旱年的频率P=0.95。按P = 95 %，Cs = 2.0Cv查皮尔逊型曲线模比系数kp值表，求得干旱年平均流量的模比

3、系数kp = 0.63。该河流断面20年一遇干旱年的平均流量Qp= 40.60.63=25.6 m3/s3. 某设计流域面积为680km2，缺乏水文资料。其相邻流域多年平均流量为89.6m3/s，流域面积为879km2。通过历史洪涝灾害和气候成因分析，可选定该相邻流域为设计流域的参证流域。试确定设计流域的多年平均流量。3. 设：相邻流域（参证流域）流域面积为F1、多年平均流量为； 设计流域流域面积为F2、多年平均流量为。采用水文比拟法，移用参证流域多年平均流量，并按流域面积进行修正，则设计流域多年平均流量 m3/s4经水文分析计算，已求得某河流断面百年一遇的设计洪峰流量Qmp=1450 m3/

4、s。选取典型洪水过程见表4-3。试用同倍比法（按洪峰倍比）推求设计洪水过程（可列表表示）。 表4-3 某河流断面典型洪水过程时间（t=6h）012345678典型洪水流量(m3/s)201509508006004003002001204按洪峰流量倍比的放大系数为 可求得设计洪水过程如下表第（3）栏所示。 某河流断面典型洪水、设计洪水过程时间（t=6h）(1)012345678典型洪水流量(m3/s)(2)20150950800600400300200120设计洪水流量(m3/s)(3)31229145012219166104583051835某灌溉水库，规划设计时选用设计保证率为80%。经年径

5、流分析计算，已求得水库所在河流断面不同频率的枯水年平均流量，见表4-4。该断面一实际发生且径流年内分配对工程不利的枯水年来水流量见表4-5，试确定设计枯水年径流年内分配。表4-4 不同频率枯水年平均流量表频率（%）707580年平均流量（m3/s）54.338.230.5表4-5 实际枯水年流量表月 份678910111212345年均实际流量/（m3/s）56.068.398.588.444.632.822.818.919.620.310.712.941.25. 频率为80%的设计枯水年与实际年的年平均流量的比值为按K值将实际枯水年各月流量缩小，可求得设计枯水年各月平均流量，见下表第（3）栏

6、。 某灌溉水库所在河流断面实际枯水年与设计枯水年流量表月 份(1)678910111212345年均实际流量/（m3/s）(2)56.068.398.588.444.632.822.818.919.620.310.712.941.2设计流量/（m3/s）(3)41.450.572.965.433.024.316.914.014.515.07.99.530.56某年调节水库各月来水及用水量见表4-6。不计水库水量损失，求水库所需的兴利库容。 表4-6 某水库各月来、用水量 月 份123456789101112来水（亿m3）687413141817127767用水（亿m3）898510101088

7、9896. 计算年调节水库各月缺水量，见下表第（4）栏。某水库各月来、用水量月 份（1）123456789101112来水（亿m3）(2)687413141817127767用水（亿m3）(3)898510101088989缺水（亿m3）(4)2111222该水库为年内一次蓄放运用，当不计水库水量损失时，水库所需的兴利库容V兴等于水利年内各月缺水量之和。即= 11 (亿m3)7某年调节水库，初步确定其兴利库容为V兴=1025106m3，其设计枯水年来水过程见表4-7，不考虑水库水量损失，计算水库供水期的调节流量。表4-7 设计枯水年来水过程月 份678910111212345年均流量/（m3/

8、s）268340214206160102755046383686135.17. 对于年调节水库，年内一次蓄放运用，不考虑水库水量损失时， 进行单位换算，可得V兴=1025106/(2.63106)= 389.7 （m3/s）月假定水库供水期为115月，可算得 m3/s经检验，115月各月来水流量均小于Q调供，610月各月来水流量均大于Q调供，可知假定供水期正确。同时可知，该年调节水库确为年内一次蓄放运用，符合使用公式法推求调节流量的条件。故Q调供= 117.5 m3/s即为所求。8. 某水库库容与蓄水位关系，以及泄洪建筑物闸门全开时泄流量与蓄水位的关系分别如图4-2、图4-3所示。图4-2 某

9、水库库容与蓄水位关系 图4-3 某水库泄流量与蓄水位关系进行调洪计算的时段取为3小时，某时段水库泄洪建筑物闸门已全部打开，时段初与时段末入库洪水流量分别为246m3/s和223m3/s，时段初水库蓄水位为38.0m。用试算法计算该时段末的水库蓄水量和水位，以及泄洪建筑物的相应下泄流量（当计算时段末蓄水量相对误差小于或等于2% 时，可停止试算）。 8. 用列表试算法进行水库防洪调节计算的公式为 (A)q=f(v) (B)由题意，Z1= 38.0m，查图4-2、图4-3，可得V1 = 6450万m3，q1= 175m3/s。进行试算，设Z2 = 38.2m，查图4-2、图4-3，可得V2 = 65

10、10万m3，q2 = 187.5m3/s。将q2代入式（A），可算得V2= 6508万m3，与V2比较，可知满足误差要求，故可取Z2 = 38.2m，q2 = 187.5m3/s。9拟建某引水式水电站，无水库进行径流调节，按照有关条件取设计保证率为80%。水电站所在河流断面日平均流量频率分析计算结果见表4-8，水电站上下游水位差受流量影响不大，发电净水头可取为18.5m，水电站效率系数可取为0.75。 （1）计算水电站的保证出力；（2）初步确定水电站的最大工作容量和必需容量。表4-8 某水电站所在河流断面日平均流量频率表频率（%）10203050708090流量Q/（m3/s）210.5158

11、.265.330.211.28.13.29. 由表4-8可知，日调节水电站相应于设计保证率的日平均流量为8.1m3/s。故保证出力N保=9.81Q电H净=9.810.758.118.5=1102.5kw该水电站为无调节水电站，最大工作容量即为保证出力，且无调节水电站不适于承担备用容量，故可初步确定水电站最大工作容量和必需容量均为1103 kw。10某日调节水电站，已进行水能计算求得不同装机容量所对应的多年平均发电量，见表4-9。该水电站所在电网水电比重较大，水电站装机容量年利用小时数的经济合理值为4600h。试用装机容量年利用小时数法初步选择水电站的装机容量。说明：（1）应写出计算过程。所选水

12、电站装机容量对应的装机容量年利用小时数与经济合理值的误差应不超过2 %。（2）可参照表4-9，采用直线内插方法求得不同装机容量所对应的多年平均发电量。 表4-9 某日调节水电站装机容量与对应多年平均发电量表装机容量/ kw90009600102001080011400多年平均发电量/(104kw.h)4280456048205050520010. 可列表计算，求得不同装机容量所对应的水电站装机容量年利用小时数h年（见下表），再按4600h直线内插，初步选择水电站装机容量，求得N装 =1119711200 kw按照题意，也可直接在1108011400 kw范围内初步选择日调节水电站的装机容量（对应装机容量年利用小时数为4676 4561 h，误差为1.7 -0.8%，符合要求）。 某日调节水电站装机容量与对应装机容量年利用小时数表装机容量/ kw90009600102001080011400多年平均发电量/(104kw.h)42804560482050505200h年47564750472546764561