ICS17.120.20

CCSP12

4205

宜昌市地方標(biāo)準(zhǔn)

DB4205/T89—2021

小流域暴雨洪水經(jīng)驗(yàn)公式法

洪峰流量計(jì)算規(guī)范

RegulationforcalculatingfloodpeakusingStormFlood

EmpiricalMethodinSmallWatershed

2021-12-10發(fā)布2022-01-10實(shí)施

宜昌市市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布

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目次

前言.................................................................................II

引言................................................................................III

1范圍...............................................................................1

2規(guī)范性引用文件.....................................................................1

3術(shù)語和定義.........................................................................1

4基本要求...........................................................................2

5水文氣象分區(qū)及流域地貌特征.........................................................2

6洪峰流量計(jì)算公式...................................................................3

7綜合影響系數(shù).......................................................................3

8造峰影響雨量.......................................................................4

9造峰暴雨指數(shù).......................................................................5

附錄A（規(guī)范性）宜昌市境內(nèi)水文氣象分區(qū)...............................................7

附錄B（規(guī)范性）各分區(qū)及亞區(qū)流域形狀系數(shù)K0取值匯總..................................10

附錄C（規(guī)范性）宜昌市小流域植被及土壤影響系數(shù)K3取值匯總............................12

附錄D（規(guī)范性）各分區(qū)及亞區(qū)造峰暴雨指數(shù)β取值匯總..................................13

I

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前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。

本文件由宜昌市水利和湖泊局提出并歸口。

本文件起草單位：宜昌市水利技術(shù)推廣服務(wù)站湖北省宜昌市水文水資源勘測(cè)局。

本文件起草人：徐克兵、曾凡榮、朱正軍、李瓊、聶海勇、稅創(chuàng)新、方禎、朱芳、陳璐、王忠芹、

柯浩、蘇海龍、操江濤、鄧勁方、周召紅、劉宇、余華、閆靖、鄭明海、張志斌、陳玲、楊麗。

本文件實(shí)施應(yīng)用中的疑問或?qū)Ρ疚募挠嘘P(guān)修改意見、建議，請(qǐng)反饋至宜昌市水利技術(shù)推廣服務(wù)站，

聯(lián)系電話郵編：443000。

II

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引言

1985年，湖北省宜昌地區(qū)行政公署水利電力局以《關(guān)于防洪復(fù)核計(jì)算中若干具體問題的通知》（宜

署水電(85)63號(hào)文）公布了中小流域洪峰流量經(jīng)驗(yàn)公式推算方法。隨著時(shí)間的推移和暴雨洪水等記錄資

料的不斷豐富，影響洪峰流量計(jì)算結(jié)果的各種參數(shù)發(fā)生了一定程度的變化，迫切需要修訂完善原小流域

暴雨洪水經(jīng)驗(yàn)公式，以滿足防洪評(píng)價(jià)、防洪復(fù)核工作需求。

2015年以來，宜昌市防汛抗旱指揮部辦公室、宜昌市水文水資源勘測(cè)局共同對(duì)宜昌市小流域的暴雨

洪水規(guī)律進(jìn)行了探索、研究、驗(yàn)證，通過實(shí)測(cè)洪水、調(diào)查洪水、瞬時(shí)單位線法等不同方法對(duì)宜昌市境內(nèi)

61條小流域、85個(gè)河段、1107場(chǎng)次暴雨洪水過程、洪峰流量進(jìn)行了演算、比較分析，擬合形成了小流域

暴雨洪水經(jīng)驗(yàn)公式及各分區(qū)的洪峰流量參數(shù)計(jì)算公式。該經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)宜署水電(85)63號(hào)文所載計(jì)算方

法作了進(jìn)一步研究、補(bǔ)充和調(diào)整，對(duì)暴雨洪水產(chǎn)、匯流的成因考慮更全面、更合理：一是結(jié)合宜昌市水

文氣候特征、流域下墊面等特性，對(duì)水文氣象分區(qū)細(xì)分到亞區(qū)；二是改變單一采用24小時(shí)點(diǎn)暴雨推求洪

峰流量方法，修正為按匯水面積的大小分別采用6小時(shí)、12小時(shí)、24小時(shí)點(diǎn)暴雨推求洪峰流量；三是補(bǔ)

充考慮流域坡降、土壤植被、流域面積、造峰影響雨量等因素對(duì)暴雨洪水的影響。

III

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小流域暴雨洪水經(jīng)驗(yàn)公式法

洪峰流量計(jì)算規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了小流域暴雨洪水經(jīng)驗(yàn)公式法洪峰流量計(jì)算的術(shù)語和定義、基本要求、水文氣象分區(qū)及

流域地貌、洪峰流量計(jì)算公式、綜合影響系數(shù)、造峰影響雨量及造峰暴雨指數(shù)。

本文件適用于宜昌市行政區(qū)域內(nèi)流域面積小于1000km2的河流暴雨洪水洪峰流量計(jì)算。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

《湖北省暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖集》

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

水文氣象分區(qū)Hydrometeorologicaldivision

根據(jù)宜昌市不同層次暴雨天氣影響系統(tǒng)的組合，結(jié)合下墊面性質(zhì)（地形、地貌、流域邊界、坡向等）、

氣候特征（年雨量、暴雨日數(shù)、實(shí)測(cè)最大暴雨量等）及水文參數(shù)（暴雨均值、變差系數(shù)等）而劃分的區(qū)

域。

水文氣象亞區(qū)Hydrometeorologicalsubregion

在宜昌市同一水文氣象分區(qū)內(nèi)，結(jié)合下墊面以及匯流特性差異劃分的子區(qū)域。

主河道長度Riverlength

計(jì)算斷面沿主河道至分水嶺的長度。

主河道平均坡降A(chǔ)verageslopeofthemainstream

主河道各高程轉(zhuǎn)折點(diǎn)分段坡降的加權(quán)平均值。

綜合影響系數(shù)Comprehensiveinfluencecoefficient

計(jì)算斷面以上流域形狀、匯水面積、坡降、植被及土壤等因素共同對(duì)暴雨洪水洪峰流量的影響程度。

流域形狀系數(shù)Coefficientofwatershedshape

流域形狀對(duì)暴雨洪水洪峰流量的影響程度。

1

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面積影響系數(shù)Influencecoefficientofarea

匯水面積大小對(duì)暴雨洪水洪峰流量的影響程度。

坡降影響系數(shù)Influencecoefficientofslope

流域坡降對(duì)暴雨洪水洪峰流量的影響程度。

植被及土壤影響系數(shù)InfluencecoefficientofSoil/Vegetation

流域植被及土壤截留、蓄水差異，對(duì)暴雨洪水洪峰流量的影響程度。

造峰影響雨量RainfallInfluenceonfloodpeakbuilding

設(shè)計(jì)暴雨歷時(shí)內(nèi)的面雨量中，對(duì)計(jì)算斷面暴雨洪水洪峰流量產(chǎn)生影響的部分雨量。

造峰暴雨指數(shù)Rainstormindexonfloodpeakbuilding

流域水文氣象分區(qū)、流域形狀、匯水面積對(duì)造峰暴雨影響的程度。

4基本要求

使用小流域暴雨洪水經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算洪峰流量，應(yīng)加強(qiáng)流域調(diào)查研究，搜集計(jì)算斷面所在流域的

下列基本資料：

a)流域的地理位置、水系、地形、地貌、地質(zhì)、土壤、植被、氣候等自然地理資料；

b)計(jì)算斷面以上流域的面積、形狀、河流的長度、坡降等流域特征資料；

c)流域降水、短歷時(shí)暴雨等氣象資料；

d)流域的水文站網(wǎng)分布、設(shè)計(jì)依據(jù)站和主要參證站實(shí)測(cè)的水位、流量及洪水考證等資料；

e)流域計(jì)算斷面以上已建和在建的蓄、引、提水工程，堤防、分洪、蓄滯洪工程，水土保持工程

等工程資料；決口、潰壩等影響洪水分析成果的歷史調(diào)查資料；

f)地區(qū)短歷時(shí)暴雨等值線圖及流域所在地區(qū)洪水模數(shù)分布規(guī)律等基本資料和研究成果。

應(yīng)查明基本資料的來源、精度和計(jì)算方法，進(jìn)行系統(tǒng)整理分析，確保計(jì)算成果的合理性。

宜采用暴雨瞬時(shí)單位線法、水文比擬法和推理公式法，對(duì)小流域暴雨洪水經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算取得的

洪峰流量進(jìn)行同步計(jì)算驗(yàn)證。

應(yīng)用小流域暴雨洪水經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算洪峰流量，應(yīng)符合國家和行業(yè)現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求。

5水文氣象分區(qū)及流域地貌特征

宜昌市水文氣象分區(qū)和水文氣象亞區(qū)的劃分見附錄A。

按平面形態(tài)，流域地貌分為扇形、一般性、長形；按高低落差，流域地貌分為山區(qū)、山丘區(qū)、丘

區(qū)：

2

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a)按平面形態(tài)分：F/L2＞0.4時(shí)，為扇形；0.25≦F/L2≦0.4時(shí)，為一般形；當(dāng)F/L2＜0.25時(shí)，

為長形。

b)按高低落差分：河道坡降大于15‰或流域平均高程500m以上流域，為山區(qū)；河道坡降大于

等于5‰、小于等于15‰的流域，為山丘區(qū)；河道坡降小于5‰的流域，為丘區(qū)。

注：F為計(jì)算斷面以上匯水面積，單位km2，L為主河道長度，單位km。

6洪峰流量計(jì)算公式

宜昌市小流域暴雨洪水洪峰流量計(jì)算公式如下：

β

Qm=KHT

式中：

Qm—洪峰流量，單位為立方米每秒（m3/s）；

K—綜合影響系數(shù)，計(jì)算方法見第7章；

HT—造峰影響雨量，單位為毫米（mm），計(jì)算方法見第8章；

β—造峰暴雨指數(shù)，計(jì)算方法見第9章。

7綜合影響系數(shù)

綜合影響系數(shù)K計(jì)算公式如下：

K=k0k1k2/k3

式中：

K0—形狀影響系數(shù)，計(jì)算方法見7.2；

K1—匯水面積影響系數(shù)，計(jì)算方法見7.3；

K2—坡降影響系數(shù)，計(jì)算方法見7.4；

K3—植被及土壤影響系數(shù)，計(jì)算方法見7.5。

結(jié)合流域所在的水文氣象分區(qū)、匯水面積大小、形狀分類，按附錄B確定形狀影響系數(shù)K0。流域巖

溶發(fā)育且分布范圍較廣、巖溶面積超過計(jì)算斷面以上匯水面積10%時(shí)，應(yīng)按巖溶區(qū)分類計(jì)算并進(jìn)行說明。

匯水面積影響系數(shù)K1按計(jì)算斷面以上匯水面積大小分別計(jì)算，公式如下：

a)當(dāng)0.0＜F≤20km2時(shí)：

2

K1=-0.0002F＋0.0105×F＋0.9716；

b)當(dāng)20km2＜F≤100km2時(shí)：

3

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K1=0.1705×Ln(F)＋0.4829；

c)當(dāng)100km2＜F≤1000km2時(shí)：

K1=-0.086×Ln(F)＋1.6513；

d)當(dāng)F≤5km2，且主河道平均坡降J大于50‰時(shí)：

2

K1=0.0013F-0.0174×F＋1.0744）

注：式中F為計(jì)算斷面以上匯水面積，單位平方千米（km2）。

坡降影響系數(shù)K2計(jì)算公式如下：

K2=0.07×Ln(J)+0.75

式中：

J—計(jì)算斷面以上河道平均坡降（‰）。

結(jié)合流域所在水文氣象分區(qū)，按附錄C確定植被及土壤影響系數(shù)K3。流域巖溶發(fā)育且分布范圍較

廣、巖溶面積超過計(jì)算斷面以上匯水面積10%時(shí)，植被及土壤影響系數(shù)K3按附錄C中的巖溶區(qū)取值并說

明。

8造峰影響雨量

造峰影響雨量HT計(jì)算公式如下：

式中：

HT—造峰影響雨量，單位毫米（mm）；

HFt—面雨量，單位為毫米（mm），計(jì)算方法見8.5；

T—造峰歷時(shí)，單位為小時(shí)（h），按高低落差，流域地貌取值：

山區(qū)：T=0.35F0.52；

山丘區(qū)：T=0.425F0.52；

丘區(qū)：T=0.50F0.52；

t—設(shè)計(jì)歷時(shí)，單位為小時(shí)（h），按8.2確定；

d—暴雨參數(shù),設(shè)計(jì)歷時(shí)為6h取0.1，設(shè)計(jì)歷時(shí)為12h取0.15，設(shè)計(jì)歷時(shí)為24h取0.2；

n—暴雨遞減指數(shù)：Ⅷ-3沮漳河區(qū)取0.7，其它區(qū)取0.65。

設(shè)計(jì)歷時(shí)t按計(jì)算斷面以上匯水面積大小選擇：

a)0.0＜F≤20km2時(shí)：t=6h；

4

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b)20km2＜F≤100km2時(shí)：t=12h；

c)100km2＜F≤1000km2時(shí)：t=24h。

6小時(shí)、24小時(shí)點(diǎn)暴雨量宜通過《湖北省暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖集》查取計(jì)算：

a)計(jì)算洪峰流量應(yīng)取得計(jì)算斷面以上匯水面積重心處點(diǎn)暴雨量；

b)匯水面積重心處6小時(shí)、24小時(shí)點(diǎn)暴雨均值及Cv值可在《湖北省暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖集》對(duì)應(yīng)歷

時(shí)下的暴雨均值等值線圖、暴雨參數(shù)Cv等值線圖通過內(nèi)查法查取；

c)不同設(shè)計(jì)頻率的點(diǎn)暴雨量計(jì)算可由該點(diǎn)查讀的點(diǎn)暴雨均值和變差系數(shù)Cv，采用Cs=3.5Cv的皮

爾遜Ⅲ型曲線均值倍比查算表，查出所需頻率的均值倍比Kp，然后計(jì)算相應(yīng)頻率下的點(diǎn)暴雨

量。

12小時(shí)點(diǎn)暴雨量由6小時(shí)、24小時(shí)點(diǎn)暴雨量，通過暴雨衰減指數(shù)γ計(jì)算，公式如下：

(γ-1)(1-γ)

H12=H24×24×12

注：式中γ=1+0.721×lg(H6/H24)。

面雨量通過相應(yīng)設(shè)計(jì)歷時(shí)的點(diǎn)暴雨量轉(zhuǎn)換計(jì)算，公式如下：

HFt=αt×Ht

式中：

HFt—面雨量，單位為毫米（mm）；

αt—點(diǎn)面系數(shù)，計(jì)算方法見8.6；

Ht—點(diǎn)暴雨量，單位為毫米（mm），計(jì)算方法見8.3、8.4。

點(diǎn)面系數(shù)αt按不同設(shè)計(jì)歷時(shí)、計(jì)算斷面以上匯水面積、水文氣象分區(qū)計(jì)算，公式如下：

a)24小時(shí)點(diǎn)面系數(shù)：

-a

α24=(1+b×F)

式中：

a=0.17，b=0.0083（第Ⅶ區(qū)，第Ⅹ區(qū)）；

a=0.168，b=0.0054（第Ⅷ區(qū)，第Ⅴ區(qū)）。

b)12小時(shí)點(diǎn)面系數(shù)：

2

α12=α24×(4E(-8)×F-9.028E(-5)×F+0.9979)

c)6小時(shí)點(diǎn)面系數(shù)：

32

α6=α24×(-1.8E(-10)×F+3.621E(-7)×F-2.88E(-4)×F+0.9965)

9造峰暴雨指數(shù)

5

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結(jié)合流域水文氣象分區(qū)、匯水面積、地形特征和流域形狀特征，按附錄D確定造峰暴雨指數(shù)。

流域巖溶發(fā)育，且分布范圍較廣，巖溶面積超過計(jì)算斷面以上匯水面積10%時(shí)，造峰暴雨指數(shù)按

附錄D中的巖溶區(qū)計(jì)算公式確定。

6

附錄A

（規(guī)范性）

宜昌市境內(nèi)水文氣象分區(qū)

表A.1宜昌市境內(nèi)水文氣象分區(qū)表

水文氣象分區(qū)

水文代表站水庫代表站雨量代表站

面積

分區(qū)亞區(qū)（km2）

鶴峰、漁洋關(guān)、聶

熊渡、香客巖、白洪溪、五峰、灣潭、康家坪、王家沖、長樂坪、高橋、蒿坪、漁陽關(guān)、清水灣、火燒坪、堡

家河、高家堰、高

Ⅶ-1清江、溇水區(qū)5395大溪子、染坊坪、高家堰、鄭家榜、都鎮(zhèn)灣鎮(zhèn)、大堰、毛湖埫、仁和坪、馬渡河、河坪

第Ⅶ區(qū)壩洲

Ⅶ-2宜都河口區(qū)592茶園寺九道河茶園寺

Ⅷ-1香溪河區(qū)3127興山古洞口紅花、九沖、南陽河、鄭家坪、興山、峽口、水月寺、中陽埡、良斗河

霧渡河、分鄉(xiāng)、玄廟觀、天福廟、西北口、殷家坪、三岔、坦蕩河、霧渡河、張家口、古村、董家河、樟村坪、黃陵廟、天福

Ⅷ-2黃柏河區(qū)1921小溪塔尚家河、湯渡河廟、西北口、東風(fēng)渠、分鄉(xiāng)、湯渡河、小溪塔

第Ⅷ區(qū)

歐家店、官斗坪、九里、廟坪、玄虎、馬良、棠埡、峽口、洋坪、遠(yuǎn)安、鞏河、當(dāng)DB4205/T89

馬良坪、遠(yuǎn)安鞏河

Ⅷ-3沮漳河區(qū)3064陽、觀音寺、淯溪

陜西營、楊林橋、

——

Ⅷ-4江南區(qū)2465茅坪陜西營、王家橋、楊林橋、茅坪、花橋、石坪、熊莊河、八家灣

—

2021

7

8

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表A.1（續(xù)）

水文氣象分區(qū)

—

水文代表站水庫代表站雨量代表站

面積2021

分區(qū)亞區(qū)（km2）

Ⅷ-5香黃區(qū)904————鄧村、古城坪

第Ⅷ區(qū)

Ⅷ-6黃沮區(qū)1929——泉河、白河、魯家港泉河、白河、魯家港、宜昌、古老背

Ⅹ1113漁峽口、招徠河招徠河榔坪、梓榔坪、水布埡、秀峰橋、桃山、金果坪

Ⅴ828河溶三星寺、劉家沖江口、河溶

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圖A.1宜昌市水文氣象分區(qū)及亞區(qū)分界圖

9

10

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附錄B

（規(guī)范性）

各分區(qū)及亞區(qū)流域形狀系數(shù)K0取值匯總—

2021

表B.1各分區(qū)及亞區(qū)流域形狀系數(shù)K0取值匯總表

匯水面積F（km2）

水文氣象分區(qū)

F≤2020＜F≤100100＜F≤1000

Ⅷ-1香溪河

0.75

扇形流域：K0=0.0266×F

Ⅷ-2黃柏河

0.75

一般形流域：K0=0.0261×F

Ⅷ-3沮漳河0.75

扇形流域：K0=0.0265×F0.75

長形流域：K0=0.0259×F

Ⅷ-4江南區(qū)0.75

一般形流域：K0=0.0260×F

0.750.75

長形流域：K0=0.0255×F扇形流域：K0=0.0295×F

0.75

Ⅷ-5香黃區(qū)一般形流域：K0=0.0290×F

0.75

長形流域：K0=0.0285×F

0.780.750.75

扇形流域：K0=0.0298×F扇形流域：K0=0.0290×F扇形流域：K0=0.0290×F

0.780.750.75

Ⅷ-6黃沮區(qū)一般形流域：K0=0.0288×F一般形流域：K0=0.0285×F一般形流域：K0=0.0280×F

0.780.750.75

長形流域：K0=0.0278×F長形流域：K0=0.0280×F長形流域：K0=0.0270×F

表B.1（續(xù)）

匯水面積F（km2）

水文氣象分區(qū)

F≤2020＜F≤100100＜F≤1000

0.750.75

扇形流域：K0=0.0266×F扇形流域：K0=0.0266×F

0.740.74

Ⅶ-1清江、溇水區(qū)一般形流域：K0=0.0255×F一般形流域：K0=0.0255×F

0.730.73

長形流域：K0=0.0245×F長形流域：K0=0.0245×F

0.750.75

扇形流域：K0=0.0255×F扇形流域：K0=0.0256×F

0.740.74

Ⅶ-2宜都河口區(qū)一般形流域：K0=0.0250×F一般形流域：K0=0.0255×F

0.75

扇形流域：K0=0.0266×F

0.730.73

長形流域：K0=0.0245×F長形流域：K0=0.0250×F

0.74

一般形流域：K0=0.0255×F

0.750.75

0.73扇形流域：K0=0.0266×F扇形流域：K0=0.0256×F

長形流域：K0=0.0245×F

0.740.74

Ⅹ區(qū)、Ⅴ區(qū)一般形流域：K0=0.0255×F一般形流域：K0=0.0255×F

0.730.73

長形流域：K0=0.0245×F長形流域：K0=0.0251×F

0.750.75

扇形流域：K0=0.0255×F扇形流域：K0=0.0255×F

0.740.74

巖溶區(qū)一般形流域：K0=0.0250×F一般形流域：K0=0.0250×F

0.730.73

長形流域：K0=0.0245×F長形流域：K0=0.0245×F

DB4205/T89

—

2021

11

12

DB4205/T89

附錄C

（規(guī)范性）

宜昌市小流域植被及土壤影響系數(shù)K3取值匯總—

2021

表C.1宜昌市小流域植被及土壤影響系數(shù)K3取值匯總表

水文氣象分區(qū)

植被及土壤影響系數(shù)K3

分區(qū)亞區(qū)面積（km2）

Ⅶ-1清江、溇水區(qū)53950.98

第Ⅶ區(qū)

Ⅶ-2宜都河口區(qū)5920.98

Ⅷ-1香溪河區(qū)31270.97

Ⅷ-2黃柏河區(qū)19210.92

第Ⅷ區(qū)Ⅷ-3沮漳河區(qū)30640.92

Ⅷ-4江南區(qū)24650.94

Ⅷ-5香黃區(qū)9040.95

Ⅷ-6黃沮區(qū)19290.92

第Ⅹ區(qū)11130.97

第Ⅴ區(qū)8280.95

巖溶區(qū)——1.00

DB4205/T89—2021

附錄D

（規(guī)范性）

各分區(qū)及亞區(qū)造峰暴雨指數(shù)β取值匯總

表D.1各分區(qū)及亞區(qū)造峰暴雨指數(shù)β取值匯總表

匯水面積F（km2）