图8.5.4 中国24h点PMP等值线图
复习思考题
1. 可降水量是指（ D ）
A. 随暴雨历时增长而减小 B. 随暴雨历时增长而增大 C. 随暴雨历时的变化时大时小 D. 不随暴雨历而变化 2. 某一地点某日降雨对应的可降水量（ D ）。
A. 等于该日的实际降水量 B. 一定大于该日的实际降水量 C. 一定小于该日实际降水量 D. 以上答案都不对
3.选取代表性露点是，还要有一定的持续时间，一般采用持续（ C ） A. 1小时最大露点 B. 8小时最大露点 C. 12小时最大露点 C. 24小时最大露点 4.可能最大暴雨是指（ D ）
A. 流域上发生过的最大暴雨 B.调查到的历史最大暴雨
C. 特大洪水对应的暴雨 D.现代气候条件下一定历时内的最大暴雨
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5.可能最大洪水是指（ C ）
A. 流域上发生过的最大洪水 B. 可能最大暴雨对应的洪水 C. 历史上的特大洪水 D. 稀遇设计频率的洪水
第8.6节 由设计暴雨推求设计洪水
内容提要
1. 由设计暴雨推求设计净雨； 2. 由设计净雨推求设计洪水；
3. 设计暴雨的前期流域蓄水量W或前期影响雨量Pa计算； 学习要求
掌握设计情况下产汇流计算方案的拟定、前期影响雨量Pa计算和流域汇流计算。
8.6.1 由设计暴雨推求设计净雨
1. 拟定产流计算方案
设计流域到底应选择什么样的产流计算方法，应根据本流域的特点、资料情况、过去的经验和设计上的要求等进行考虑。例如对于南方湿润多雨地区，多采用前期流域蓄水量为参数的降雨径流相关图法。为了容易向设计条件外延，多采用蓄满产流模型。但也有不少单位应用初损后损法，认为该法能保证设计的精度。 （1）流域水文模型 （2）暴雨径流相关图法 （3）初损后损法
2.确定设计暴雨的前期流域蓄水量W或前期影响雨量Pa (1) 经验法
因Pa变化在0～Im之间,设计情况下取:
Pa,P=KIm （8.6.1） 式中: K=0～1.0, 设计标准较高的湿润地区K=1.0, 一般K=0.5～0.8;设计标准较低的干旱地区K=0。例如黑龙江省取0.57～0.79，陕西省取0.23～0.67，湖北、湖南、浙江省取0.75。
(2)扩展设计暴雨过程法
在统计暴雨资料时，加长统计历时，使之包括前期降雨历时在内。例如根据设计暴雨
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的需要只统计7天暴雨就够了，但是由于要计算设计7天暴雨的Pa,P，统计历时就得往前延长数十天，以便得出一个长达数十天的扩展了的暴雨系列。除对7天暴雨系列进行频率计算以求得历时为7天的设计暴雨量以外， 也对此长历时的暴雨系列进行频率计算，得出长历时的设计暴雨量，选择典型，按同频率放大法分两段( 7天设计暴雨段及前期降雨段)对此长历时设计暴雨进行分配， 以7天设计暴雨以前的逐日雨量计算Pa,P。
t（d） 0 10 20 24 图8.6.1 30天设计暴雨过程
(3)同频率法
对于某统计历时，在从实测暴雨资料摘录年最大暴雨量x时， 还同时计算x的前期影响雨量Pa，并求出(x+ Pa)，于是有x和(x+ Pa)两个系列，通过频率计算， 由前者求得设计暴雨量PＰ， 由后者求得同频率的(x+ Pa)P，则设计暴雨相应的Pa，Ｐ为
Pa,p??x?Pa?p?xp?Im （8.6.2）
7d设计暴雨 Pa，p x 0 0 0.5 100 P（%） P（%） x+Pa 0 0 0.5 0.100 1010 图6.6.2 同频率法计算Pa，Ｐ示意图
对以蓄满产流为主的湿润地区，同频率法和扩展设计暴雨法都比较好，但计算工作量都很大。Im折算法最简便，经验性强，有不少单位使用。 4.推求设计净雨过程
根据设计的Pa，Ｐ和拟定好的产流计算方案，便可像由实际暴雨推求净雨一样，将设计
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暴雨过程转化为设计净雨过程。但必须注意: 设计暴雨，尤其是可能最大暴雨往往比实测的暴雨大得多，因此，应用降雨地面径流相关图法和初损后损法时，将有一个向设计条件外延的问题。此时，应结合产流机制和本地区的实测特大暴雨洪水资料进行分析，将产流方案外延到设计暴雨或可能最大暴雨的情况，然后再求设计地面净雨或可能最大地面净雨。若应用蓄满产流计算方案则无此问题。
8.6.2 由设计净雨推求设计洪水
将设计净雨转化为设计洪水的步骤大体是:
① 拟定地面汇流计算方案。一般采用单位线法作汇流计算。
② 按拟定的地面汇流计算方案，计算设计地面净雨的地面径流过程。 RＳ(t)───QＳ(t)
③ 选定地下径流汇流计算方案，计算设计地下净雨的地下径流过程。 Rg (t)───Qg (t)
④ 将设计的地面径流过程与设计的地下径流过程迭加，即得设计洪水过程线。当设计暴雨为PMP时， 计算的设计洪水便是PMF。 Q(t)=QＳ(t)+Qg(t)
[例8.3]某流域集水面积F=3360km２，为解决下游灌溉、防洪问题，拟在流域出口处建一大型水库，为此，需要推求该处百年一遇设计洪水。
根据该流域实测资料情况,不可能由流量资料直接推求设计洪水。现实可行的途径是采用由暴雨资料推求设计洪水。
1、设计暴雨的推求
该流域降水资料充分，直接按面雨量系列计算1日和3日设计面雨量，然后按1993年暴雨典型同频率控制放大，得3 日设计暴雨过程列于表8.6.1第（2）栏。
2、设计净雨的推求
（1）由5年同期观测的降雨径流资料分析，得出该流域降雨地面径流相关图（x+Pa）～RS，如图8.6.1。分析得流域平均蓄水容量Im=100mm，流域蓄水量日消退系数K=0.95。 （2）设计Pa按Im用经验法确定。根据当地经验，取r=0.8，故百年一遇设计暴雨得Pa,1%=10030.8=80mm。
（3）根据（x+Pa）～RS相关图（图8.6.1）和设计暴雨得Pa,1%，计算设计净雨，见表8.6.1的（5）栏。
3、推求设计洪水过程线
（1）选定地面汇流计算方案：根据5年同期降雨径流资料，分析得到9次大暴雨的时段的线。最后按照设计净雨的大小及暴雨中心位置，从中选定用以推求设计洪水的
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12h10mm单位线，列于表8.6.1第3栏。
（2）计算地面径流过程：根据选定的单位线，按单位线倍比假定，求得各时段地面净于产生的地面径流过程，列于4-8栏。把同时刻的流量相加，得总得地面径流过程，如第9栏。
（3）计算地下径流过程：根据过去实测洪水分析，基流所占比重不大，基流平均流量为80m3/s，以此作为设计洪水的地下径流过程，如第10栏。
（4）计算设计洪水过程线：将总的地面径流过程河地下径流过程相加，得设计洪水过程线，列于第11栏，绘成设计洪水过程线如图8.6.2。 某流域百年一遇设计洪水计算表
地下径设计洪单位线 径流过流过程 净雨 水Q Δ3程QS Qg （mm） （m/s） 3t=12h 4.0mm 9.0mm 37mm 60mm 30mm （m3/s） （m3/s） （m/s） 时段 各时段净雨得地面径流过程（m3/s） 总地面(1) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (2) 4.0 9.0 37.0 0 60.0 30.0 (3) 0 50 200 154 121 90 61 40 25 16 9 6 4 2 0 788（合(4) 0 20 80 62 48 36 24 16 10 6 4 2 2 1 0 (5) 0 45 180 139 109 81 55 36 23 14 8 5 3 2 0 (6) 0 185 740 570 448 333 226 148 93 59 33 22 15 7 0 (7) 0 300 1200 924 726 540 366 240 150 96 54 36 24 12 0 (8) 0 150 600 462 363 270 183 120 75 48 27 18 12 6 0 (9) 0 20 125 427 927 1015 1903 1928 1460 1080 747 492 310 197 119 70 42 24 6 0 10892 (10) 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 (11) 80 100 205 507 1007 1095 1983 2008 1540 1160 827 572 390 277 199 150 122 104 86 80 合计 140.0 10mm）
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