可能最大暴雨和可能最大洪水的估算.ppt

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第九章可能最大暴雨和可能最大洪水的估算,目錄,第一節(jié)可能最大暴雨的基本知識第二節(jié)可能最大暴雨估算方法第三節(jié)可能最大暴雨等值線圖的引用第四節(jié)可能最大洪水的推求,第一節(jié)基本知識,一、可能最大暴雨和可能最大洪水,可能最大降水(PMP):在現(xiàn)代氣候條件下，某一流域或某一地區(qū)上，一定歷時內的最大降水，含有降水上限值的意義,我國習慣上稱為可能最大暴雨量可能最大洪水(PMF)：由可能最大暴雨形成的洪水,第一節(jié)基本知識,二、大氣中的可降水量,大氣中的可降水量(w)：單位面積上，自地面至高空水汽頂層空氣往中的總水汽量全部凝結后，降落到地面上所形成的水深,水汽:形成暴雨的原料。大暴雨的產生，僅靠當?shù)氐乃渴遣粔虻?，還必須有持續(xù)不斷的充沛水汽輪向暴雨區(qū)。這種條件常是暴雨區(qū)外圍的大尺度流場中出現(xiàn)了水汽增量的幅合上升運動:水汽變雨的加工機，它把低層水汽向上輸送，是水汽轉換成雨滴的重要機制。上升運動包括大尺度的天氣系統(tǒng)造成的上升和中小尺度對流上升，以及地形引起的抬升,第一節(jié)基本知識,二、大氣中的可降水量,水汽含量：,,單位面積可降雨量,,,求解方法：高空資料少，觀測年限不長，常用地面露點推求可降水量求解思路：假定大暴雨時，自地面至高空各層空氣全部成飽和狀態(tài)，即各層的溫度均等于該層的露點溫度露點(td)：保持氣壓和水汽含量不變，使溫度下降，當水汽恰到飽和時溫度,第一節(jié)基本知識,,,第一節(jié)基本知識,,第一節(jié)基本知識,,三、降水量近似公式,,,第二節(jié)可能最大暴雨估算方法,一、水汽極大化法,水汽極大化：根據(jù)“在個別特殊暴雨中測得的水汽含量小于大氣中容許產生的水汽含量”，利用典型暴雨中實測水汽與典型暴雨位置的可能最大水汽之比來放大實測降水量,高效典型暴雨,第二節(jié)可能最大暴雨估算方法,,1.典型暴雨代表性露點Td典的選定,代表性露點的地點選擇：在暖濕空氣的入流方向大雨區(qū)邊緣選取幾個測站，先分別選取各測站陣水期間的代表性地面露點，然后取其平均值，作為典型易用的代表性地面露點代表性據(jù)點的時間選擇：最大24小時暴預期及其前24小時共48小時內選取持續(xù)24小時最高露點值,第二節(jié)可能最大暴雨估算方法,,2.可能最大代表性地面露點Tdm的選定,按歷史最大代表性地面露點確定：當計算地區(qū)測站的地面露點資科超過30年時，可分月(汛期各月)選用歷年中最大的持續(xù)12小時地面露點作為各該月的可能最大代表性地面露點按頻率計算確定：對測站歷年汛期各月最大持續(xù)12小時地面露點進行頻率計算，取頻率P＝2％的地面露點值作為該月的可能最大代表性地面露點，各月中取最大者，即為全年可能最大代表性露點值,第二節(jié)可能最大暴雨估算方法,,二、水汽效率聯(lián)合放大法,適用條件：選定的典型暴雨，其水汽量及效率均末達到可能量大時，則可將水汽、效率同時放大,可能最大效率ηm值的確定：在設計流域暴雨資料系列較長的情況下，可選若干場稀遇典型大暴雨，計算不同歷時T的效率ηt繪制η—T關系線，取其外包值作為可能最大效率ηm,第三節(jié)可能最大暴雨等值線圖集的運用,一、可能最大暴雨等值線圖,反映了一定歷時、一定流域面積可能最大暴雨在地區(qū)上的變化和分布規(guī)律，為區(qū)域內任何流域提供了可能最大暴雨的估算數(shù)據(jù)，并能對區(qū)域內各流域的可能最大暴雨進行比較和協(xié)調,第三節(jié)可能最大暴雨等值線圖集的運用,二、實例,1、折算系數(shù),2、時程分配,第三節(jié)可能最大暴雨等值線圖集的運用,一、凈雨過程的計算,第四節(jié)可能最大洪水的推求,PMP的強度大，放在降雨開始以后很快就會產流。因此，PMP比典型暴雨一般要提前產流，凈雨歷時一般較長，凈雨總量顯著增大，而降雨的損失量則相對較小，即徑流系數(shù)大,二、洪水過程線的計算,一般采用各種單位線法，且考慮非線性改正。PMP和PMF事件具有極大的不確定性，無法確定PMP和PMF的概率分布，更無法確定PMP與PMF的概率分布關系,