第五章 年徑流分析與計算1第一節(jié) 概述2一、概述在一個年度中，通過河流某一斷面的水量，稱為該斷面以上流域的年徑流量。它可以用年徑流總

量、年平均流量、年徑流深以及徑流模數(shù)表示。年徑流量的多年平均值表明斷面以上流域地面徑流的蘊藏量，是重要的水文特征值，同時是區(qū)域水資源的重要指標(biāo)。除年徑流量外，徑流在年內(nèi)分配不同，對于國民經(jīng)濟各部門的用水和水利工程的修建也具有重要影響。因此，通常所說的年徑流還包括徑流年內(nèi)

分配的情況。河川徑流在時間上的變化過程有一個以年為周期

循環(huán)的特性。這樣，我們就可以用年為單位分析

每年的徑流總量以及徑流的年際與年內(nèi)分配情況，

掌握它們的變化規(guī)律，用于預(yù)估未來各種情況下的變化情勢。在水文計算中，因計算的需要，通常不是按日歷年度劃分年度，而是按照水文現(xiàn)象的循環(huán)周期劃分水文年或水利年。3第一節(jié) 概述所謂設(shè)計年徑流是指相應(yīng)于設(shè)計頻率的年徑流量，而設(shè)計頻率則是根據(jù)水利及水土保持工程級別及其防護意義確定的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計年徑流是水庫塘堰設(shè)計確定有效庫容納一個重要水文依據(jù)。多年平均年輸沙量則是確定水庫死庫容及淤地壩設(shè)計的重些依據(jù)。本章將對設(shè)計年徑流計算所涉及的正常年徑流的求算、徑流的年際變化、年內(nèi)分配、枯水徑流

及多年平均年輸沙量的估算等內(nèi)容分別加以介紹。水文年或水利年以每年夏春季河水開始漲水（即汛期開始）時為起點，以次年枯水期結(jié)束時為終點。4第一節(jié) 概述二、年徑流分析計算的目的和任務(wù)年徑流分析計算是水資源估算的重要內(nèi)容。研究年徑流的多年變化和徑流年內(nèi)分配的規(guī)律，預(yù)估水利工程運行期間的徑流情勢，為水利工程

的規(guī)劃設(shè)計提供依據(jù)。5第一節(jié) 概述年徑流分析計算成果主要是多年平均年徑流量（表明地面徑流地數(shù)量）和年徑流量頻率曲線（表明年徑流量的概率分布），以及不同典型情況（如枯水年、豐水年、中水年）的徑流年內(nèi)分配。對于水利工程規(guī)劃設(shè)計，還可能要求提供代表工程未來運行期間來水情況的設(shè)計年月徑流系列，或若干年月的逐日徑流量過程。6第一節(jié) 概述三、影響年徑流的因素徑流是自然界水循環(huán)的組成環(huán)節(jié)，影響年徑流的因素實際上是影響流域產(chǎn)流和匯流的因素。除氣

候因素外，流域的地形、地質(zhì)、土壤、植被、流域中的湖泊、沼澤、濕地，以及流域大小、形狀等因素（這些因素統(tǒng)稱為流域的下墊面因素）對于徑流也有重要影響。7第一節(jié) 概述第一節(jié)正常年徑流量的計算8河川徑流量是以降水為主的多因素綜合影響的產(chǎn)物，表現(xiàn)為任一河流的任一斷面上逐年的天然年徑流量是各不相同的，有的年份水量一般，有的

年份水量偏多，有的年份則水量偏少。年徑流量的多年平均值稱為多年平均徑流量多年平均徑流量Q＝∑Qi/n式中：∑Qi

——各年的年徑流量之和

n——年數(shù)。

在氣候和下墊面基本穩(wěn)定的條件下，隨著觀測年數(shù)的不斷增加，多年平均年徑流量Q趨向于一個

穩(wěn)定數(shù)值，這個穩(wěn)定數(shù)值稱為正常年徑流量。顯然，正常年徑流量是反映河流在天然情況下所

蘊藏的水資源，是河川徑流的重要特征值。在氣候及下墊面條件基本穩(wěn)定的情況下，可以根據(jù)過去長期的實測年徑流量，計算多年平均年徑流量來代替正常年徑流量。但是正常年徑流量的穩(wěn)定性不能理解為不變性，

因為流域內(nèi)沒有固定不變的因素。氣候、下墊面

條件、地質(zhì)年代的變化相對緩慢，可以不用考慮，但是大規(guī)模的人類活動，特別是對下墊面條件的

改變將使正常年徑流量發(fā)生顯著變化。9第一節(jié)正常年徑流量的計算根據(jù)觀測資料的長短或有無，正常年徑流量的推算方法有三種：有長期實測資料，有短期實測資料和無實測資料。10第二節(jié)正常年徑流量的計算5.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算11有長期實測資料的含意是：實測系列足夠長，具有一定的代表性，由它計算的多年平均值基本上

趨于穩(wěn)定。由于各個流域的特性不同，其平均值趨于穩(wěn)定所需的時間也是不會相同。對于那些年徑流的變差系數(shù)Cv變化較大的河流，所需觀測系列要長一些，反之則短些。所謂較長年徑流系列是指設(shè)計代表站斷面或參證

流域斷面有實測徑流系列，其長度不小于規(guī)范規(guī)定的年數(shù)，即不應(yīng)小于20年。如實測系列小于20年，應(yīng)設(shè)法將系列加以延長；

如系列中有缺測資料，應(yīng)設(shè)法予以插補；如有較明顯的人類活動影響，應(yīng)進行徑流資料的還原工作。125.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算一、資料審查盡管設(shè)計斷面具有較長期的徑流實測資料，但相

對于水文系列總體，實測資料系列仍僅僅是一個

樣本。為能從實測資料推求徑流總體的統(tǒng)計規(guī)律，

首先應(yīng)當(dāng)對資料（樣本）的可靠性、一致性、代表性進行審查。135.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算資料可靠性審查資料可靠性審查的目的是排除資料中可能存在的錯誤?？煽啃詫彶橐话憧闪私夂蛯彶樗恼緶y流和觀測

的方法、精度，測流斷面有關(guān)情況，資料整編方法和質(zhì)量，以及按照水量平衡關(guān)系進行檢驗。145.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算資料一致性審查應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計法進行年徑流的分析計算時，一個

重要的前提是年徑流系列應(yīng)具有一致性。就是說組成該系列的流量資料，都是在同樣的氣

候條件、同樣的下墊面條件和同一測流斷面上獲得的。其中氣候條件變化極為緩慢，一般可以不加考慮。人類活動影響下墊面的改變，有時卻很顯著，為影響資料一致性的主要因素，需要重點進行考慮，通過對資料的還原計算，使全部系列建立在同一基礎(chǔ)上。測流斷面位置有時可能發(fā)生變動，當(dāng)對徑流量產(chǎn)生影響時，需要改正至同一斷面的數(shù)值。155.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算資料代表性審查年徑流系列的代表性，是指該樣本對年徑流總體的接近程度，如接近程度較高，則系列的代表性較好，頻率分析成果的精度較高，反之較低。因此，在進行年徑流頻率分析之前，還應(yīng)進行系列的代表性分析。按照統(tǒng)計規(guī)律，容量大的樣本其代表性較容量小的樣本為好。因此，可以將樣本資料與更長期的資料進行比較，以檢驗實測資料的代表性。165.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算二、年徑流的頻率分析進行資料審查后，如年徑流資料符合可靠性、一致性、代表性要求，則可進行頻率計算，求得年徑流量分布的統(tǒng)計參數(shù)，以及頻率曲線。由該曲線可求得符合一定頻率的年徑流量。頻率計算采用配線法，第四章已有詳細(xì)闡述。這里重點針對年徑流特性，補充介紹一些應(yīng)予以注意的事項。175.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算（一）選樣當(dāng)年徑流資料經(jīng)過審查、插補延長、還原計算和資料一致性、代表性論證后，應(yīng)按逐年逐月統(tǒng)計

其徑流量，組成年徑流系列和月徑流系列。在水資源利用工程中，為便于水資源的調(diào)度運用，

常采用水利年度劃分。185.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算（二）線型與參數(shù)估算經(jīng)驗表明，我國大多數(shù)河流的年徑流頻率分析，

可以采用皮爾遜Ⅲ型頻率分布曲線。皮爾遜Ⅲ型年徑流頻率曲線有三個參數(shù)，其中均

值

一般直接采用矩法計算值；變差系數(shù)

可先用矩法估算，并根據(jù)適線擬合最優(yōu)的準(zhǔn)則進行調(diào)整；偏態(tài)系數(shù)一般不進行計算，而直接采用

的倍比，我國絕大多數(shù)河流可采用Cs=2~3Cv。在進行頻率適線和參數(shù)調(diào)整時，可側(cè)重考慮平、枯水年份年徑流點群的趨勢。195.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算（三）其他注意事項1.參數(shù)的定量應(yīng)注意參照地區(qū)綜合分析成果對中小流域設(shè)計斷面徑流系列計算的統(tǒng)計參數(shù)，有時

也會帶來偶然性。因此在有條件時，應(yīng)注意和地區(qū)綜合分析的統(tǒng)計參數(shù)成果進行合理性比較，特別是在系列較短時尤應(yīng)注意。我國已制定有全國和各地區(qū)的中小河流年徑流深

和

Cv的等值線圖，可以作為重要的參考資料。2.歷史枯水年徑流的考證和引用如果在實測年徑

流系列以外，還能考證到歷史上曾經(jīng)發(fā)生過得更枯的年徑流時，應(yīng)進一步考證其發(fā)生的重現(xiàn)期，并點繪到年徑流頻率圖上，可以起到控制頻率曲線合理外延的作用。205.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算

當(dāng)滿足以上條件時，可用算術(shù)平均法直接計算出正常年徑流量。Q=∑Qi/n式中：

n---為觀測年數(shù)Qi---為，某年的年徑流量此法的關(guān)鍵是分析資料的代表性，即在實測資料的系列中必須包含河川徑流變化的各種特征值（觀測系列中應(yīng)包含有特大豐水年，特小枯水年及大致相同的豐水年群和枯水年群），同時還要同臨近有更長觀測資料的流域進行對比分析，進一步確定實測資料的代表性。215.2.1有長期實測資料時正常年徑流量的計算短期實測資料是指一般僅有幾年或十幾年的實測

資料，且資料的代表性較差。此時，如果利用算數(shù)平均法直接計算將會產(chǎn)生很大的誤差，因此，計算前必須把資料系列延長，提高其代表性。

延長資料的方法，主要是通過相關(guān)分析，即通過建立年徑流量與其密切相關(guān)的要素（稱為參證變

量）之間的相關(guān)關(guān)系，然后利用有較長觀測系列的參證變量來展延研究變量年徑流量的系列。225.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算參證變量的選擇展延觀測資料系列的首要任務(wù)是選擇恰當(dāng)?shù)膮⒆C變量，參證變量的好壞直接影響精度的高低。一般參證變量應(yīng)具備以下三個條件：參證變量與研究變量在成因上是有密切聯(lián)系

的。當(dāng)需要借助其他流域資料時，參證流域與研究流域也需具備同一成因的共同基礎(chǔ)）。參證變量的系列要比研究變量的系列長，并有較好的代表性。參證變量與研究變量必須具有較多的同步系列，以便建立相關(guān)關(guān)系。235.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算當(dāng)有好幾個參證變量可選時，可以選擇與研究變量關(guān)系最好的作為首選參證變量，也可以同時選擇好幾個參證變量，建立研究變量與所選參證變量間的多元相關(guān)關(guān)系?？傊?，以研究成果精度的

高低作為評判參證變量選擇好壞的標(biāo)準(zhǔn)。

目前，水文上常用的參證變量是年徑流量資料和

年降水量資料。245.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算2、利用本站的水位資料延長年徑流系列有些測站開始只觀測水位，后來增加了流量測驗?？筛鶕?jù)其水位~流量關(guān)系，將水位資料轉(zhuǎn)化成徑流資料。255.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算利用年徑流資料展延插補資料系列同一河流上下游的水量存在著有機聯(lián)系，因此，當(dāng)設(shè)計斷面上下游不太遠(yuǎn)處有實測徑流資料時，

并是很好的參證變量，可通過建立二者的徑流相關(guān)加以論證。同一氣候區(qū)內(nèi)的鄰近河流，當(dāng)流域面積與設(shè)計流域面積相差不太懸殊時，其徑流資料也可試選為參證變量。265.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算在研究流域附近有長期實測年徑流量資料，或研

究站的上、下游有長期實測年徑流量資料的水文站。經(jīng)分析，證明其徑流形成條件相似后，可用兩者的相關(guān)方程延長插補短期資料。當(dāng)資料很少，不足以建立年相關(guān)時，也可先建立

月相關(guān)，展延插補月徑流量，然后計算年徑流量。275.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算例5—1

：

今有某河流擬在乙站處修建水庫，乙站流域面積F＝1200km2，具有1956—1959年、1964—1966年共7年實測年徑料，需展延插補

該站系列，以提供水庫水文

設(shè)計依據(jù)。

乙站上游的甲站，流域面積F=820km2，有1952—1971年共20年較長系列，經(jīng)分析甲站可作為參證站。5.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算28甲、乙兩站各年實測年平均流量如表(單位：m3／s)5-1295.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算解：首先用兩站同期實測資料(1956—1959

年、1964—1966年)點繪相關(guān)圖.5.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算30可見，兩站相關(guān)點據(jù)密集，可通過相關(guān)點群中心定一條單一曲線，乙站缺測資料年份即可用此相

關(guān)線插補和外延，最后可得20年資料。計算20年的算術(shù)平均值即為乙站正常年徑流量；成果見表31利用年降水資料展延插補資料系列徑流是降水的產(chǎn)物。流域的年徑流量與流域的年降水量往往有良好的相關(guān)關(guān)系。又因降水觀測系

列在許多情況下較徑流觀測系列長，因此降水系列常被用來作為延長徑流系列的參證變量。325.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算利用年降水資料展延插補資料系列

一般降水資料容易取得，資料系列也較徑流資料為長，當(dāng)不能用徑流資料延長時，可用流域內(nèi)或流域外降水資料進行展延插補。但必須分析降水與徑流的關(guān)系地好壞。一般在濕潤地區(qū)降水充沛，徑流系數(shù)大，徑流量與降水量間的相關(guān)關(guān)系較密切，而在干旱地區(qū)或半干旱地區(qū)，蒸發(fā)量大，大部分降水消耗于蒸發(fā)，年徑流量與年降水量之間的關(guān)系不夠密切，此時，可適當(dāng)增加參證變量，如降雨強度等。當(dāng)資料很少時，也可通過建立月降水量與月徑流

量間的相關(guān)關(guān)系，然后推算年徑流量。335.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算例5—2

某河支流有甲、乙兩站(圖5—3)，甲站流

域面積為992km2，有1953一1955年、1959—1969年實測年徑流量資料，而甲、乙兩站同時具有較長期的降水資料(表5—3)。需插補甲站缺測年份流量資料。5-3345.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算5-3解：

由于乙站無實測徑流資料，甲站缺測年份只能采用本流域的降雨徑流關(guān)系插補。甲站以上流域平均降水量，可用甲乙兩站年降水量算術(shù)平均值求得。甲站以上年徑流深h用下式計算，h=QT/F/1000

(mm)365.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算，

以甲站各年徑流深與流域平均雨深點繪關(guān)系(圖5—4)，由圖可見，關(guān)系尚密切，可以定線使用。5-4375.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算根據(jù)年降雨徑流相關(guān)圖，就可以由甲站以

上平均雨量資料插補甲站缺測年份之年徑流然后計算正常年徑流量。成果見表。5-4385.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算上述兩個例子的相關(guān)分析都屬圖解相關(guān)法，即利用研究變量和參證變量的同步資料，點繪經(jīng)驗相關(guān)點據(jù)，然后根據(jù)點群的分布情況和趨勢，通過點群中心，目估定出一條平均線。這種方法簡便、靈活，可以在目估定線時，充分考慮個別點據(jù)的偏離，合理定線。由誤差理論可知，每于個點據(jù)出現(xiàn)在不位同置的機率是不同的，考慮到這種情況，對個別偏離很大的點據(jù)，不能與其他集中的點據(jù)一律看待，相關(guān)線應(yīng)根據(jù)大多數(shù)點據(jù)定出。395.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算注意事項利用參證變量延長設(shè)計斷面的年徑流系列時，應(yīng)特別注意下列問題：盡量避免遠(yuǎn)距離測驗資料的輾轉(zhuǎn)相關(guān)。系列外延的幅度不宜過大，一般以控制在不超過實測系列的50%為宜。405.2.2有短期實測資料時正常年徑流量的計算總而言之41有實測資料時設(shè)計年徑流量的計算具有實測年徑流量資料時年際變化的計算，就是要確定某一指定頻率的年徑流量。常用的計算方

法為適線法。計算工作大致可分為三部分：①資料表性的審查與分析；②選配頻率曲線，確定統(tǒng)計參數(shù)（均值，變差系數(shù)Cv，偏差系數(shù)Cs），③按照某一指定頻率推求年徑流量。計算步驟如下：將實測資料由大到小排序，并計算經(jīng)驗頻率

P＝m/(n+1)*100%,點繪經(jīng)驗頻率曲線。計算年徑流量的多年平均值

Y＝∑Yi/nc.計算變差系數(shù)

Cv假設(shè)Cv,，以及Cs=nCv，查表得出相應(yīng)于某一頻

率的模比系數(shù)Kp。利用Kp乘以年徑流量的多年平均值Y,可得到相應(yīng)于某一頻率的徑流量。將頻率和對應(yīng)的徑流量值點繪在頻率曲線圖上，并與經(jīng)驗頻率進行對比，如果二者比較吻合，則選配的頻率曲線是合理的，由此計算的年徑流量值也滿足要求。否則，應(yīng)重新假設(shè)Cs，重復(fù)以上步驟。42由于我國的水文站網(wǎng)還不是很完善，只在一些較

大的河流上有水文觀測站，而在實際工作中常常遇到的部分中小流域，有時只有零星的徑流觀測資料，且無法延長其系列，甚至完全沒有徑流觀測資料，則只能利用一些間接的方法，對其設(shè)計徑流量進行估算。

因此，在計算正常年徑流量時，需要利用一些特

殊的方法，常用的方法有等值線圖法、水文比擬法、徑流系數(shù)法和水文查勘法。435.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算采用這類方法的前提是設(shè)計流域所在的區(qū)域內(nèi)，有水文特征值的綜合分析成果，或在水文相似區(qū)內(nèi)有徑流系列較長的參證站可資利用。445.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算等值線圖法

把相同數(shù)值的點連接起來的線叫等值線。在地圖

上把觀測到的水文特征值標(biāo)記出來，然后把相同數(shù)值的各點連成等值線，即可構(gòu)成該特征值的等值線圖。水文特征值的等值線圖表示水文特征值的地理分布規(guī)律。

閉合流域多年徑流量的主要影響因素是氣候因素，而氣候因素有地區(qū)性，即降雨量與蒸發(fā)量具有地理分布規(guī)律。因此，受降雨量和蒸發(fā)量影響的多年平均年徑流量也具有地理分布規(guī)律。所以說我們利用這一特點繪制多年平均年徑流量的等值線圖，并用它來推算無實測資料地區(qū)的多年平均年徑流量。455.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算由于徑流量的多寡與流域面積的大小有直接關(guān)系，為了消除這項影響，多年平均年徑流量等值線圖一般以徑流深或徑流模數(shù)為度量單位。465.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算河川任一斷面的徑流量是由該斷面以上流域面積上各點的徑流匯集而成，所以不能將多年平均年徑流深值點繪在該觀測斷面處，而應(yīng)點繪在與多年平均年徑流深最接近流域平均值的那一點。475.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算在實際工作中，一般點繪在流域面積的形心處（可作不同方向平分流域的直線，其交點即為形心）。在山區(qū)，徑流量有隨高程增加而增大的趨勢，因此應(yīng)將多年平均年徑流深值點繪在流域平均高

程處。目前，各?。▍^(qū)）編制的水文手冊一般都

繪有本省（區(qū)）的多年平均年徑流深和各種頻率的年徑流深等值線圖。485.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算一、參數(shù)等值線圖法我國已繪制了全國和分省（區(qū)）的水文特征值等值線圖和表，其中年徑流深等值

線圖及

Cv等值線圖，可供中小流域設(shè)計年徑流量估算時直接采用。495.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算年徑流深均值的估算應(yīng)用等值線圖推求流域多年平均徑流深時，可先在圖中劃出流域的分水線，并求得流域的形心，再在圖中按形心位置查得（或內(nèi)插求得）流域的多年平均徑流深。505.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算式中：A，Ai——面積，km2；R——多年平均年徑流深，mm；年徑流深均值確定以后，可通過下列關(guān)系確定多年平均年徑流量：Q

=1000RF式中Q——多年平均年徑流量，m3；R——多年平均年徑流深，mm；F——流域面積，km2；5.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算51年徑流Cv值的估算年徑流深的Cv值，也有等值線圖可供查算，方法

與年徑流均值估算方法類似，但可更簡單一點，即按比例內(nèi)查出流域中心的Cv值就可以了。3.

年徑流量偏態(tài)系數(shù)估算年徑流的Cs值，一般采用

Cv的倍比。按照規(guī)范規(guī)定，一般可采用Cs=2~3Cv。在確定了年徑流的均值、

Cv

、Cs后，便可借助于查用皮爾遜Ⅲ型頻率曲線表，繪制出年徑流的頻率曲線，確定設(shè)計頻率的年徑流值。525.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算如果流域面積較大或地形復(fù)雜，等值線分布不均勻，

也可用加權(quán)平均法推算，即：Y0=(y1f1+

y2f2+....

ynfn)/F式中

yi——相鄰兩徑流深等值線的平均值，fi——相鄰兩等值線間面積；

F——流域面積，Y0——多年平均年徑流深。535.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算等值線圖法一般對大流域查算的結(jié)果精度

高一些。對于小流域，因小流域可能不閉合和河槽下切不深，不能匯集全部地下徑流，所以使用等值線圖有可能導(dǎo)致結(jié)果偏大或偏小，應(yīng)結(jié)合具體條件加以適當(dāng)修正。545.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算水文比擬法

如前所述，水文現(xiàn)象具有地區(qū)性，如果某幾個流域處在相似的自然地理條件下，則其水文現(xiàn)象具有相似的發(fā)生、發(fā)展、變化規(guī)律和相似的變化特點。與研究流域有相似自然地理特征的的流域稱為相似流域（即參證流域）。水文比擬法就是以流域間的相似性為基礎(chǔ)，將相似流域的水文資料移用至研究流域的一種簡便方法。555.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算水文比擬法是無資料流域移置（經(jīng)過修正）水文相似區(qū)內(nèi)相似流域的實測水文特征的常用方法，特別適用于年徑流的分析估算。當(dāng)設(shè)計斷面缺乏實測徑流資料，但其上下游或水文相似區(qū)內(nèi)有實測水文資料可以選作參證站時，可采用本法估算設(shè)計年徑流。565.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算本法的要點是將參證站的徑流特征值，經(jīng)過適當(dāng)

的修正后移用于設(shè)計斷面。進行修正的參證變量，

常用流域面積和多年平均降水量，其中流域面積為主要參變量，二者應(yīng)比較接近，通常以不超過

15%為宜；如徑流的相似性較好，也可以適當(dāng)放寬上述限制。年徑流的

值可以直接采用，一般無須進行修正，

并取用Cs=2~3Cv。如果參證站已有年徑流分析成果，也可以將參證站的設(shè)計年徑流直接（或修正后）移置用于設(shè)計流域。575.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算其中移用相似流域研究資料的方法較多，如選擇

相似流域的徑流模數(shù)、徑流深度、徑流量、徑流

系數(shù)以及降水徑流相關(guān)圖等。但是，地球上不可

能有兩個流域完全一致，或多或少存在一些差異，

倘若相似流域與研究流域之間僅在個別因素上有些差異時，可以考慮不同的修正系數(shù)加以修正。585.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算若研究流域與相似流域的氣象條件和下墊面因素基本相似，僅流域面積有所不同，這時只考慮面積的影響，則研究流域的正常年徑流量有如下關(guān)系式：Q研/F研＝Q參/F參

如果使用徑流深或徑流模數(shù)，則不需需修正即可直接使用。若兩流域的年降水量有不同時，則Q研/P研＝Q參/P參式中P研和P參——分別為研究流域與參證流域的年降水量595.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算

水文比擬法是在缺乏等值線圖時是一個較為有用

的方法。即使在具有等值線圖的條件下，而研究流域面積較小，它的年徑流量受流域自身特點的影響很大，因此對研究流域影響水文特征值的各項因素進行一些分析，可以避免盲目地使用等值線圖而未考慮局部下墊面因素所產(chǎn)生的較大誤差。因此，對于較小流域，水文比擬法更有實際意義。605.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算徑流系數(shù)法

當(dāng)小流域內(nèi)（或附近）有年雨量資料，且雨量與徑流關(guān)系密切時，可利用多年平均降雨量與徑流量間的定量關(guān)系

計算年徑流量，即利用年降雨量的多年平均值乘以徑流系數(shù)推求多年平均徑流量。可由下式計算之：W＝1000×C×P×F式中W——多年平均徑流總量，m3C——該地區(qū)年徑流系數(shù)，與研究區(qū)植被、地形、地質(zhì)、主河道長度等因素有關(guān)，可通過調(diào)查并參考省、地《水文

手冊》確定。P——研究地區(qū)多年平均降雨量（mm），可從省、地區(qū)的《水文文手》查出，或向附近水文站、雨量站查詢。F——研究流域的集水面積（km2）。615.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算徑流系數(shù)法計算成果的準(zhǔn)確程度取決于徑流系數(shù)，

如所選徑流系數(shù)精度較高可獲比較正確的結(jié)果。625.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算水文查勘法

對于完全沒有資料，也找不到相似流域的小河或間歇性河流，此時可進行水文查勘，收集水文資

料，進行正常年徑流量的估算。這項任務(wù)一般是

通過野外實地查勘訪問，了解多年期間典型水位

過程線，河道特性，建立水位流量關(guān)系曲線，從而推算出近似的流量過程線，并估算其正常年徑流量。水文查勘工作，不僅對完全無資料的小河有必要，就是對有資料的大流域也是不可缺少的。635.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算上述幾種方法外，還可利用經(jīng)驗公式推求年正常徑流量（或以多年平均年徑流量代替）。由于經(jīng)驗公式都是根據(jù)各地實測資料分析得出的，有其局限性，這些經(jīng)驗公式一般可以在當(dāng)?shù)氐摹端氖謨浴分胁榈谩?/p>

但需要指出：是為滿足工程設(shè)計或規(guī)劃的需要，為慎重起見一般不只用一種方法計算，往往運用幾種方法推算的成果相互驗證，以保計算成果的精度。645.2.3無長期實測資料時正常年徑流量的推算第三節(jié) 徑流的年內(nèi)分配65河川徑流量在一年內(nèi)的變化稱為年內(nèi)分配。天然

河流的徑流量在一年之內(nèi)的變化，一方面呈現(xiàn)出明顯的洪、枯水季節(jié)交替的規(guī)律，另一方面，這種交替對于不同河流或同一河流不同年份都不一致，即各時段的徑流量以及洪、枯水季節(jié)的起止時間，由于受各種自然因素綜合的影響，而帶有一定的偶然性。河川年徑流的時程分配，一般按其各月的徑流分

配比來表示。年徑流的時程分配與工程規(guī)模和水資源利用程度關(guān)系很大。因此當(dāng)設(shè)計年徑流量確定以后，還須根據(jù)工程的目的和要求，提供與之配套的設(shè)計徑流時程分配成果，以滿足工程規(guī)劃設(shè)計的需要。66第三節(jié) 徑流的年內(nèi)分配徑流年內(nèi)分配的計算的方法有兩種：具有長期實測徑流資料時，時序分配法和歷時曲

線法。對缺乏實測徑流資料的設(shè)計流域，其設(shè)計年徑流的時程分配，主要采用水文比擬法推求。67第三節(jié) 徑流的年內(nèi)分配（一）時序分配法

具有長期實測徑流資料時，一般采用典型年法來確定徑流年內(nèi)分配。在實測年資料中，找出具有代表性的一些年份作為典型年，再計算其年內(nèi)徑流的數(shù)量分配。由于年內(nèi)分配情況與年水量大小有關(guān)，一般選擇三種典型年，即多水年、少水年和中水年來描述徑流的年內(nèi)徑流分配。68第三節(jié) 徑流的年內(nèi)分配5-769選擇典型年的一般原則：

按過去發(fā)生的過程來選擇：流域在一定的氣候和自然地理條件下曾經(jīng)發(fā)生過的徑流分配，將來可能會重新出現(xiàn)相近的分配。

選取多水年、少水年和中水年典型年時，一般取與設(shè)計年水量相近的實際年分。對水量相近的幾個年份，其年內(nèi)分配應(yīng)取平均情

況。但在水利計算中可以考慮選取其中對工程不利的一種分配，較為安全。70第三節(jié) 徑流的年內(nèi)分配設(shè)計年徑流年內(nèi)分配方法：典型年選擇完成后，計算典型年各月平均流量與

年平均流量比值Kt=Q月/Q年，然后用設(shè)計年平均流量乘以Kt，即得設(shè)計年徑流年內(nèi)分配。71例5—4

某河某站實測徑流資料只55年(1894—1948年)，如表5—8，要求按照實際需要定出頻率為2％的多水年，50％的中水年和

98％的少水年的徑流年內(nèi)分配。725-8(1)因該站年平均流量累積頻率曲線上查得各相應(yīng)頻率的年乎均流量得Q

2%＝936m3/s，Q50%=650m3/s，Q90%=419m3/s。(2)由表查得接近于Q

2%的有1938年和1941年，接近于Q50%的有1908年和1940年，接近丁Q90%的有

1900年和1945年。然后按照典型年選擇的原則(此處多水年、少水年考慮不利情況，中水年取平均

情況)，比較后選定1941年為多水年典型，1908年為中水年典型，1900年為少水年典型。

(3)求典型年各月平均流量與年平均流量比值是

Kt=Q月/Q年，然后用設(shè)計年平均流量乘以Kt，即得

設(shè)計年徑流年內(nèi)分配(表5—9)。745-9在缺乏資料時徑流年內(nèi)分配的計算，一般是根據(jù)氣候因素及自然地理因素相似，選擇具有充分資料的測站作為參證站，移用參證站典型年的年內(nèi)分配，然后按照本站各種指定頻率的流量數(shù)值進行分配。76第三節(jié) 徑流的年內(nèi)分配（二）歷時曲線法

時序分配法是用徑流年過程線的形式具體說明徑流量的年內(nèi)分配。而在水利發(fā)電、灌溉、航運及

環(huán)境規(guī)劃設(shè)計時，尚需要年內(nèi)徑流歷時分配情況，即一年內(nèi)大于和等于某一個流量值的累積時間。

解決這類問題就需要用歷時曲線法。77第三節(jié) 徑流的年內(nèi)分配

日流量歷時曲線的繪制，是應(yīng)用實測的日平均流

量資料，將所需研究的典型年的全部日流量由大到小排列，可劃分為若干組，再統(tǒng)計得每組流量出現(xiàn)的累積日數(shù)，并轉(zhuǎn)變?yōu)槔鄯e頻率，這樣，就可用水位歷時曲線的制作方法繪制年內(nèi)日流量歷時曲線。

在日流量歷時曲線上，可查得指定流量值的持續(xù)歷時及各組流量持續(xù)歷時的分配情況。78第三節(jié) 徑流的年內(nèi)分配二、水文比擬法對缺乏實測徑流資料的設(shè)計流域，其設(shè)計年徑流的時程分配，主要采用水文比擬法推求，即將水文相似區(qū)內(nèi)參證站各種代表年的徑流分配過程，經(jīng)修正后移用于設(shè)計流域。先求出參證站各月的徑流分配比，遍乘設(shè)計站得年徑流，即得設(shè)計年徑流的時程分配。月徑流分配比按下式推求：式中——參證站第

月的徑流分配比，%；yi——參證站第

月的徑流量，m3；Y——參證站年徑流量，

m3

。第三節(jié) 徑流的年內(nèi)分配79第四節(jié)枯水徑流80

枯水徑流的大小及枯水期的歷時，對程溉、航運、發(fā)電、供水等有很大影響。為了國

民經(jīng)濟各部門合理地利用水源，研究枯水徑流具有重要的意義。枯水徑流的計算河流枯水期的徑流量常采用不同時段的最

小流量表示，

如年最小日平均流量，最小

月平均流量，連續(xù)三個月最小平均流量，整個枯水期平均流量等。枯水徑流的計算，目前常用的仍然是用數(shù)理統(tǒng)計方法，推求某一指定頻率，某一時段的桔水徑流特征值。81在有比較充分的資料情況下，同年徑流計算一樣，用適線法進行頻率計算，但在選擇時，要注意不同枯水季節(jié)的苦水徑流應(yīng)分別處理。在實際水文計算中，所采用皮爾遜Ⅲ型曲線。由于用適線法確定頻率曲線，有時需要選Cs/Cv。＜z的曲線，這時曲線下端部分?jǐn)?shù)值小于零，也就是說枯水徑流將出現(xiàn)負(fù)值，顯然是不合理的。在

實際應(yīng)用中，就簡單地把小于零的負(fù)值部分看作零。這相當(dāng)于在多年期間枯水徑流有時發(fā)生干涸現(xiàn)象。在用適線法估計參數(shù)時以大于零值的點據(jù)為依據(jù)。82對于缺乏實測資料地區(qū)一般也可采用經(jīng)驗公式，等值線圖法和水文比擬法，其內(nèi)容與年徑流求算法相當(dāng)，不再贅述。83第四節(jié)多年平均年輸沙量的估算84研究河流泥沙的目的，只是預(yù)估來來工程運用朗內(nèi)河流來沙雖，為水利水保工程規(guī)劃設(shè)計提供有關(guān)河流泥沙數(shù)量的資料。多年平均年輸沙量的估算一般河流的年輸沙量多集中在3-4個月內(nèi)，汛期

的輸沙量約占全年總沙量的60-70%以上。能隨水流移動的泥沙主要是懸移質(zhì)泥沙和推移質(zhì)泥沙。85第五節(jié)多年平均年輸沙量的估算(一)懸移質(zhì)多年平均年輸沙量的估算

對于一條河流上有長期(例如n年)懸移質(zhì)泥沙觀

測資料時，便可直接求出其多年平均年輸沙量

Ws0：（5-7）但是，實際上不少河流的泥沙資料年限較短，計算Ws0值時