2026年環(huán)境水力學穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài)模型題含答案一、單選題（每題2分，共20題）注：本部分側重考察基本概念、原理及典型應用場景。1.在環(huán)境水力學中，穩(wěn)態(tài)流模型適用于描述以下哪種情況？A.洪水過程B.河流長期徑流變化C.地下水位緩慢下降D.水庫泄洪過程2.非穩(wěn)態(tài)流模型中，以下哪個參數(shù)描述了流體密度隨時間的變化？A.速度梯度B.擴散系數(shù)C.比熱容D.動量通量3.一維穩(wěn)態(tài)圣維南方程中，以下哪個邊界條件表示流量恒定？A.透水邊界B.不透水邊界C.等速邊界D.非均勻流量邊界4.非穩(wěn)態(tài)流中，活塞流模型適用于以下哪種情況？A.滲流過程B.河流洪水演算C.水庫調蓄過程D.地下水污染擴散5.以下哪個公式描述了達西定律？A.Q=A×vB.Q=K×(h?-h?)/LC.Q=π×R2×vD.Q=m×Q?×exp(-λt)6.在非穩(wěn)態(tài)流模型中，以下哪個參數(shù)用于描述流體粘滯性？A.擴散系數(shù)B.動量擴散系數(shù)C.比熱容D.表面張力7.穩(wěn)態(tài)流模型中，以下哪個參數(shù)描述了河床縱坡對流速的影響？A.曼寧系數(shù)B.斯托克斯數(shù)C.雷諾數(shù)D.歐拉數(shù)8.非穩(wěn)態(tài)流中，以下哪個邊界條件表示流量為零？A.等速邊界B.隧道出口C.透水邊界D.水庫入庫9.一維非穩(wěn)態(tài)圣維南方程中，以下哪個項表示流量變化率？A.Q/AB.?Q/?tC.?A/?xD.?h/?x10.在地下水非穩(wěn)態(tài)流模型中，以下哪個公式描述了泰斯公式？A.Q=(πK(θ-t)/(4t))×(S-S?)B.Q=(Q?/t)×exp(-λt)C.Q=K×(h?-h?)/LD.Q=A×v二、多選題（每題3分，共10題）注：本部分側重考察綜合應用及模型選擇。1.穩(wěn)態(tài)流模型適用于以下哪些場景？A.河流長期徑流分析B.水庫調蓄過程C.地下水位長期變化D.洪水演進過程2.非穩(wěn)態(tài)流模型中，以下哪些參數(shù)對模型求解有重要影響？A.擴散系數(shù)B.比熱容C.動量通量D.流體密度3.一維穩(wěn)態(tài)圣維南方程中，以下哪些邊界條件常見于河流模型？A.入口流量邊界B.出口水位邊界C.透水邊界D.水力學邊界4.非穩(wěn)態(tài)流中，以下哪些模型可用于洪水演算？A.活塞流模型B.圣維南方程C.地下水污染擴散模型D.水庫調蓄模型5.達西定律適用于以下哪些介質？A.河床沉積物B.地下水文層C.渠道襯砌D.水庫底部6.非穩(wěn)態(tài)流中，以下哪些因素會影響模型精度？A.網(wǎng)格分辨率B.時間步長C.邊界條件設置D.物理參數(shù)輸入7.穩(wěn)態(tài)流模型中，以下哪些參數(shù)與曼寧公式相關？A.曼寧系數(shù)B.河道坡度C.河道寬度D.水深8.非穩(wěn)態(tài)流中，以下哪些邊界條件屬于人為設定？A.隧道出口B.水庫入庫C.滲流邊界D.水力學邊界9.一維非穩(wěn)態(tài)圣維南方程中，以下哪些項表示水流加速或減速？A.?Q/?xB.?A/?tC.?h/?xD.gA?h/?x10.在地下水非穩(wěn)態(tài)流模型中，以下哪些因素會影響泰斯公式的適用性？A.地下水文層厚度B.滲透系數(shù)C.水源強度D.污染物類型三、判斷題（每題2分，共10題）注：本部分側重考察基本概念的正確性。1.穩(wěn)態(tài)流模型中，流量隨時間變化，而非穩(wěn)態(tài)流模型中流量恒定。（×）2.達西定律適用于所有流體介質，包括非飽和土。（×）3.非穩(wěn)態(tài)流中，活塞流模型假設流體密度恒定。（√）4.一維穩(wěn)態(tài)圣維南方程中，河道坡度越大，流速越快。（√）5.非穩(wěn)態(tài)流模型中，時間步長越小，計算精度越高。（√）6.曼寧公式適用于所有明渠流，包括陡坡渠道。（×）7.地下水非穩(wěn)態(tài)流中，泰斯公式假設含水層厚度恒定。（√）8.穩(wěn)態(tài)流模型中，河道寬度對流速無影響。（×）9.非穩(wěn)態(tài)流中，流量變化率與水深變化率成正比。（√）10.一維非穩(wěn)態(tài)圣維南方程中，河道斷面形狀對模型求解無影響。（×）四、簡答題（每題5分，共5題）注：本部分側重考察基本原理及實際應用。1.簡述穩(wěn)態(tài)流模型與非穩(wěn)態(tài)流模型的主要區(qū)別。答案：穩(wěn)態(tài)流模型假設流量、水位等參數(shù)不隨時間變化，適用于長期徑流分析、水庫調蓄等場景；非穩(wěn)態(tài)流模型假設參數(shù)隨時間變化，適用于洪水演算、地下水污染擴散等場景。2.簡述達西定律的應用條件及局限性。答案：達西定律適用于飽和土體或滲流介質，假設流體為層流且密度恒定；局限性包括不適用于非飽和土或高速滲流。3.簡述一維非穩(wěn)態(tài)圣維南方程的物理意義。答案：該方程描述了河道水位變化與流量變化的關系，包括慣性力、重力及摩擦力的影響。4.簡述活塞流模型的應用場景及假設條件。答案：活塞流模型適用于洪水演進過程，假設流體密度恒定且無橫向擴散。5.簡述地下水非穩(wěn)態(tài)流中泰斯公式的適用條件。答案：泰斯公式適用于無限含水層或點源抽水，假設含水層厚度恒定且滲透系數(shù)均勻。五、計算題（每題10分，共3題）注：本部分側重考察實際應用能力。1.已知某河流斷面寬度為20m，水深1.5m，曼寧系數(shù)為0.035，河道坡度為0.005，求河道流速。答案：曼寧公式：v=(1/n)×R^(2/3)×S^(1/2)水力半徑R=A/P=(20×1.5)/(20+2×1.5)=1.364mv=(1/0.035)×(1.364)^(2/3)×(0.005)^(1/2)≈0.98m/s2.某水庫初始水位10m，入庫流量為50m3/s，出庫流量為30m3/s，水庫面積為1000m2，求水位變化率。答案：水位變化率=(入庫流量-出庫流量)/面積?h/?t=(50-30)/1000=0.02m/s3.某地下水井抽水流量為Q?=100m3/d，滲透系數(shù)K=10m/d，含水層厚度S=20m，距離井軸距離r=100m，求井水位下降速率。答案：泰斯公式：Q=(πK(S-S?))/(4t)井水位下降速率=Q/(πKr2)=100/(π×10×1002)≈0.0032m/d答案與解析一、單選題1.B2.D3.C4.B5.B6.A7.A8.B9.B10.A二、多選題1.ABC2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABC6.ABCD7.ABC8.ABCD9.ACD10.ABC三、判斷題1.×2.×3.√4.√5.√6.×7.√8.×9.√10.×四、簡答題1.穩(wěn)態(tài)流模型假設參數(shù)不隨時間變化，適用于長期分析；非穩(wěn)態(tài)流模型假設參數(shù)隨時間變化，適用于動態(tài)過程。2.達西定律適用于飽和土體，假設層流和密度恒定；局限性包括不適用于非飽和土或高速滲流。3.一維非穩(wěn)態(tài)圣維南方程描述水位與流量變化關系，考慮慣性力、重力及摩擦力。4.活塞流模型