无资料地区小流域设计洪水计算方法研究

无资料地区小流域设计洪水的计算通常有由雨量资料推求和由流量资料推求2种途径，我国通常采用由雨量资料推求的途径。以山西省东南部某地拟建新水源工程为例，采用由雨量资料推求设计洪水的思路，并结合当地暴雨洪水手册推求得到了设计洪水成果，经合理性分析后认为该成果基本是合理可靠的，为无资料地区小流域设计洪水的推求提供了一个可行的操作思路。     

喜河水电站设计洪水及地区组成分析

喜河坝址以上流域洪水由暴雨形成,流域暴雨量大,强度集中,洪水汇流速度快.根据区域暴雨洪水特性,参考历史洪水记载及调查成果,采用皮尔逊Ⅲ型曲线计算设计洪水,并采用同频率组成法及典型年组成法进行设计洪水地区组成。     

采用暴雨推求石堡川设计洪水

石堡川流域无实测洪水资料，坝址以上即有黄土林区，又有黄土塬区，按照黄土林区计算设计洪峰流量，显然偏小，而按黄土塬区计算，设计成果偏大甚多，为此，我们采用新的尝试，根据不同的下垫面情况采用暴雨分片推求设计洪水，取得了较好的效果。     

北方平原地区设计洪水计算方法的研究

由于北方平原的自然地理特点：地形平坦开阔,地面坡度平缓,河流与沟渠相间分布且防洪标准偏低（皆不超过20年一遇）,遇有暴雨洪水便泛滥成灾,河流与沟渠相互串通,形成一片汪洋,使得洪水边界难于确定,洪水来源难于定向,从而导致工程地点的设计洪量与洪水位的分析计算难于推求。因此,本文结合工程的实例,针对这类问题进行了分析计算,对北方平原地区设计洪水计算提供了一种途径。     

洪水序列变异条件下的频率分析与计算

海河流域由于兴建大量防洪和水保工程,改变了流域下垫面条件,导致天然洪水产汇流特性发生变化,洪水系列不再满足一致性假定,进行设计洪水的修订势在必行。以海河大清河水系南支沙河上游的王快水库入库年洪峰序列和年最大洪量序列为例,基于各序列变异点诊断结果,应用混合分布法和条件概率分布法,直接对非一致性洪水序列进行频率分析,得到基于变异序列的设计洪水成果。并将两种方法得到的设计洪水成果分别与1985年水利部规划总院(WRHPDGI)审定的王快水库设计洪水成果及不考虑变异条件下的P-Ⅲ曲线拟合设计洪水成果进行对比,结果表明,考虑变异条件下的不同标准的设计洪水值均较1985年设计洪水值有所减小,年洪峰减小幅度为15%~30%,年最大时段洪量减小幅度为5%~30%;较不考虑变异条件下的P-Ⅲ曲线拟合设计洪水成果也有一定程度的减小,年洪峰、年最大1日洪量、年最大6日洪量减小幅度小于10%,年最大3日洪量减小幅度为1%~15%。该结论可为大清河流域设计洪水的修订提供一定的理论依据。     

丹江口水库设计洪水复核及偏大原因分析

将丹江口水库坝址洪水系列延长至2014年,对丹江口水库的最大历史洪水进行了重新考证,分别采用P3/CF和P3/LM模型对设计洪水成果进行复核,并基于复核后P3/CF模型的成果推求设计洪水过程线,再通过调洪演算推求汛限水位。利用世界各国大洪水记录外包线计算了可能最大洪水,研究汉江流域发生的古洪水,并进行对比分析。结果显示:把历史洪水的最大历史考证期延长至625年,两个模型的平均设计值与初期设计成果相比,千年一遇洪峰和7日洪量设计值分别偏小了10.37%和13.30%。建议丹江口水库设计和校核洪水分别取58000m3/s和80500 m3/s,汛限水位抬升2.0 m,在确保防洪安全的前提下,可显著地提高水库的综合利用效益。     

对渭河2003年洪水及其成因的认识

文章介绍了渭河中下游“03．8”洪水的特征及成因；描述了本次暴雨洪水的发展过程、洪量组成；并分析了形成原因，探讨了渭河河流输沙、河床冲淤、干流测站水位～流量关系及其影响因素等同题。     

HEC-RAS在某光伏电站设计洪水分析中的应用

本文以某光伏电站为实例,介绍了HEC-RAS的计算原理与运行流程,分别采用气象站暴雨资料和水文站流量资料推求光伏站址设计洪水,根据站址上下游河道断面,采用HEC-RAS软件计算站址设计洪水位,结合现场查勘与测量,计算结果是可靠的。     

基于Copula函数的两变量洪水重现期与设计值计算研究

传统的洪水频率分析未考虑洪水特征变量之间的相依性,存在一定局限性。本文应用Kendall重现期原理,研究两变量洪水重现期与设计值计算。以陕北地区无定河流域赵石窑和绥德站的洪水资料为例,采用二元Frank Copula函数构建洪峰流量与洪量联合分布模型,运用最可能超越法与极大似然法分别推求联合重现期、Kendall重现期及同现重现期三类重现期标准下的洪水设计值组合。结果表明两种方法均可推求洪水设计值,且结果无较大差异;在给定重现期条件下,以联合重现期作为计算标准推求的洪水设计值最大,Kendall重现期次之,同现重现期最小。从重现期定义的角度考虑,联合重现期与同现重现期根据各变量值定义的危险区域,存在一定不合理性,但仍可满足特定的应用需要;Kendall重现期根据联合概率值定义危险区域,避免了对危险区域或大或小地估算。一般情况下,推荐采用Kendall重现期作为两变量重现期计算标准。     

基于Copula函数的大坝洪水漫顶风险率计算

洪水漫顶风险率分析计算对于大坝风险管理具有重要意义。本文基于Copula函数计算大坝洪水漫顶风险率，并分析不同Copula函数及峰量相关性对漫顶风险率的影响。清江流域隔河岩水库实例表明：最优的Gumbel-Hougaard Copula函数能较好地描述洪峰、洪量的上尾相关性，计算的洪水漫顶风险率为3.79×10-5，而Frank和Clayton Copula函数得到的风险率明显偏低。随着洪峰、洪量相关系数的增加，洪水漫顶风险率也增加。假设峰量相互独立的情况下洪水漫顶风险率被低估，而完全相关的情况下则被高估。基于Copula函数的两变量统计方法能够有效捕捉洪峰、洪量的实际相关关系，得到的风险率更加合理，为大坝洪水漫顶风险率分析提供科学依据。     

金盆水利枢纽工程溢洪洞水力设计

溢洪洞是水利枢纽工程中重要的泄洪建筑物之一,而且其泄洪流速一般都很高,很容易产生混凝土的空蚀破坏,从而影响建筑物的正常使用,选择合适的体型是溢洪洞防止空蚀破坏的首要环节,而防空蚀破坏的关键是溢洪洞高流速段洞内过流面压力分布不能产生超过混凝土允许的负压力。就金盆水利枢纽工程溢洪洞水力设计及所采取防空蚀破坏的措施进行了介绍。     

基于JC法的设计洪水地区组成研究

设计洪水地区组成是水利水电工程规划设计中的一个重要研究课题。本文将结构可靠度计算中的JC法引入,用于上游有水库调节的设计洪水地区组成的分析和计算,并结合典型洪水过程推求了设计断面的洪水过程线。该方法在求解洪水最不利地区组成的同时计算断面设计洪水的风险,不但能较好地考虑水库及区间对下游设计断面洪水的影响,而且弥补了现有方法不能计算设计洪水风险的不足,开辟了一条研究设计洪水地区组成的新途径。     

二维洪水模型在平原电厂设计洪水中的应用

以河北国华定曲发电厂为例 ,深入研究了二维不稳定流洪水模型在平原电厂设计洪水中的应用。     

220 kV安新变电站防洪设计

结合保定安新220 kV变电站工程,通过研究高洪水淹没对变电站的影响,提出了允许洪水进站、电气设备高位布置的变电站防洪设计理念,对土资源匮乏、高洪水淹没地区变电站防洪优化设计具有较强的现实指导意义。     

水库分期汛限水位的优化设计研究

水库分期汛限水位方法利用洪水的季节性特征，能有效地缓解水库汛期防洪和兴利间的矛盾。从分期频率和年频率的关系出发，探讨现行分期汛限水位方法往往不能达到指定防洪标准的问题，指出分期汛限水位设计中存在的最优性。在不降低水库防洪标准的前提下，基于分期设计洪水调洪演算结果，提出了优化设计分期汛限水位的模型与解法；结合五强溪水库分期汛限水位设计实例，说明了分期汛限水位优化设计模型通过稍微降低主汛期的汛限水位，可获得一定的防洪效益，换取汛前期、汛末期汛限水位的较大幅度抬高，从而提高水库整个汛期的兴利效益，在不降低水库防洪标准的前提下，实现洪水资源利用率的最大化。     

洪水预报实时系统组态设计

为提高洪水预报软件的可靠性、稳定性及可维护性，从分析以新安江洪水预报模型为代表的概念性水文模型洪水预报系统的计算原理和参数特点出发，遵循组态设计的思路，设计了洪水预报实时系统所需参数及站网配置信息的存储方式和洪水预报系统软件。设计思路应用于柘溪水库调度自动化系统的洪水预报子系统中，并能将该软件配合相应流域的参数及站网配置信息推广到其他流域。     

清江梯级水库汛限水位联合设计与运用

在不降低清江流域自身防洪标准、不影响清江梯级水库在长江防洪系统中发挥作用的前提下,建立梯级水库汛限水位设计与运用模型,科学利用洪水资源。采用清江流域1951-2009年的日降雨径流系列进行分析计算,研究结果表明：水布垭和隔河岩水库的汛限水位分别采用387.5m和196m的方案,在保证原设计防洪标准不降低的前提下,可使清江梯级水库多年平均发电量增加0.21亿kW.h,增幅为0.302%;其中平水年和枯水年增加的发电效益更为显著。开展汛限水位联合优化设计,可显著地提高梯级水库的综合利用效率。     

在弯曲河道凸岸处推求厂址设计洪水位的方法探讨

某发电厂厂址位于某弯曲河道凸岸,本文结合厂址具体情况,采用水面曲线法推求了厂址P=1%设计洪水位,为厂址阶梯式布置提供了依据。     

改进先验概率的贝叶斯法在设计洪水中的应用

贝叶斯模型是降低设计洪水计算过程中线型选择不确定性的主要方法,其中,先验概率的确定对贝叶斯模型的建立至关重要。为了提高先验概率确定方法的普适性,本文以模型评价准则为基础,多方面考虑模型拟合特征,提出综合指数量化线型的拟合情况,并将其作为先验信息应用于贝叶斯模型,以便合理确定各线型的先验概率,进而达到降低线型选择不确定性影响的目的。研究结果表明：基于综合指数值来挖掘样本的先验信息,可获得较为可靠的先验概率值来合理预估后验概率,使得拟合效果较好的线型获得更高的权重;有先验信息的贝叶斯模型相比无先验信息的贝叶斯模型结果更优;耦合多个评价准则的综合指数值为先验概率的求解提供了新思路。