庫壩影響下黃土地區(qū)設計洪峰研究.pdf

1、計算設計洪水常采用水文統(tǒng)計方法，由隨機變量的概率預估作為設計值，使用該方法的基本條件之一是樣本具有一致性。由于黃土地區(qū)受到庫壩工程的影響，水文站實測洪峰流量系列均呈現(xiàn)下降趨勢，這種非一致性使傳統(tǒng)水文統(tǒng)計方法的適用性受到了挑戰(zhàn)。本文以榆林市淤地壩工程密集的岔巴溝流域和馬湖峪河流域為研究區(qū)域，通過收集和分析水文資料及工程資料，應用多種方法進行非一致樣本條件下的設計洪峰計算，并提出適于庫壩影響下設計洪峰計算的新方法。
　　首先應用已有研

2、究成果進行非一致樣本條件下的設計洪峰計算，包括以淤地壩對產(chǎn)流面積的影響為出發(fā)點的還原系數(shù)法和以全概率公式為基礎的針對跳躍變異的非一致系列頻率計算方法。通過應用得出，還原系數(shù)法對站點及資料的要求高，雨量站較多時計算過程繁瑣，還原系列可能仍表現(xiàn)出非一致性，計算出的流量偏大，不能恰當?shù)膽糜诂F(xiàn)階段的工程設計；針對跳躍變異的非一致系列頻率計算方對樣本系列的長度要求高，很難將歷史調(diào)查值作為樣本的參考點，只能應用于跳躍變異明顯的非一致性系列，適用范

3、圍小。
　　進而本文對非一致樣本條件下的設計洪峰計算展開了新的研究。研究區(qū)域內(nèi)洪峰流量系列的非一致性主要由庫壩工程對洪水的攔蓄作用引起。在此認為同一流域內(nèi)的產(chǎn)流機制不隨時間改變，從而提出洪峰模數(shù)的概念將洪峰流量系列進行重構。研究表明，洪峰模數(shù)系列具有隨機性且符合 P-Ⅲ分布。通過實際應用得出，洪峰模數(shù)使資料系列的一致性得到改善，為傳統(tǒng)水文統(tǒng)計方法的適用性提供了支撐；洪峰模數(shù)系列的水文參數(shù)在水文相似區(qū)內(nèi)具有規(guī)律性，能夠為無資料地區(qū)設