流域调蓄作用的实质是水流汇集时间的不同。
流域调蓄作用是指在流域汇流过程中，随着洪水的涨落所呈现出的流域蓄水量增加与减少的现象。
造成流域调蓄作用的物理原因有两点：
1、降水并非从一个地点注入流域；
2、实际上由于流域各处水力条件不同，流域各处水质点的速度与将不同。换言之，流域上的流速分布是不均匀的。
调蓄和互补有什么区别
湖泊水与河流水可以互补，河流水域地下水也可以互补。
江河中下游地区的湖泊对河流径流量有重要的调节作用。你所说的“调蓄”就是调节作用。例如夏季我国长江流域普降大雨，长江水位大幅度上升，有可能发生洪水灾害。但是长江中下游的两个大湖泊就能够起到调蓄洪水的作用。长江大量的水注入这两大湖，长江的水位就不可能上升太高。
水体对调蓄作用
拦截，补给。根据《中国大百科全书》所述，水体是江、河、湖、海、地下水、冰川等的总称。
1、冰川积雪(永久性积雪和季节性积雪)融水对河流的补给主要是单向补给，对调蓄发挥着补给的作用。
2、湖泊的调蓄作用，湖泊作为天然水库，除了能拦蓄本流域上游来水，减轻下游洪水的压力外，还可分蓄江河洪水，降低于流河段的洪峰流量，滞缓洪峰发生的时间，发挥调蓄作用。
10mm6小时单位线转换成3小时单位线运用了什么原理
第四节 瞬时单位线的汇流计算1945年，克拉克（）提出瞬时单位线的概念之后，1957年纳西（）进一步推导出瞬时单位线的数学方程，用矩法确定其中的参数，并提出时段转换等一整套方法，从而发展了谢尔曼（）提出的单位线法。目前瞬时单位线法在我国已得到比较广泛的运用。所谓瞬时单位线就是指无穷小时段内流域上均匀的单位净雨所形成的地面径流过程线。可用数学式表示，瞬时单位线的纵标值通常以表示。一、瞬时单位线的原理1、概念流域上输入一个单位净雨后，在流域出口的出流过程就是，前述法中入流时段的就是。由此可见，与一样，同样是流域汇流曲线和线性时不变系统。用来计算出流也符合径流成因公式。：流域汇流曲线，或流域瞬时单位线，令，则上式可写成更紧凑的型式：2、瞬时入流与出流过程的瞬时入流，取为脉冲函数，它具有下列特性：脉冲函数在瞬间具有最大值，且为1个单位，在其它时间均为0。出流为，具有单峰型，也具有以下特性。可见入流与出流的水量是相等的。二、瞬时单位线的推导Nash认为流域汇流如同物理中的系统一样，系统中有输入，就有系统的输出。假设了一个流域汇流模型，将流域调蓄作用用n个串联的线性水库来拟合，出流断面流量是净雨经这n个线性水库调蓄的结果。见下图，线性水库就是出流量与蓄量成线性关系，，且假定n个水库的均相等，，入流为。对于第一个水库有：用微分运算符表示，可得：第二个水库为经n个水库调蓄，出口断面的流量过程为：因为是相同的n个线性水库，即假定，故：根据定义，上式可写成：当为极小时段（瞬时）的单位净雨，即为瞬时单位线，应用脉冲函数及拉普拉斯变换，可得出瞬时单位线的基本公式为：，为n的伽马函数；——相对于水库数或调节次数；——相对于流域汇流时间的参数；的曲线就是的累积曲线，因此的曲线为：当n为正整数时用分部积分法可得：曲线可参考有关附表，当n为非正整数时不能得到上式，可用近似计算求值。时段单位线用表示，为时段长，t为时段，时段长为的单位线为：
此时段单位线也就是汇流系数。三 不同时段单位线的转换如流域上有l0mm的净雨，但净雨历时不同，也即雨强不同，则形成的单位线面积相同而形状有所差异(见图)。图中1小时10mm净雨的单位线峰现时间早，洪峰也高；3小时10mm净雨的单位线峰现时间较迟，洪峰较低；……。因此，需要转换单位线的时段长，满足不同时段净雨的推求流量过程的要求。单位线的时段转换常采用S曲线法来解决。假定流域上降雨持续不断，每一单位时段有一单位净雨，则可以求得出口断面的流量过程，该过程线称S曲线。用单位线连续推流即可求得S曲线(见表)。由下表所列计算过程可知，S曲线就是单位线的累积曲线，可由单位线纵坐标值逐时段累加求得。有了S曲线后，就可以利用S曲线转换单位线的时段长。如果已有时段长为6小时的单位线，需要转换为3小时的单位线，只须将时段长为6小时的S曲线往后平移半个时段 即3小时(见图)，则两根S曲线之间各时段的流量差值过程线相当于3小时5mm净雨所形成的流量过程线。把乘以2即为3小时10mm的单位线。计算如表所示。同理，可将6小时转换为9小时单位线[见表第(8)栏]。用数学表达式表示为：式中——所求的时段单位线；——原来单位线时段长，h；——所求单位线时段长，h；——时段为的S曲线；——移后的S曲线；S曲线计算表
时 段 单位线q 净雨深h 部 分 径 流 (m3/s) S曲线(m3/s)
(△t＝6h) (m3/s) (mm) hl＝10 h2＝10 h3＝10 h4＝10 …
(1) (2) (3) (4) (5)
0 0 10 0 0
1 430 10 430 0 430
2 630 10 630 430 0 1060
3 400 10 400 630 430 0 1460
4 270 10 270 400 630 430 1730
5 180 10 180 270 400 630
6 118 10 118 180 270 400
7 70 10 70 118 180 270
8 40 40 70 118 180
9 16 16 40 70 118
10 0 0 16 40 70
0 16 40
0 16
0
由6h单位线转换成12h单位线和3h单位线计算表
时 间 6h单位线 S(t) S(t-12) S(t)-S(t-12) 12h单位线 S* S(t-3) S(t)-S(t-3) 3h单位线
(h) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s)
(1) (2) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)
0 0 0 0 0 0 0 0
3 3 0 3 6
6 18 18 18 9 18 3 15 30
9 82 18 64 128
12 140 158 0 158 79 158 82 76 152
15 212 158 54 108
18 85 243 18 225 112.5 243 212 31 62
21 267 243 24 48
24 38 281 158 123 61.5 281 267 14 28
27 288 281 7 14
30 9 290 243 47 23.5 290 288 2 4
33 291 290 1 2
36 2 292 281 11 5.5 292 291 1 2
39 292 292 0 0
42 0 292 290 2 1 292 292
45 292 292
48 292 0 0 292 292
注：表中有“*”一栏的数值，是在由6h单位线求得的S曲线上按3h读数所得。对于来说，瞬时单位线是瞬时入流的出流过程，但流域上都是时段净雨，因此，不能直接应用，通常用S曲线将其转换成时段单位线，才能应用。的S曲线：由前面可知，S曲线就是的累积曲线，因此的S曲线为：，当n为正整数时用分部积分法可得：S曲线见附表，时段单位线用表示，为时段长，为时段，则时段长为的单位线为：时段单位线也是汇流系数：四 参数n、K的推求矩法：只有两个参数，纳西用矩法严格地解出参数值。的一阶原点矩和二阶中心矩为：另外又可证明出流、净雨及的一阶原点矩和二阶中心矩之间的关系为：式中：、分别为出流及净雨的一阶原点矩、二阶中心矩。可通过实测出流断面流量过程及净雨过程求得。这样，在上面四个式子中有四个未知数，、、，可求解确定值。
瞬时单位线的二阶中心矩由于：出流过程的一阶原点矩即得：同理可证得：由于二阶中心矩的计算较原点矩复杂，故利用数学上已证明的原点矩与中心矩的关系，即二阶原点矩等于二阶中心矩加一阶原点矩的平方，即最后可得出、的实用计算公式如下：式中：、为出流与净雨二阶原点矩。由实测净雨过程和出流过程用差分式计算各阶原点矩。净雨和出流的原点矩见下图，公式如下：利用矩法计算出的往往是最终的成果，一般要利用计算出的得到的时段单位线进行还原洪水计算，若还原洪水与实测的地面洪水过程吻合不好时，要对进行修正。代表流域的调蓄特性，对于同一流域这两个值比较稳定。如不稳定，可取若干次暴雨洪水资料进行分析，最后优选出值。不同流域具有不同的值。对单位线形状的影响如下图。如降雨量的单位用水量（体积）表示，流量的单位用水量/时间，则瞬时单位线在纵坐标为1/时间。瞬时单位线和时间轴所包围的面积为1，即：。对瞬时单位线形状的影响见下图。例 某河某站流域面积F＝349km2，有1964年8月7日～8月10日的一次洪水。试根据净雨过程和地面径流过程计算瞬时单位线的参数。计算步骤如下：（1）选择流域上分布均匀、强度大的暴雨所形成的孤立洪水过程线作为分析对象。（2）计算本次暴雨的净雨量和相应的地面径流量，两者的总量应相等。（3）计算净雨和流量的一阶、二阶原点矩。计算时段的选择，对计算成果有一定影响，净雨过程和流量过程可以采用不同的时段。计算见表（1）、表（2）。（4）参数计算净雨原点矩、计算表
时 间 地面净雨h ti hiti hiti2 M(1)h M(2)h 备注
月.日.时 (mm) (h) (mm.h) (mm.h2) (h) (h2)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
8.7.20 0 8.37 86.76 M(1)h=(∑hiti)/∑hi
23 11.9 1.5 17.85 26.78
8.2 23.8 4.5 107.1 481.95 M(2)h=(∑hiti2)/∑hi
5 50.9 7.5 381.75 2863.13
8 31.2 10.5 327.6 3439.80
11 10.4 13.5 140.4 1895.40
14 5.9 16.5 97.35 1606.28
17 4.5 19.5 87.75 1711.13
合计 138.6 1159.8 12024.45
流量原点矩、计算表
时 间 流量Qi ti Qiti Qiti2 M(1)Q M(2)Q 备注
月.日.时 (m3/s) (h) (m3/s.h) (m3/s.h2) (h) (h2)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
8.7.20 0 0 16.60 339.02 M(1)Q=(∑Qiti)/∑Qi
23 69 1 69 69
8.2 269 2 538 1076 M(2)Q=(∑Qiti2)/∑Qi
5 624 3 1872 5616
8 909 4 3636 14544
11 781 5 3905 19525
14 536 6 3216 19296
17 392 7 2744 19208
20 291 8 2328 18624
23 200 9 1800 16200
9.2 143 10 1430 14300
5 102 11 1122 12342
8 71 12 852 10224
11 47 13 611 7943
14 26 14 364 5096
17 11 15 165 2475
20 5 16 80 1280
23 2 17 34 578
10.2 1 18 18 324
5 0
合计 4479 24784 168720
第五节 等流时线法一、流域出口断面流量的组成降落在流域上的雨水，从各处向流域出口断面汇集的过程称为流域汇流。它可划分为坡地汇流和河网汇流两个阶段。河网由各级河流交汇而成；坡地则指流域上能使雨水直接汇入到各级河流的那部分面积。坡地汇流一般又可分为地面径流汇流、壤中径流汇流、地下径流汇流等汇流形式。可见流域汇流是一种很复杂的水流运动。但水文学研究流域汇流的目的，只是为寻找将流域上降雨过程转变成流域出口断面洪水过程的方法。因此，在流域汇流研究中，避开对这种复杂的水流现象作微观研究是完全可能的。由于同一时刻降在流域各处的雨水离开流域出口断面有远近之分；流速也不一定相同，故不可能在另一个同一时刻汇集到流域出口断面，这一现象称为流域调蓄作用。据此，可以导出流域出口断面流量的组成公式。令时刻有一空间分布均匀的净雨率，显然只有那些汇集时间为的净雨，即才对t时刻的出口断面流量有贡献，见下图。成为t时刻出口断面流量的一部分。于是有：
因为t时刻之前的净雨均对t时刻出流量有不同程度的贡献，所以对一场净雨而言，其形成的t时刻的出流量应为：①式中，为流域汇流曲线或流域瞬时单位线。由上两式可见，水文学处理流域的方法，就在于设法寻求流域汇流曲线或瞬时单位线。令则将上式可写成更紧凑的型式：按水量平衡原理，应有：①式也称为卷积公式，其中的被积函数表示流域汇流服从倍比原理；积分运算表示流域汇流服从叠加原理。其中涵义见下图。二、等流时线法按照上述概念，最容易建立的流域汇流计算方法是等流时线法。设想可以在流域水系图上画出等流时线，见下图，它的含义是凡在该线上的雨水，经过相同的汇流时间，能同时到达出口断面。相邻两条等流时线之间的面积称为等流时面积。同一时刻降落在等流时面积上的雨水，能在对应的两等流时线的时距内相继到达出口断面；在降雨时段等于两条等流时线的时距内降落在对应的等流时面积上的雨水，需经历两倍的降雨时段才能相继到达出口断面见图。这就是等流时线法的基本思想。例如，流域被划分为8块等流时面积(图)，分别为、、、……；一场空间分布均匀的净雨有3个时段，时段净雨量依次为、、。应取等 流时线时距与净雨时段一致，即均为。按上述等流时线法基本思想，这场降雨形成的出流过程为：任一时刻是由许多项组成的，即第一块面积上上的时段净雨，第二块面积上上的时段净雨……同时到达出口断面组合成时刻的地面径流量。或出流断面在时刻的流量是由第一块面积上的本时段的净雨，第二块面积上前一时段的净雨，第三块面积上前二时段的净雨合成的。从以上分析可得出如下几个重要概念：（1）一个时段的净雨在流域出口断面所形成的地面径流过程，就等于该净雨强度与各块等流时面积的乘积。在多数情况下，以，，以，以，则。（2）多时段净雨在流域出口形成的地面径流过程，等于它们各自在流域出口形成的地面径流过程的叠加。（3）当净雨历时小于流域汇流时间时，一定是部分汇流造峰；
￥
5
百度文库VIP限时优惠现在开通,立享6亿+VIP内容
立即获取
单位线时段转换
第四节 瞬时单位线的汇流计算
1945年，克拉克（）提出瞬时单位线的概念之后，1957年纳西（）进一步推导出瞬时单位线的数学方程，用矩法确定其中的参数，并提出时段转换等一整套方法，从而发展了谢尔曼（）提出的单位线法。目前瞬时单位线法在我国已得到比较广泛的运用。所谓瞬时单位线就是指无穷小时段内流域上均匀的单位净雨所形成的地面径流过程线。可用数学式表示，瞬时单位线的纵标值通常以表示。
第 1 页
一、瞬时单位线的原理
1、概念
流域上输入一个单位净雨后，在流域出口的出流过程就是，前述法中入流时段的就是。由此可见，与一样，同样是流域汇流曲线和线性时不变系统。用来计算出流也符合径流成因公式。
：流域汇流曲线，或流域瞬时单位线，令，则上式可写成更紧凑的型式：
展开全文
App内免费读全文
前往文库APP签到领畅读卡，免费读单位线时段转换全文
限免
导长图
分享
发送至微信
下载文档
北京百度网讯科技有限公司 版本号8.0.70 隐私政策 权限说明
版权说明：本文档由用户提供并上传，收益专属归内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领。
页数说明：当前展示页数为百度文库重新排版后结果，原始文档共13页。
第 2 页
相关文档
换线时间
浏览量2305
绝绝子
时间单位换算表
浏览量6743
行业好评
精选单位线时段转换会员文档943篇
精选文档
时段单位线计算表
1588人阅读
时段单位线计算表
3468人阅读
时间单位换算表
2.7W人阅读
单位线
1908人阅读
开通VIP解锁全部免费资源
时间单位换算表
浏览量1993
时刻单位换算
浏览量2220
单位线时段转换
文件夹
APP精选
瞬时脉冲函数转换为时段单位线的计算 - 百度文库
1197人阅读
第三章 单位线分析计算 - 百度文库
9704人阅读
水文学原理之单位线法 - 百度文库
4399人阅读
单位线法 - 百度文库
9289人阅读
前往APP一键获取全部合集
各时间段均线换算对应表
浏览量1964
单位线计算
浏览量1294
时间单位换算表
浏览量3756
时间单位的简单换算
浏览量2399
时间单位换算表
浏览量1261
常见时间单位换算
浏览量1571
时间的计算和日期变更线
浏览量3547
时间的计算和日期变更线
浏览量1705
时间的计算和日期变更线
浏览量2513
时间单位换算表
浏览量5596
时间的计算和日期变更线
浏览量1960
查看更多
推荐文档集（32篇）
相关推荐：
