水文水利计算课程设计说明书姓名：班级：2013学号：2013学院：水利与环境学院指导老师：2016年1月目录第1章设计任务 (1)第2章设计资料....................................................错误!未定义书签。
2.1工程概况.....................................................错误!未定义书签。
2.2计算资料 (1)第3章设计年径流分析计算 (2)3.1设计年径流计算 (2)3.2设计年内分配的推求 (5)第4章兴利调节 (7)4.1兴利库容 (7)4.2死水位计算 (8)第5章防洪计算 (8)5.1设计洪水计算 (8)5.2水库防洪调节计算 (20)5.3坝顶高程的确定 (41)第6章设计体会 (41)第1章设计任务在流域上拟修建一水库，因而要进行水库规划的水文水利计算，其任务如下：（1）求丰水年（P，具体P 值见EXCEL 表）、平水年（P＝50%）、枯水年（1-P%）3种典型年的年径流量及其年内分配。
（2）不同频率设计洪水及其过程线推求（坝址、水文站、区间三部分）相应的采用由流量资料推求与推理公式法推求。
（3）兴利调节计算、兴利库容及正常蓄水位的推求。
（4）泄洪建筑物尺寸选择、水库设计洪水调洪计算。
（5）水库死水位、正常蓄水位、坝顶高程的确定。
（6）成果整理与分析。
第2章设计资料2.1 工程概况拟在湖北省某流域A处修建一水库。
水库坝址以上区域为山区或半山区，流域多年平均降雨1843mm，多年平均径流深1250mm。
汛期为5-9月，丰水、枯水期较为明显。
降雨主要集中于5-9月，约占全年降雨量的70%，最大年水面蒸发值为1108mm，库区渗漏损失按中等地质条件考虑。
该水库开发目标以防洪、灌溉为主。
水库下游有一城市（防护地区），人口42万，在防护区位置B处有一水文站，拥有该河流的水位及流量资料。
水库与防洪区间有2条河流汇入干流。
考虑上游有文物保护，正常蓄水位不能超过448m，根据综合利用要求，死水位不低于423m。
2.2 计算资料（1）坝址1958-1983 年共25 年逐月平均流量。
（2）上游站年最大洪峰、1 日洪量、3 日洪量资料统计表。
（3）水文站典型洪水过程。
（4）水库特性曲线。
（5）灌溉用水过程表。
表2-1 水位－库容曲线第3章设计年径流分析计算3.1 设计年径流计算水库坝址具有1985-1982年共25年实测逐月平均流量资料，见下表3-1。
表3-1 坝址历年各月平均流量单位：m3/s年/月 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1958 3.2 2.1 11.1 8.5 11.3 16.7 63.2 32.0 37.0 12.2 6.0 3.8 1959 3.0 2.2 4.4 4.7 15.7 41.3 23.6 26.9 39.7 7.5 4.6 3.7 1960 2.9 3.7 9.4 12.2 24.8 47.2 10.9 32.5 10.2 5.5 4.2 3.4 1961 4.7 3.3 4.6 8.1 33.4 18.2 28.4 47.8 63.9 15.9 8.7 6.2 1962 3.0 2.9 2.9 2.8 46.4 57.9 24.7 16.6 18.5 12.1 5.9 4.3 1963 11.3 8.0 6.0 5.8 2.6 36.7 57.1 16.2 18.7 6.9 6.9 3.5 1964 2.4 3.1 2.9 10.5 10.0 37.2 9.1 35.4 15.0 10.1 4.2 3.3 1965 2.9 3.9 4.5 10.4 9.1 37.5 37.0 17.8 8.1 9.8 6.3 4.0 1966 3.2 4.4 7.2 19.5 2.4 40.0 20.9 25.4 10.6 6.3 3.8 4.0 1967 2.5 6.6 5.9 6.7 9.6 15.8 20.5 8.3 7.2 3.9 3.2 3.2 1968 9.6 11.4 18.8 11.5 26.6 46.6 14.3 12.7 5.7 6.7 3.3 4.2 1969 5.7 3.6 14.2 11.5 16.6 21.9 11.9 33.0 17.8 8.0 5.1 4.2 1970 3.2 3.5 2.9 2.7 19.6 31.6 24.2 28.9 43.8 10.4 5.6 5.9 1971 3.4 4.3 2.0 8.0 16.2 22.5 8.2 11.5 18.4 6.5 3.7 5.4 1972 5.1 4.4 4.5 30.7 14.0 40.6 16.8 42.9 14.8 8.0 5.8 5.0 1973 3.6 3.7 3.6 7.7 42.4 30.6 40.6 22.3 25.3 14.4 8.2 4.5 1974 7.7 9.1 17.7 16.8 24.5 22.2 18.7 15.6 5.9 14.6 13.6 6.0 1975 4.1 5.3 8.5 16.4 46.2 37.8 15.8 27.3 23.3 29.0 8.0 8.1 1976 5.0 3.9 3.6 4.4 9.7 28.6 27.8 30.9 18.2 12.0 7.3 5.1 1977 4.1 4.2 11.4 18.7 17.9 40.2 12.3 17.0 10.0 11.8 4.5 4.3 1978 3.4 4.4 18.7 14.6 25.5 36.2 15.3 20.6 9.2 6.0 5.2 3.4 1979 3.3 6.3 14.2 19.7 21.9 27.8 11.9 11.6 20.7 5.4 3.9 2.8 1980 3.1 4.7 10.7 14.7 32.4 11.2 13.7 18.9 15.5 8.3 6.1 4.0 1981 3.5 4.2 6.9 10.1 15.5 29.4 14.7 17.9 24.1 9.6 6.3 4.4 1982 6.1 18.0 34.6 33.3 14.4 17.4 17.0 18.1 9.5 6.9 6.0 4.3 对实测样本资料系列进行可靠性、一致性和代表性的审查，经初步审查，实测资料可用于本次设计。
将历年各月平均流量转化为水利年逐月平均流量，如下表3-2。
表3-2 水利年逐月平均流量单位：m3/s5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4此处先计算各水利年年径流量并对其排位，见下表3-1。
表3-3 年径流量频率计算年份排位系列值频率1973～1974 1 239.6 0.0401961～1962 2 234.1 0.0801962～1963 3 217.5 0.1201981～1982 4 213.9 0.1601975～1976 5 212.4 0.2001958～1959 6 196.5 0.2401959～1960 7 191.2 0.2801970～1971 8 187.7 0.3201976～1977 9 178 0.3601963～1964 10 167.5 0.4001972～1973 11 166.5 0.4401978～1979 12 164.9 0.4801965～1966 13 163.9 0.5201960～1961 14 159.4 0.5601977～1978 15 159.1 0.6001974～1975 16 155.4 0.6401968～1969 17 155.1 0.6801964～1965 18 146 0.7201979～1980 19 139.2 0.7601971～1972 20 137.1 0.8001966～1967 21 135.1 0.8401980～1981 22 134.8 0.8801969～1970 23 130.8 0.9201967～1968 24 123 0.960将经验频率P和对应的水文年总来水量作为点据点绘在海森概率格纸上，并采用矩法估计P-III型曲线分布密度中的未知参数，根据分布参数运用频率计算方法可以求出在这种参数下Xp-p的关系，从而可以绘制理论频率曲线，并与经验频率点据绘制在同一张概率格纸上。
再进行拟合情况的检查，如果点线拟合得好，所给参数即为适线法的估计结果，如果拟合效果较差，则需要调整参数，重新绘制理论频率曲线直到点线拟合效果好为止，最终的参数即为适线法估计结果。
见下图3-1。
图3-1 年径流量频率曲线推求频率为10%，50%，90%的丰，平，枯年份的年径流量，作为三个设计代表年的设计值。
求出频率为10%，50%，90%的丰、平、枯年份的年径流量，分别为221.66m3/s、165.32m3/s、128.36m3/s。
Ex=171.20,Cv=0.22,Cs=0.95。
3.2设计年内的推求在选择枯水代表年时，1969～1970年和1967～1968年的年径流量均与设计年径流量相近，按下列原则进行选择：1)选取年径流量接近于设计流量的代表年径流量过程线。
2)选取对工程不利的代表年径流过程线。
根据以上原则，对枯水年最终选择1969～1970年作为典型年。
同理，确定典型年为1975～1976、1978～1979、1969～1970。
然后求出缩放倍比，见下表3-4.表3-4 设计年径流与典型年径流设计频率设计年平均流量(m³/s) 典型年典型年平均流量(m³/s)缩放倍比平水年0.5 165.321978～1979164.90.997 枯水年0.9 128.361969～1970130.8 1.019 求出放大倍比为丰水年：0.98，平水年：1.00，枯水年：1.02。
按设计年径流量为控制用同倍比方法缩放各代表年的逐月年内分配。
见下表3-5。
表3-5 设计年径流量单位：m3/s设计丰水年1962～1963 设计平水年1978～1979 设计枯水年1969～1970 典型设计典型设计典型设计5 46.4 45.525.5 25.5 16.6 16.96 57.9 56.736.2 36.2 21.9 22.37 24.7 24.215.3 15.3 11.9 12.18 16.6 16.320.6 20.6 33 33.79 18.5 18.19.2 9.2 17.8 18.210 12.1 11.9 6 6 8 8.211 5.9 5.8 5.2 5.2 5.1 5.212 4.3 4.2 3.4 3.4 4.2 4.31 11.3 11.1 3.3 3.3 3.2 3.32 8 7.8 6.3 6.3 3.5 3.63 6 5.914.2 14.2 2.9 3.04 5.8 5.719.7 19.7 2.7 2.8第4章兴利调节4.1 兴利计算用设计枯水年的来水量及用水过程进行兴利调节计算，求兴利库容。