大跌水水電站徑流和洪水分析和南安河水庫設(shè)計(jì)洪水計(jì)算

1、 課 程 設(shè) 計(jì)課程名稱： 水文統(tǒng)計(jì)及水文分析計(jì)算設(shè)計(jì)題目： 大跌水水電站徑流和洪水分析和南安河水庫設(shè)計(jì)洪水計(jì)算學(xué) 院： 電力工程學(xué)院專 業(yè)： 水文與水資源工程學(xué)生姓名： 湯龍飛（201210510303）指導(dǎo)教師： 張代青日 期： 2015年9月2日目錄1 大跌水水電站徑流和洪水分析11.1流域概況11.2氣象特征11.3水文基本資料11.4 徑流分析51.4.1 水文年年平均流量及其經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算、統(tǒng)計(jì)參數(shù)估算51.4.2 P-III曲線計(jì)算及繪制131.4.3 設(shè)計(jì)代表年年平均流量的確定及典型代表年的選擇141.4.4 典型代表年年內(nèi)分配計(jì)算151.4.5 旬

2、平均流量保證率計(jì)算及曲線繪制171.4.6 設(shè)計(jì)旬平均流量的確定及保證出力的計(jì)算191.5 洪水分析191.5.1大跌水水電站引水口處洪峰流量資料201.5.2 洪峰流量經(jīng)驗(yàn)頻率及統(tǒng)計(jì)參數(shù)估算201.5.3 洪峰流量P-III曲線計(jì)算及繪制221.5.4設(shè)計(jì)洪峰流量的確定241.6 結(jié)論242南安河水庫設(shè)計(jì)洪水計(jì)算242.1基本資料242.1.1 基本情況242.1.2 基本資料252.2設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算262.2.1設(shè)計(jì)與校核點(diǎn)暴雨計(jì)算262.2.2各種歷時(shí)設(shè)計(jì)與校核點(diǎn)、面暴雨計(jì)算272.2.3設(shè)計(jì)與校核暴雨雨型計(jì)算312.3產(chǎn)流計(jì)算332.4匯流計(jì)算352.4.1計(jì)算m1,n,k值362.4.

3、2S(t)曲線計(jì)算及一小時(shí)時(shí)段單位線計(jì)算362.4.3 設(shè)計(jì)和校核洪水過程線計(jì)算382.5結(jié)果表411 大跌水水電站徑流和洪水分析1.1 流域概況電站位于云南省陸良縣境內(nèi)南盤江上，在西橋下游約20公里處，徑流面積3924平方公里。上游干流由西橋水文站，徑流面積3397平方公里，下游干流上游柴石灘水文站，徑流面積4687平方公里。南盤江屬于珠江流域西水系。發(fā)源于云南省曲靖市馬雄山，由北向南流經(jīng)曲靖市，陸良，宜良，彌勒，開遠(yuǎn)。然后折向東流經(jīng)師宗，羅平至八大河入廣西，在蔗香街與北盤江匯合流入紅水河，匯入珠江。南盤江在陸良縣境內(nèi)的河段情況是：響水壩水庫以上干流長135公里，河道比降0.13%，西橋水文

4、站以上176公里，河道比降0.09%.大跌水以上干流長196公里，河道比降4.5%。1.2 氣象特征本流域處于云貴高原，地形對(duì)氣候影響較大，與昆明同屬于亞熱帶氣候區(qū)，但小區(qū)氣候明顯。本區(qū)氣候特點(diǎn)是:四季不分明，干濕季節(jié)明顯，氣候溫和，無嚴(yán)寒酷暑，四季如春，有雨便成冬。沾曲壩區(qū)，多年平均氣溫14.4，極端最高溫度33.1，極端最低溫度-9.2。陸良?jí)螀^(qū)，多年平均氣溫14.4，春季（3-5月）平均溫度16.5，夏季（6-8月）平均氣溫19.7，秋季（9-11月）平均溫度14.5，冬季（12-2月）平均溫度7.9，最冷一月平均溫度7.0，最熱七月平均溫度20.1，極端最高溫度33.9，極端最低溫度-

5、9.8（多數(shù)年份在-0.5以內(nèi)）。雨量豐沛，但降雨集中而分配不均，旱季和雨季分明，雨季一般開始于五月20日左右，到10月下旬終止，雨季降水量約占全年降水量的87%左右。降水在一定高度范圍內(nèi)隨高程的增加而隨之增多，形成山區(qū)降水多于壩區(qū)，由于季風(fēng)的影響，全流域是東北部迎風(fēng)坡降水量多于西南部背風(fēng)坡。陸良縣壩區(qū)全年降水量在1025毫米左右，一日最大降水量達(dá)125.1毫米。全流域日照充足，全年日照時(shí)間較長。地形的影響分布不均，冬，春季日照多于夏季和秋季。多年平均日照時(shí)數(shù)為2245小時(shí)左右，占日照時(shí)數(shù)51%左右。流域內(nèi)平均霜期116天左右，無霜期在249天左右，最早初霜期10月上旬左右，最晚終霜期4月中旬

6、。流域內(nèi)陸良?jí)螀^(qū)，最多風(fēng)向?yàn)镾SE，次多風(fēng)為SW，多年平均風(fēng)速為2.8m/s，最大風(fēng)速為23m/s,相應(yīng)風(fēng)向?yàn)镋。蒸發(fā)量隨著氣溫增高蒸發(fā)量增大，氣候干燥，風(fēng)速大蒸發(fā)量也大。反之則小，并隨高程的增加而減少。根據(jù)西橋水文站的十年多實(shí)測資料多年平均蒸發(fā)量為1320mm。1.3 水文基本資料大跌水水電站引水口處實(shí)測旬平均流量表 單位：m3/s年份旬平均流量1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1958上1.1931.0112.8722.6327.0613.247.91中4.6861.48106.2036.2836.218.368.89下19.1552.1760.3927.3529.69

7、6.065.491959上3.817.8618.753.741.7063.80122.4035.1320.6851.6221.079.95中5.467.8212.731.712.0565.1789.38112.6024.6857.3413.879.64下7.618.446.111.9725.54141.0032.5140.0978.9630.3711.1612.191960上11.714.224.431.701.0415.5021.3791.93116.8028.3016.237.84中6.686.003.321.201.0620.18115.6032.8247.1735.3813.009.6

8、2下7.787.402.941.181.1313.28183.9023.5833.2921.868.337.021961上3.478.645.503.673.3166.3543.30134.10132.60134.1089.7743.95中6.405.854.432.593.2799.2357.37198.6049.7054.3067.9255.72下7.416.512.952.787.4523.5556.68139.90196.30160.6058.1935.701962上27.0620.8513.803.4112.0750.65187.7082.0556.9236.1919.3514.49

9、中22.5917.398.4217.168.76119.9073.68118.9059.1829.3316.838.14下20.7614.357.118.8536.19117.2072.19138.7061.4726.1214.9910.381963上9.887.792.951.210.981.18165.1049.7017.4535.0631.1212.61中11.385.782.110.870.8820.85122.0030.2313.5218.6517.7516.07下10.835.432.190.790.83123.3054.2347.9337.0549.355.6310.391964

10、上5.816.605.522.133.3410.47152.80188.3090.9464.8554.3720.69中6.003.754.091.8519.78101.3048.56217.20165.6054.5128.9617.48下6.034.942.421.7217.12134.4096.63104.0070.2936.1022.8211.311965上8.3514.422.421.824.5036.73147.1085.7058.18181.80178.0029.80中11.588.242.352.122.1866.3671.30219.7040.80140.8061.8720.44

11、下19.182.281.932.6212.32142.5048.70104.70112.40265.9034.7735.301966上28.393.864.822.902.0756.48184.6869.21199.3597.4227.9316.69中22.224.814.602.653.0588.58190.6145.79102.1290.6521.9811.61下7.917.552.892.1616.04127.0492.72133.9062.4850.4419.236.45續(xù)表1-1 大跌水水電站引水口處實(shí)測旬平均流量表 單位：m3/s年份旬平均流量1月2月3月4月5月6月7月8月9月1

12、0月11月12月1967上4.045.614.522.375.6587.4652.75140.7752.7453.8819.4521.10中5.309.114.283.463.6240.6649.14147.8349.5384.1629.1019.29下9.852.643.045.655.4326.0388.4858.5162.6744.2233.6317.611968上14.787.4010.176.636.3465.83146.9086.70216.0973.0655.3524.19中16.429.284.885.425.01171.71232.83102.9793.47140.8638.

13、4613.45下10.739.073.014.6122.68335.8991.21218.72140.96105.5127.3414.891969上11.858.092.532.971.815.0997.4520.3060.5640.296.976.90中17.2112.512.942.392.048.8153.71103.0669.1824.375.096.08下11.275.062.542.292.6042.6024.2451.2533.2612.875.336.681970上4.763.942.561.962.213.7539.43162.0219.4028.6016.1030.90中6

14、.343.231.941.934.647.10142.3780.1262.3832.1915.7420.28下7.292.702.282.7511.8754.98173.8728.7476.5516.7514.1015.661971上14.8211.963.182.752.4854.0985.57135.0355.9560.6735.9117.99中11.9912.072.902.944.0655.1277.33172.93114.0627.2525.1114.61下10.285.022.792.4413.52170.2973.82167.8580.3259.0919.8415.521972上

15、16.468.954.534.346.1964.1724.5245.4224.4033.4715.4636.77中15.517.124.443.9495.13189.1936.4125.8142.3422.0526.7222.11下9.523.443.354.1555.9282.7335.6523.1785.5712.6719.7713.581973上10.083.653.252.175.2822.174.6197.2355.0025.7015.5316.52中10.283.223.972.525.1348.506.51109.45171.4216.4324.0116.47下8.122.912

16、.602.927.305.3296.1365.7368.2735.6026.1610.911974上10.124.534.013.335.58221.35413.09335.23293.4871.6322.8913.42中6.335.672.353.3114.52165.22246.37142.1891.2151.1320.927.31下5.544.362.138.04188.91246.84117.45170.8695.0726.7021.688.521975上8.496.296.512.482.3295.5815.7013.5219.6420.5015.3617.73中8.5313.842

17、.383.9954.34146.3237.9934.2942.5913.7934.056.65下10.407.522.212.7346.4033.5920.8627.3234.289.458.615.121976上4.6513.856.576.1611.6034.60308.4368.3669.1625.6635.1419.58中5.618.365.865.8913.3530.34352.81153.3751.3022.4220.857.34下12.825.025.595.5036.6474.66259.0692.5366.5770.6216.2516.721977上5.045.455.031

18、2.677.328.8632.47134.1945.4493.0933.2124.07中4.7520.194.4013.968.4310.4652.4137.1984.5451.1130.1822.72下3.9910.306.247.419.9565.9069.9538.6965.8645.5224.4714.521978上16.8012.8312.595.167.0282.8257.37158.2884.4430.4618.569.46中18.206.646.236.7218.36120.7041.4246.4551.8420.3211.185.38下11.9110.984.325.8336

19、.74167.8566.2723.7440.2313.637.666.681979上6.875.455.004.314.6311.54177.82153.65270.1663.6919.4084.67中6.346.405.303.997.1920.1671.44131.27202.4542.9613.8017.20下5.354.924.975.578.22116.04195.49253.8977.7927.5015.2610.26大跌水水電站引水口處實(shí)測旬平均流量表 單位：m3/s年份旬平均流量1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1980上7.043.632.562.185.

20、6935.8322.09104.8567.0543.5425.233.93中9.049.552.083.8411.3957.7898.87255.9648.0329.6517.576.60下4.754.332.153.8632.3090.9734.72138.2359.7854.0315.9514.921981上10.943.971.852.373.3292.7492.5054.3531.3755.1060.688.73中11.365.681.902.356.7968.9553.3571.7066.4437.1234.584.16下6.802.041.664.2360.0195.2669.02

21、30.9128.0415.1419.955.911982上8.5611.917.343.894.81中9.2335.441.807.923.57下4.958.144.185.935.39大跌水水電站引水口處歷史調(diào)查洪峰流量表 單位：m3/s年 份19101915洪峰流量17702350大跌水水電站引水口處實(shí)測洪峰流量表 單位：m3/s年 份1953195419551956195719581959196019611962洪峰流量214585967498651309279354452616年 份1963196419651966196719681969197019711972洪峰流量34351557

22、6583675767342398517703年 份1973197419751976197719781979198019811982洪峰流量377137925113702684293957743703794 其它相關(guān)參數(shù)已知大跌水水電站前池正常水位為1781.00m，設(shè)計(jì)尾水位1649.5m，管道損失5.06m，出力系數(shù)8.2。已知大跌水水電站徑流設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計(jì)保證率P=90%。洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：正常運(yùn)用P=2%，非常運(yùn)用P=0.5%。1.4 徑流分析1.4.1 水文年年平均流量及其經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算、統(tǒng)計(jì)參數(shù)估算(1)大跌水水電站引水口處水文年年平均流量計(jì)算水文年劃分所謂水文年，即按當(dāng)年徑流是由當(dāng)年降雨

23、產(chǎn)生而劃分的年度，在本設(shè)計(jì)中取當(dāng)年6月至次年5月為一個(gè)水文年。水文年月平均及年平均流量計(jì)算 （1-1） （1-2）計(jì)算結(jié)果見表1-1表1-1 大跌水水電站進(jìn)水口處水文年年、月平均流量統(tǒng)計(jì)表水文年（年、月）旬平均流量(m3/s)年均流量6789101112123451958-1959上1.19 31.01 12.87 22.63 27.06 13.24 7.91 3.81 7.86 18.75 3.74 1.70 151.77 中4.68 61.48 106.20 36.28 36.21 8.36 8.89 5.46 7.82 12.73 1.71 2.05 291.87 下19.15 52.1

24、7 60.39 27.35 29.69 6.06 5.49 7.61 8.44 6.11 1.97 25.54 249.97 月平均8.34 48.22 59.82 28.75 30.99 9.22 7.43 5.63 8.04 12.53 2.47 9.76 231.20 19.27 1959-1960上63.80 122.40 35.13 20.68 51.62 21.07 9.95 11.71 4.22 4.43 1.70 1.04 347.75 中65.17 89.38 112.60 24.68 57.34 13.87 9.64 6.68 6.00 3.32 1.20 1.06 390

25、.94 下141.00 32.51 40.09 78.96 30.37 11.16 12.19 7.78 7.40 2.94 1.18 1.13 366.71 月平均89.99 81.43 62.61 41.44 46.44 15.37 10.59 8.72 5.87 3.56 1.36 1.08 368.47 30.71 1960-1961上15.50 21.37 91.93 116.80 28.30 16.23 7.84 3.47 8.64 5.50 3.67 3.31 322.56 中20.18 115.60 32.82 47.17 35.38 13.00 9.62 6.40 5.85

26、4.43 2.59 3.27 296.31 下13.28 183.90 23.58 33.29 21.86 8.33 7.02 7.41 6.51 2.95 2.78 7.45 318.36 月平均16.32 106.96 49.44 65.75 28.51 12.52 8.16 5.76 7.00 4.29 3.01 4.68 312.41 26.03 1961-1962上66.35 43.30 134.10 132.60 134.10 89.77 43.95 27.06 20.85 13.80 3.41 12.07 721.36 中99.23 57.37 198.60 49.70 54.3

27、0 67.92 55.72 22.59 17.39 8.42 17.16 8.76 657.16 下23.55 56.68 139.90 196.30 160.60 58.19 35.70 20.76 14.35 7.11 8.85 36.19 758.18 月平均63.04 52.45 157.53 126.20 116.33 71.96 45.12 23.47 17.53 9.78 9.81 19.01 712.23 59.35 1962-1963上50.65 187.70 82.05 56.92 36.19 19.35 14.49 9.88 7.79 2.95 1.21 0.98 470

28、.16 中119.90 73.68 118.90 59.18 29.33 16.83 8.14 11.38 5.78 2.11 0.87 0.88 446.98 下117.20 72.19 138.70 61.47 26.12 14.99 10.38 10.83 5.43 2.19 0.79 0.83 461.12 月平均95.92 111.19 113.22 59.19 30.55 17.06 11.00 10.70 6.33 2.42 0.96 0.90 459.42 38.29 1963-1964上1.18 165.10 49.70 17.45 35.06 31.12 12.61 5.8

29、1 6.60 5.52 2.13 3.34 335.62 中20.85 122.00 30.23 13.52 18.65 17.75 16.07 6.00 3.75 4.09 1.85 19.78 274.54 下123.30 54.23 47.93 37.05 49.35 5.63 10.39 6.03 4.94 2.42 1.72 17.12 360.11 月平均48.44 113.78 42.62 22.67 34.35 18.17 13.02 5.95 5.10 4.01 1.90 13.41 323.42 26.95 1964-1965上10.47 152.80 188.30 90.

30、94 64.85 54.37 20.69 8.35 14.42 2.42 1.82 4.50 613.93 中101.30 48.56 217.20 165.60 54.51 28.96 17.48 11.58 8.24 2.35 2.12 2.18 660.08 下134.40 96.63 104.00 70.29 36.10 22.82 11.31 19.18 2.28 1.93 2.62 12.32 513.88 月平均82.06 99.33 169.83 108.94 51.82 35.38 16.49 13.04 8.31 2.23 2.19 6.33 595.96 49.66 19

31、65-1966上36.73 147.10 85.70 58.18 181.80 178.00 29.80 28.39 3.86 4.82 2.90 2.07 759.35 中66.36 71.30 219.70 40.80 140.80 61.87 20.44 22.22 4.81 4.60 2.65 3.05 658.60 下142.50 48.70 104.70 112.40 265.90 34.77 35.30 7.91 7.55 2.89 2.16 16.04 780.82 月平均81.86 89.03 136.70 70.46 196.17 91.55 28.51 19.51 5.4

32、1 4.10 2.57 7.05 732.92 61.08 1966-1967上56.48 184.68 69.21 199.35 97.42 27.93 16.69 4.04 5.61 4.52 2.37 5.65 673.95 中88.58 190.61 45.79 102.12 90.65 21.98 11.61 5.30 9.11 4.28 3.46 3.62 577.11 下127.04 92.72 133.90 62.48 50.44 19.23 6.45 9.85 2.64 3.04 5.65 5.43 518.87 月平均90.70 156.00 82.97 121.32 79

33、.50 23.05 11.58 6.40 5.79 3.95 3.83 4.90 589.98 49.16 1967-1968上87.46 52.75 140.77 52.74 53.88 19.45 21.10 14.48 7.40 10.17 6.63 6.34 473.17 中40.66 49.14 147.83 49.53 84.16 29.10 19.29 16.42 9.28 4.88 5.42 5.01 460.72 下26.03 88.48 58.51 62.67 44.22 33.63 17.61 10.73 9.07 3.01 4.61 22.68 381.25 月平均51

34、.38 63.46 115.70 54.98 60.75 27.39 19.33 13.88 8.58 6.02 5.55 11.34 438.38 36.53 1968-1969上65.83 146.90 86.70 216.09 73.06 55.35 24.19 11.85 8.09 2.53 2.97 1.81 695.37 中171.71 232.83 102.97 93.47 140.86 38.46 13.45 17.21 12.51 2.94 2.39 2.40 831.20 下335.89 91.21 218.72 140.96 105.51 27.34 14.89 11.2

35、7 5.06 2.54 2.29 2.60 958.28 月平均191.14 156.98 136.13 150.17 106.48 40.38 17.51 13.44 8.55 2.67 2.55 2.27 828.28 69.02 1969-1970上5.09 97.45 20.30 60.56 40.29 6.97 6.90 4.76 3.94 2.56 1.96 2.21 252.99 中8.81 53.71 103.06 69.18 24.37 5.09 6.08 6.34 3.23 1.94 1.93 4.64 288.38 下42.60 24.24 51.25 33.26 12.

36、87 5.33 6.68 7.29 2.70 2.28 2.75 11.87 203.12 月平均18.83 58.47 58.20 54.33 25.84 5.80 6.55 6.13 3.29 2.26 2.21 6.24 248.16 20.68 1970-1971上3.75 39.43 162.02 19.40 28.60 16.10 30.90 14.82 11.96 3.18 2.75 2.48 335.39 中7.10 142.37 80.12 62.38 32.19 15.74 20.28 11.99 12.07 2.90 2.94 4.06 394.14 下54.98 173

37、.87 28.74 76.55 16.75 14.10 15.66 10.28 5.02 2.79 2.44 13.52 414.70 月平均21.94 118.56 90.29 52.78 25.85 15.31 22.28 12.36 9.68 2.96 2.71 6.69 381.41 31.78 1971-1972上54.09 85.57 135.03 55.95 60.67 35.91 17.99 16.46 8.95 4.53 4.34 6.19 485.68 中55.12 77.33 172.93 114.06 27.25 25.11 14.61 15.51 7.12 4.44

38、3.94 95.13 612.55 下170.29 73.82 167.85 80.32 59.09 19.84 15.52 9.52 3.44 3.35 4.15 55.92 663.11 月平均93.17 78.91 158.60 83.44 49.00 26.95 16.04 13.83 6.50 4.11 4.14 52.41 587.11 48.93 1972-1973上64.17 24.52 45.42 24.40 33.47 15.46 36.77 10.08 3.65 3.25 2.17 5.28 268.64 中189.19 36.41 25.81 42.34 22.05 2

39、6.72 22.11 10.28 3.22 3.97 2.52 5.13 389.75 下82.73 35.65 23.17 85.57 12.67 19.77 13.58 8.12 2.91 2.60 2.92 7.30 296.99 月平均112.03 32.19 31.47 50.77 22.73 20.65 24.15 9.49 3.26 3.27 2.54 5.90 318.46 26.54 1973-1974上22.17 4.61 97.23 55.00 25.70 15.53 16.52 10.12 4.53 4.01 3.33 5.58 264.33 中48.50 6.51 1

40、09.45 171.42 16.43 24.01 16.47 6.33 5.67 2.35 3.31 14.52 424.97 下5.32 96.13 65.73 68.27 35.60 26.16 10.91 5.54 4.36 2.13 8.04 188.91 517.10 月平均25.33 35.75 90.80 98.23 25.91 21.90 14.63 7.33 4.85 2.83 4.89 69.67 402.13 33.51 1974-1975上221.35 413.09 335.23 293.48 71.63 22.89 13.42 8.49 6.29 6.51 2.48

41、2.32 1397.18 中165.22 246.37 142.18 91.21 51.13 20.92 7.31 8.53 13.84 2.38 3.99 54.34 807.42 下246.84 117.45 170.86 95.07 26.70 21.68 8.52 10.40 7.52 2.21 2.73 46.40 756.38 月平均211.14 258.97 216.09 159.92 49.82 21.83 9.75 9.14 9.22 3.70 3.07 34.35 986.99 82.25 1975-1976上95.58 15.70 13.52 19.64 20.50 15

42、.36 17.73 4.65 13.85 6.57 6.16 11.60 240.86 中146.32 37.99 34.29 42.59 13.79 34.05 6.65 5.61 8.36 5.86 5.89 13.35 354.75 下33.59 20.86 27.32 34.28 9.45 8.61 5.12 12.82 5.02 5.59 5.50 36.64 204.80 月平均91.83 24.85 25.04 32.17 14.58 19.34 9.83 7.69 9.08 6.01 5.85 20.53 266.80 22.23 1976-1977上34.60 308.43

43、68.36 69.16 25.66 35.14 19.58 5.04 5.45 5.03 12.67 7.32 596.44 中30.34 352.81 153.37 51.30 22.42 20.85 7.34 4.75 20.19 4.40 13.96 8.43 690.16 下74.66 259.06 92.53 66.57 70.62 16.26 16.72 3.99 10.30 6.24 7.41 9.95 634.31 月平均46.53 306.77 104.75 62.34 39.57 24.08 14.55 4.59 11.98 5.22 11.35 8.57 640.30 53.36 1977-1978上8.86 32.47 134.19 45.44 93.09 33.21 24.07 16.80 12.83 12.59 5.16 7.02 425.73 中10.46 52.41 37.19 84.54