工程水文水力学思考题和计算题(25题思考问答题,20题计算题)答案.doc

工程水文水力学是研究水文循环及其在人类工程活动中的应用的一门学科，涉及到水文现象的成因分析、统计规律以及水量平衡等多个方面。本文主要探讨了25个思考问答题和20个计算题的相关知识点。 1. 成因分析法与数理统计法是研究水文现象的两种主要方法。成因分析法侧重于根据水文变化的原因来预测，如降雨径流预报；而数理统计法则基于统计规律，如设计洪水计算。在实际应用中，这两种方法经常结合使用。 2. 水量平衡原理是水文学的基础，表明任一地区在特定时段内，输入的水量等于输出的水量加上储存水量的变化。闭合流域的水量平衡方程为P=R+E+ΔU，其中P为降雨量，E为蒸发量，R为径流量，ΔU为蓄水量变化。在多年平均情况下，ΔU通常为零，形成P=R+E的平衡关系。这个原理在水资源评估和规划中至关重要，例如可以通过已知水文要素推算其他未知要素。 3. 年径流是指一年内通过河流的水流总量，可用年径流总量W、年平均流量Q、年径流深R和年径流模数M来表示。这些参数之间存在直接关系，如径流深度是径流总量在流域面积上的平均深度，而径流模数则反映了单位面积单位时间内的径流产生量。 4. 在水文观测中，流量的测量与水位流量关系曲线的延长是关键。当某些水位或流量无法测量时，可以借助水位面积、水位流速关系、水力学公式或断流水位法进行曲线外延，以获取完整流量过程。 5. 流域平均降水量的计算方法有算术平均法、泰森多边形法和等雨量线法。算术平均法适用于地形变化不大的情况；泰森多边形法和等雨量线法则用于处理地形复杂或雨量站分布不均的情况，通过加权平均法来确定流域平均雨量。 6. 绘制累积频率曲线是分析水文资料的关键步骤，它基于经验频率计算，将数据按大小排序后，绘制出经验频率曲线，可用于确定设计频率标准，如年最大洪峰流量的经验频率曲线，帮助设计防洪工程的标准。 这些知识点在工程水文水力学的学习和实践中至关重要，涵盖了从理论基础到实际应用的多个层面，对理解和解决水文问题有着直接的指导作用。