算术平均降雨量
时间（h）
时间（h）
注意：点与点之间要直线相连
第二题泰森多边形的制作方法图解说明
泰森多边形制成后的效果
泰森多边形求流域平均降雨量 70 60
累积降雨量（mm）
50 40 30 20 10 0
13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00
习 题 讲 解
HoHai University
2007.10
第一题 算术平均法求流域平均降雨量
主要概念：

降雨量：时段内降落到地面上的一点或一定面积 上降雨总量。点降雨量、面降雨量、单位mm。

降雨量累计过程线:从降雨开始至某时刻的降雨
量与该时刻时间之间的关系。
首先，计算累计降雨量
桃树岭
时段 13:44 14:00 14:10 14:40 15:20 15:45 17:00 18:00
x站累积雨量（mm）
353
861 154
215
270 338
395
456 504
554
622 674
729
778 835
888
15个站累积雨量（mm）
954
年份 1938
1939 1952 1953 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961
X 站 雨量 340.4 271.8 358.1 264.2 200.1 337.8 414.0 576.6 353.1 373.4 355.6 289.6
15:30~16:00
16:00~16:30
4.7
0.2
2.5
3.0
24.7
20.6
16:30~17:00 17:00~17:30
17:30~18:00
0.2 0.3
0.3
3.5
4.0 4.5
17.7
15.6 13.9
降雨强度与历时曲线 50
降雨强度（mm）
40 30 20 10 0 0.5 1 1.5 2
0.0 14.1 19.0 70.8 89.8
60.0 80.0
14:40 53.5
40.0
15:45 17:00 18:00
97.0 97.6 98.6
0.0 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00 20.0
14:10
插值结果如下图
桃树岭 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00
0 14.1 53.6 80.4 92.7 97.1 97.3 97.6 98.1 98.6
最后，得出流域各站降水量累计过程
雨量站 时间 高坞 岭 蒋家 村 0.0 5.0 35.0 65.0 70.6 76.1 76.1 和睦 桥 0.0 7.6 23.9 38.1 52.3 59.3 59.3 姜湾 站 0.0 0.0 8.0 21.6 30.8 31.4 32.0 庄边 站 0.0 11.5 45.0 58.1 71.2 73.1 73.3 桃树 岭 0 14.1 53.6 80.4 92.7 97.1 97.3 里蛟 坞 0.0 8.5 25.8 54.2 56.9 64.0 64.0 范坞 里 0.0 0.1 13.1 36.9 38.8 44.7 44.7 佛堂 0.0 0.1 13.7 27.2 33.6 39.9 39.9 葛岭 0.0 14.5 39.7 55.4 60.1 64.7 64.9 0.0 6.5 31.7 52.1 60.0 64.5 64.6 算术
降雨强度（mm）
2.5 3 历时（h）
3.5
4
4.5
第五题：一致性检验
此题目的：要求大家注意对获到的资料的正确性
分析或者说是分析不同方法下的数据之间的一致
性分析，本题主要是通过降雨资料的不一致性分
析的说明此问题。采用双累积曲线。
x站一致性检验 13000 12000 11000 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0
21 cm
D
E
18 cm
C F
15 cm
1. 基准面 2. 坐标方向 3. 静态平衡平衡
B
9 cm 6 cm
A
注意！
1. 0势能面的说明！ 2. 正方向的说明！
《水文学原理》 P70 例5－1原题
解题
参照状态的选择：可以选在任何处。 重力势用水滴相对于参照状态的位置高度表示。
土壤孔隙度：
10 3 1200 / 2.65 f 54.7%或0.55 3 Vt 10 Vf
饱和含水率： 饱和时水深：
f 0.55
h f
（《水文学原理》P66最上一行） 注意其与饱和度的关系
Vt 0.55 10 5.5(cm) S
第七题：土水势的计算
一个均匀装填的U型土柱， 其一端悬在盛水容器中， 容器中水位保持一定， 土壤中的水分达静态平 衡，求土柱中各点的总 15 cm 势、重力势、压力势、 基模势。
13:30 0.0 14:00 3.4 14:30 59.0 15:00 84.5 15:30 93.6 16:00 94.2 16:30 94.2
17:00 94.5
17:30 94.6 18:00 95.6
76.3
76.5 76.7
59.5
59.8 60.2
32.6
32.8 33.0
73.5
74.4 74.7
x站雨 量修正 377.8 301.7 397.5 293.3 222.1 337.8 414.0 576.6 353.1 373.4 355.6 289.6
x站修正 前累积 340.4 612.2 4596.1 4860.3 5060.4 5398.2 5812.2 6388.8 6741.9 7115.3 7470.9 7760.5
60 50 40 30 20 10 0
13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00
累积降雨量（mm）
80 60 40 20 0 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00
静水压力势用地下水面以下的深度表示。
基模势用毛管上升高度表示。 由本题题意得此土柱处处势相等 例：参照状态选在水槽盛水溶器底部,向上为正的方向 A点的重力势为6cm，压力势为9cm，土水势为15cm，依 次例推。
累积降雨量（mm）
பைடு நூலகம்
时间（h）
第三题：等雨量线方法计算流域平均降雨量
等雨量绘图
初步图
趋势外延
分析
第四题：降雨强度历时曲线
存在的问题
1. 不会计算！
2. 作图时没有单位或单位标注错误！
计算出不同历时相应的最大平均 强度，并列成表，再绘制平均强 度历时曲线。
计算过程
题（2）中得到的 时段雨量 0.5h时段 13:30~14:00 14:00~14:30 14:30~15:00 15:00~15:30 降雨 量 (mm) 5.4 23.4 20.2 8.0 计算时段最大降雨量 时段长 （h） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
修正后累 积雨量 377.8 679.5 5101.7 5394.9 5617.0 5954.8 6368.8 6945.4 7298.5 7671.9 8027.5 8317.1
第六题：土壤水分常数的计算
Ms 1200 b 1.2 g / cm 3 Vt 10 3
土 壤 容 重：
M 1460 1200 21.7% 重量含水率： Ms 1200 V (1460 1200) / 1.0 体积含水率： 26% 3 Vt 10
降水量(mm) 累积(mm) 0.0 14.1 4.9 51.8 19.0 7.2 0.6 1.0 0.0 14.1 19.0 70.8 89.8 97.0 97.6 98.6
其次，查图并线性内差
桃树岭 时段 13:44 14:00 14:10 14:40 15:20 累积(mm)
100.0 120.0
97.6
98.1 98.6
64.0
64.0 64.0
45.2
45.4 45.6
39.9
40.3 40.7
65.0
65.2 65.4
64.8
65.1 65.5
范例
姜湾流域累积过程线
120 100
70
时间 高坞岭 和睦桥 蒋家村 姜湾站 庄边站 桃树岭 里蛟坞 佛堂 葛岭
算术平均降雨量累积过程线
累积降雨量（mm）
最大时 段降雨 量 (mm)
计算各时段降雨强度 时段长 （h） 0.5 1.0 1.5 2.0 降雨强 度 (mm/h) 46.8 43.6 34.4 28.2
起止时间
23.4 43.6 51.6 56.3 61.7 61.9 62.1 62.4 62.7
14:00~14:30 14:00~15:00 14:00~15:30 14:00~16:00 13:30~16:00 13:30~16:30 13:30~17:00 13:30~17:30 13:30~18:00