3根据流量资料计算设计洪水 31洪水系列、经验频率、统计参数及设计值 3.1.1频率计算中的年(期)洪峰流量和不同时段的洪量系列,应由每年(期) 内最大值组成。 3.1.2在n项连序洪水系列中,按大小顺序排位的第m项洪水的经验频率pm, 可采用下列数学期望公式计算: Pni m=1,2,…,n (3.12) 式中,n一一洪水序列项数: m一一洪水连序系列中的序位: P一一第m项洪水的经验频率 3.13在调查考证期N年中有特大洪水a个,其中1个发生在n项连序系列内, 这类不连序洪水系列中各项洪水的经验频率可采用下列数学期望公式计算。 a个特大洪水的经验频率为:C M Po-N+I M-12.a (3.1.3-1) 式中,N一一历史洪水调查考证期: a一一特大洪水个数: M一一特大洪水序位: P一第M项特大洪水经验频率。 n-1个连序洪水的经验频率为: P-Ni-N a)m-1 m=1+l,…,n (3.1.3-2) 或 . m=1+l…,n (3.1.3-3) 式中,1一一从n项连序系列中抽出的特大洪水个数。 3.1.4频率曲线的线型应采用皮尔逊Ⅲ型。对特殊情况,经分析论证后也可采 用其它线型。 3.1.5频率曲线的统计参数采用均值X、变差系数C,和偏态系数C,表示。统 >
7 3 根据流量资料计算设计洪水 3.1 洪水系列、经验频率、统计参数及设计值 3.1.1 频率计算中的年(期)洪峰流量和不同时段的洪量系列,应由每年(期) 内最大值组成。 3.1.2 在 n 项连序洪水系列中,按大小顺序排位的第 m 项洪水的经验频率 pm , 可采用下列数学期望公式计算: +1 = n m pm m = 1,2,L,n (3.1.2) 式中,n ——洪水序列项数; m ——洪水连序系列中的序位; pm ——第m 项洪水的经验频率。 3.1.3 在调查考证期 N 年中有特大洪水 a 个,其中l 个发生在 n 项连序系列内, 这类不连序洪水系列中各项洪水的经验频率可采用下列数学期望公式计算。 a 个特大洪水的经验频率为: +1 = N M PM M = 1,2,La (3.1.3-1) 式中, N ——历史洪水调查考证期; a ——特大洪水个数; M ——特大洪水序位; PM ——第M 项特大洪水经验频率。 n − l 个连序洪水的经验频率为: 1 1 1 1 − + − + + − + = n l m l N a N a pm m = l +1,L,n (3.1.3-2) 或 +1 = n m pm m = l +1,L,n (3.1.3-3) 式中,l ——从n 项连序系列中抽出的特大洪水个数。 3.1.4 频率曲线的线型应采用皮尔逊Ⅲ型。对特殊情况,经分析论证后也可采 用其它线型。 3.1.5 频率曲线的统计参数采用均值 X 、变差系数Cv 和偏态系数Cs 表示。统
计参数的估计可按附录A进行,步骤如下: 1采用矩法或其它参数估计法,初步估算统计参数。 2采用适线法调整初步估算的统计参数。调整时,可选定目标函数求解统 计参数,也可采用经验适线法。当采用经验适线法时,应尽可能拟合全部点据: 拟合不好时,可侧重考虑较可靠的大洪水点据。 3适线调整后的统计参数应根据本站洪峰、不同时段洪量统计参数和设计 值的变化规律,以及上下游、干支流和邻近流域各站的成果进行合理性检查,必 要时可作适当调整。 3.1.6当设计流域的洪水和暴雨资料短缺时,可利用邻近地区分析计算的洪峰 洪量统计参数,或相同频率的洪峰模数等,进行地区综合,用于设计流域。 3.1.7当设计流域缺乏洪水和暴雨资料,但工程地点附近己调查到可靠的历史 洪水,其重现期又与工程的设计洪水标准接近时,可直接采用历史洪水或进行适 当调整,作为该工程的设计洪水。 3.1.8当设计依据站存在归槽与天然状态两种洪水系列时,可分别计算设计洪 水。 3.2设计洪水过程线 3.21设计洪水过程线采用放大典型洪水过程线的方法推求,并应选择能反映 洪水特性、对工程防洪运用较不利的大洪水作为典型。 3.22放大典型洪水过程线时,可根据工程和流域洪水特性,采用下列方法。 一1同频率放大法。按设计洪峰及一个或几个时段洪量同频率控制放大典型 洪水过程,也可按几个时段洪量同频率控制放大,所选用的时段以2~3个为宜。 2同倍比放大法。按设计洪峰或某一时段设计洪量控制,以同一倍比放大 典型洪水过程。 3.3入库设计洪水 3.3.1历年或典型年的入库洪水,可根据资料条件选用下列方法分析计算
8 计参数的估计可按附录 A 进行,步骤如下: 1 采用矩法或其它参数估计法,初步估算统计参数。 2 采用适线法调整初步估算的统计参数。调整时,可选定目标函数求解统 计参数,也可采用经验适线法。当采用经验适线法时,应尽可能拟合全部点据; 拟合不好时,可侧重考虑较可靠的大洪水点据。 3 适线调整后的统计参数应根据本站洪峰、不同时段洪量统计参数和设计 值的变化规律,以及上下游、干支流和邻近流域各站的成果进行合理性检查,必 要时可作适当调整。 3.1.6 当设计流域的洪水和暴雨资料短缺时,可利用邻近地区分析计算的洪峰、 洪量统计参数,或相同频率的洪峰模数等,进行地区综合,用于设计流域。 3.1.7 当设计流域缺乏洪水和暴雨资料,但工程地点附近已调查到可靠的历史 洪水,其重现期又与工程的设计洪水标准接近时,可直接采用历史洪水或进行适 当调整,作为该工程的设计洪水。 3.1.8 当设计依据站存在归槽与天然状态两种洪水系列时,可分别计算设计洪 水。 3.2 设计洪水过程线 3.2.1 设计洪水过程线采用放大典型洪水过程线的方法推求,并应选择能反映 洪水特性、对工程防洪运用较不利的大洪水作为典型。 3.2.2 放大典型洪水过程线时,可根据工程和流域洪水特性,采用下列方法。 1 同频率放大法。按设计洪峰及一个或几个时段洪量同频率控制放大典型 洪水过程,也可按几个时段洪量同频率控制放大,所选用的时段以 2~3 个为宜。 2 同倍比放大法。按设计洪峰或某一时段设计洪量控制,以同一倍比放大 典型洪水过程。 3.3 入库设计洪水 3.3.1 历年或典型年的入库洪水,可根据资料条件选用下列方法分析计算
1流量叠加法。当水库周边附近有水文站,其控制面积占坝址以上面积比 重较大、资料较完整可靠时,可分干支流、区间陆面和库面分别计算分区的入库 洪水,再叠加为集中的入库洪水 2流量反演法。当汇入库区的支流洪水所占比重较小时,可采用马斯京根 法或槽蓄曲线法反演推算入库洪水。 3水量平衡法。对于已建水库,可根据水库下泄流量及水库蓄水量的变化 反推入库洪水。 3.3.2根据资料条件及工程设计需要,可采用下列方法计算集中的或分区的入 库设计洪水。 1当有较长的入库洪水系列时,可采用频率分析法计算入库设计洪水。 2当入库洪水系列较短,不能采用频率分析法时,可采用坝址设计洪水的 放大倍比放大典型入库洪水,作为入库设计洪水。一、 3当汇入库区的支流洪水所占比重较小时,可采用流量反演法由坝址设计 洪水推求入库设计洪水。 3.4汛期分期设计洪水 34.1当汛期洪水成因随季节变化具有显著差异时,可根据水库运行调度需要, 分析计算分期设计洪水。 3.42汛期分期的划分,应有较明显的洪水成因变化规律,各分期洪水量级应 有明显差别,以划分2~3个分期为宜。 3.4.3分期洪水系列由每年期内最大值组成,选样时应保持洪水过程的完整性。 3.4.4当上游水库采用分期设计洪水调度时,应计算区间相应的分期设计洪水, 并与上游水库相应的下泄洪水过程组合计算设计断面的设计洪水。 3.4.5分期设计洪水计算时,历史洪水重现期应在分期内考证,其重现期不应 短于在年最大洪水系列中的重现期。 3.4.6对计算的分期设计洪水,应分析各分期的洪水统计参数和同频率设计值 的年内变化规律,并与年最大值洪水统计参数和同频率设计值进行比较,检查其 合理性
9 1 流量叠加法。当水库周边附近有水文站,其控制面积占坝址以上面积比 重较大、资料较完整可靠时,可分干支流、区间陆面和库面分别计算分区的入库 洪水,再叠加为集中的入库洪水。 2 流量反演法。当汇入库区的支流洪水所占比重较小时,可采用马斯京根 法或槽蓄曲线法反演推算入库洪水。 3 水量平衡法。对于已建水库,可根据水库下泄流量及水库蓄水量的变化 反推入库洪水。 3.3.2 根据资料条件及工程设计需要,可采用下列方法计算集中的或分区的入 库设计洪水。 1 当有较长的入库洪水系列时,可采用频率分析法计算入库设计洪水。 2 当入库洪水系列较短,不能采用频率分析法时,可采用坝址设计洪水的 放大倍比放大典型入库洪水,作为入库设计洪水。 3 当汇入库区的支流洪水所占比重较小时,可采用流量反演法由坝址设计 洪水推求入库设计洪水。 3.4 汛期分期设计洪水 3.4.1 当汛期洪水成因随季节变化具有显著差异时,可根据水库运行调度需要, 分析计算分期设计洪水。 3.4.2 汛期分期的划分,应有较明显的洪水成因变化规律,各分期洪水量级应 有明显差别,以划分 2~3 个分期为宜。 3.4.3 分期洪水系列由每年期内最大值组成,选样时应保持洪水过程的完整性。 3.4.4 当上游水库采用分期设计洪水调度时,应计算区间相应的分期设计洪水, 并与上游水库相应的下泄洪水过程组合计算设计断面的设计洪水。 3.4.5 分期设计洪水计算时,历史洪水重现期应在分期内考证,其重现期不应 短于在年最大洪水系列中的重现期。 3.4.6 对计算的分期设计洪水,应分析各分期的洪水统计参数和同频率设计值 的年内变化规律,并与年最大值洪水统计参数和同频率设计值进行比较,检查其 合理性
3.5施工分期设计洪水 3.5.1计算施工分期设计洪水时,分期既要考虑工程施工设计的要求,又要使 起讫时期基本符合洪水成因变化规律和特点,分期不宜太短,一般以不短于1 个月为宜。 3.5.2施工分期洪水系列选样原则可参照汛期分期设计洪水计算时的选样原则 执行。施工期洪水系列跨期选样时,跨期不宜超过5-I0日,跨期选样计算的施 工分期设计洪水不应跨期使用。 3.5.3当设计依据站实测流量系列较长、且施工设计标准较低时,施工分期设 计洪水可根据经验频率曲线确定。 3.5.4当上游有调蓄作用较大的水库工程时,应分析计算受其调蓄影响后的施 工分期设计洪水。 3.5.5对计算的施工分期设计洪水,应分析各施工期洪水的统计参数和同频率 设计值的年内变化规律,检查其合理性,必要时可适当调整。 WWW.CWS
10 3.5 施工分期设计洪水 3.5.1 计算施工分期设计洪水时,分期既要考虑工程施工设计的要求,又要使 起讫时期基本符合洪水成因变化规律和特点,分期不宜太短,一般以不短于 1 个月为宜。 3.5.2 施工分期洪水系列选样原则可参照汛期分期设计洪水计算时的选样原则 执行。施工期洪水系列跨期选样时,跨期不宜超过 5~10 日,跨期选样计算的施 工分期设计洪水不应跨期使用。 3.5.3 当设计依据站实测流量系列较长、且施工设计标准较低时,施工分期设 计洪水可根据经验频率曲线确定。 3.5.4 当上游有调蓄作用较大的水库工程时,应分析计算受其调蓄影响后的施 工分期设计洪水。 3.5.5 对计算的施工分期设计洪水,应分析各施工期洪水的统计参数和同频率 设计值的年内变化规律,检查其合理性,必要时可适当调整
4根据暴雨资料计算设计洪水 4.1设计暴雨 411水利水电工程各种标准的设计暴雨包括设计流域各种历时点或面暴雨 量、暴雨的时程分配和面分布等。 4.12流域各种历时设计面暴雨量,可根据流域面积大小和资料条件采用下列 方法和附录B1的有关规定计算。 1当流域各种历时面暴雨量系列较长时,可采用频率分析的方法计算。 2当流域面积较小,各种历时面暴雨量系列短缺时,可用相应历时的设计 点暴雨量和暴雨点面关系间接计算。 暴雨点面关系,应采用本地区综合的定点定面关系:当资料条件不具备时也 可借用动点动面关系,但应作适当修正。 3当流域面积很小时,可用设计点暴雨量作为流域设计面暴雨量。 4当涝区内暴雨资料短缺时,可采用典型年法计算。 5当设计流域高程梯度变化较大时,设计面暴雨量应根据雨量随高程变化 的规律进行合理性检查,必要时作适当修正。 4.1.3各种历时设计点暴雨量可采用下列方法和附录B2的有关规定计算。 1在流域内及邻近地区选择若干个测站,对所需各种历时的暴雨量作频率 分析,并进行地区综合。根据测站位置、资料系列的代表性等情况,合理确定流 域的设计点暴雨量。 2从经过审批的暴雨统计参数等值线图上查算工程所需历时的设计点暴雨 量。当本地区及邻近地区近期发生大暴雨,或依据不同年代图集查算的成果差别 较大时,应对查算成果进行合理性检查,必要时作适当调整。 4.1.4设计暴雨频率分析可按本规范3.1节的有关规定和本条下列规定进行。 1特大暴雨的重现期可根据该次暴雨的雨情、水情和灾情以及邻近地区的 长系列暴雨资料分析确定。 2当设计流域或涝区缺乏大暴雨资料,而邻近地区已出现大暴雨时,可移
11 4 根据暴雨资料计算设计洪水 4.1 设计暴雨 4.1.1 水利水电工程各种标准的设计暴雨包括设计流域各种历时点或面暴雨 量、暴雨的时程分配和面分布等。 4.1.2 流域各种历时设计面暴雨量,可根据流域面积大小和资料条件采用下列 方法和附录 B1 的有关规定计算。 1 当流域各种历时面暴雨量系列较长时,可采用频率分析的方法计算。 2 当流域面积较小,各种历时面暴雨量系列短缺时,可用相应历时的设计 点暴雨量和暴雨点面关系间接计算。 暴雨点面关系,应采用本地区综合的定点定面关系;当资料条件不具备时也 可借用动点动面关系,但应作适当修正。 3 当流域面积很小时,可用设计点暴雨量作为流域设计面暴雨量。 4 当涝区内暴雨资料短缺时,可采用典型年法计算。 5 当设计流域高程梯度变化较大时,设计面暴雨量应根据雨量随高程变化 的规律进行合理性检查,必要时作适当修正。 4.1.3 各种历时设计点暴雨量可采用下列方法和附录 B2 的有关规定计算。 1 在流域内及邻近地区选择若干个测站,对所需各种历时的暴雨量作频率 分析,并进行地区综合。根据测站位置、资料系列的代表性等情况,合理确定流 域的设计点暴雨量。 2 从经过审批的暴雨统计参数等值线图上查算工程所需历时的设计点暴雨 量。当本地区及邻近地区近期发生大暴雨,或依据不同年代图集查算的成果差别 较大时,应对查算成果进行合理性检查,必要时作适当调整。 4.1.4 设计暴雨频率分析可按本规范 3.1 节的有关规定和本条下列规定进行。 1 特大暴雨的重现期可根据该次暴雨的雨情、水情和灾情以及邻近地区的 长系列暴雨资料分析确定。 2 当设计流域或涝区缺乏大暴雨资料,而邻近地区已出现大暴雨时,可移