水文水利計算

本教材是根據(jù)普通高等教育"十五"國家級規(guī)劃教材編制計劃編寫完成的，是高等院校水利水電類本科專業(yè)的通用教材，同時也是教育部高教司頒布的水文與水資源工程本科專業(yè)核心課程教材。

本教材分為水文計算和水利計算兩部分。水文計算部分似洪水頻率分析、設(shè)計洪水(暴雨)計算和設(shè)計年徑流為主要內(nèi)容，同時介紹了城市及小流域設(shè)計洪水計算、最大可能暴雨(洪水)等方面的知識。水利計算部分以徑流調(diào)節(jié)為主線，介紹了徑流調(diào)節(jié)中需水量的計算與預(yù)測方法，徑流調(diào)節(jié)的計算， 以及徑流調(diào)節(jié)原理在發(fā)電、灌溉、防洪等水利計算問題中的應(yīng)用。本教材取材豐富，涵蓋了工程水文設(shè)計及水利計算的主體內(nèi)容，章節(jié)編排合理，體系完整，用例詳實，適于本(專)科以上相關(guān)專業(yè)教學(xué)使用，也可供工程技術(shù)人員參考。

本教材由河海大學(xué)梁忠民、鐘平安、華家鵬主編，梁忠民、華家鵬主持編寫了水文計算部分，鐘平安主持編寫了水利計算部分。全書共分12章，各章節(jié)的編寫人員為：第一章由梁忠民、鐘平安編寫；第二章、第三章由梁忠民編寫；第四章由王棟、梁忠民編寫；第五章由劉俊編寫；第六章、第七章由華家鵬編寫；第八章、第九章、第十章、第十一章由鐘平安編寫；第十二章由陸寶宏編寫。

全書由南京水利科學(xué)研究院吳正平教授主審，主審人對書稿進行了認真細致的審查，并提出了許多建設(shè)性的修改意見，編者在此深表謝意。

本教材編寫中，主要引用和參考了由劉光文主編的《水文分析與計算》(水利電力出版社，1989)和葉秉如主編的《水利計算及水資源規(guī)劃》 (水利電力出版社，1995)，同時還參閱和引用了有關(guān)院校和科研單位編寫的相關(guān)教材、著作和技術(shù)文獻，并在每章的最后列出了主要參考文獻。本書的編寫和出版，得到了河海大學(xué)水資源環(huán)境學(xué)院、中國水利水電出版社的大力支持，并得到了河海大學(xué)"211工程"項目的資助，中國水利水電出版社吳娟編輯對書稿進行了認真仔細的編輯，編者在此一并致謝。

限于編者水平，書中有不妥之處，懇請讀者批評指正。

編 者

2006年5月

第一章 緒論1

第一節(jié) 水文水利計算學(xué)科的基本任務(wù)1

第二節(jié) 水文水利計算的主要研究方法2

第三節(jié) 水文水利計算的基本內(nèi)容6

參考文獻8

第二章 洪峰流量及時段洪量的頻率分析9

第一節(jié) 水文過程的隨機特性描述9

第二節(jié) 洪水資料的分析處理11

第三節(jié) 歷史洪水的調(diào)查和考證17

第四節(jié) 考慮歷史洪水資料信息的洪水頻率計算方法 23

第五節(jié) 設(shè)計成果的合理性分析33

第六節(jié) 洪水設(shè)計值的抽樣誤差和安全修正值問題36

參考文獻37

第三章 防洪安全設(shè)計與設(shè)計洪水39

第一節(jié) 防洪安全設(shè)計 39

第二節(jié) 設(shè)計洪水概念 44

第三節(jié) 設(shè)計洪水過程線的擬定48

第四節(jié) 設(shè)計洪水的地區(qū)組成53

第五節(jié) 入庫設(shè)計洪水 56

第六節(jié) 分期設(shè)計洪水與施工設(shè)計洪水 58

參考文獻60

第四章 由暴雨推求設(shè)計洪水62

第一節(jié) 概述62

第二節(jié) 暴雨特性分析 63

第三節(jié) 點暴雨量頻率計算70

第四節(jié) 面暴雨量頻率計算78

第五節(jié) 設(shè)計暴雨量的時空分布計算 85

第六節(jié) 分期設(shè)計暴雨 89

第七節(jié) 由設(shè)計暴雨推求設(shè)計洪水 92

參考文獻94

第五章 城市及小流域設(shè)計洪水96

第一節(jié) 小流域設(shè)計洪水計算特點 96

第二節(jié) 小流域設(shè)計暴雨 97

第三節(jié) 由推理公式推求設(shè)計洪水的基本原理 101

第四節(jié) 地區(qū)經(jīng)驗公式推求設(shè)計洪水 108

第五節(jié) 城市化對水文的影響 110

第六節(jié) 城市排水管網(wǎng)設(shè)計流量計算111

第七節(jié) 管渠排水系統(tǒng)沒計流量過程線推求 118

參考文獻124

第六章 可能最大暴雨與．-7能最大洪水125

第一節(jié) 概述 125

第二節(jié) 可降水量126

第三節(jié) 時面深分析132

第四節(jié) 暴雨的極大化133

第五節(jié) 暴雨移置137

第六節(jié) PMP時面深曲線繪制139

第七節(jié) 可能最大降雨的時空分布及其在流域上的應(yīng)用141

第八節(jié) 暴雨組合法143

第九節(jié) 山區(qū)可能最大暴雨估算 144

第十節(jié) PMP等值線圖的應(yīng)用147

第十一節(jié) PMP成果的合理性分析 150

第十二節(jié) 可能最大洪水152

參考文獻153

第七章 設(shè)計年徑流及其年內(nèi)分配154

第一節(jié) 概述 154

第二節(jié) 影響年徑流的因素 157

第三節(jié) 具有長期實測資料時設(shè)計年徑流量及年內(nèi)分配的分析計算159

第四節(jié) 具有短期實測徑流資料時設(shè)計年徑流量及年內(nèi)分配的分析計算165

第五節(jié) 缺乏實測徑流資料時設(shè)計年徑流量及年內(nèi)分配的分析計算169

第六節(jié) 設(shè)計枯水徑流量分析計算172

第七節(jié) 流量歷時曲線174

參考文獻175

第八章 需水量計算與預(yù)測176

第一節(jié) 用水戶分類及其層次結(jié)構(gòu)176

第二節(jié) 工業(yè)需水量的計算與預(yù)測-一-178

第三節(jié) 灌溉需水量的計算與預(yù)測189

第四節(jié) 生態(tài)需水量的計算與預(yù)測203

第五節(jié) 其他需水量的計算與預(yù)測207

第六節(jié) 綜合需水過程計算 210

參考文獻211

第九章 徑流(量)調(diào)節(jié)計算212

第一節(jié) 概述 212

第二節(jié) 年調(diào)節(jié)水庫徑流調(diào)節(jié)計算方法221

第三節(jié) 年調(diào)節(jié)水庫保證供水量與設(shè)計庫容之間的關(guān)系235

第四節(jié) 時歷法多年調(diào)節(jié)計算 237

第五節(jié) 數(shù)理統(tǒng)計在徑流調(diào)節(jié)中的應(yīng)用243

第六節(jié) 數(shù)理統(tǒng)計法多年調(diào)節(jié)計算247

第七節(jié) 水庫水量損失計算 261

參考文獻266

第十章 水電站水能計算267

第一節(jié) 概述 267

第二節(jié) 電力系統(tǒng)的負荷及其容量組成272

第三節(jié) 保證出力和多年平均年發(fā)電量計算 277

第四節(jié) 水電站裝機容量選擇 283

第五節(jié) 正常蓄水位與死水位選擇292

第六節(jié) 水電站水庫調(diào)度圖 299

第七節(jié) 抽水蓄能電站簡介 302

參考文獻304

第十一章 灌溉工程水利計算305

第一節(jié) 概述 305

第二節(jié) 引水灌溉工程水利計算 309

第三節(jié) 蓄水灌溉工程水利計算 311

第四節(jié) 提水灌溉工程水利計算 316

第五節(jié) 地下水灌溉工程水利計算319

參考文獻323

第十二章 防洪工程水利計算324

第一節(jié) 概述 324

第二節(jié) 水庫防洪水利計算 330

第三節(jié) 水庫防洪計算有關(guān)問題 339

第四節(jié) 堤防防洪水利計算 343

第五節(jié) 分(蓄)洪工程水利計算352

第六節(jié) 潰壩洪水計算354

參考文獻357

附錄一358

附錄二362

本書為高等院校水文專業(yè)本科核心課程教材，也可供從事水文、水利工程管理，交通工程和市政工程專業(yè)的技術(shù)人員使用參考。

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