治涝水文计算

　　本书阐述了治涝水文计算的目的、基本任务，介绍了国内外治涝水文计算方法的发展现状，比较系统和详细地论述了我国易涝农区、城区及涝水承泄区治涝水文计算的主要方法及其特点、适用范围和参数确定的技术要求，并结合实例介绍了方法的运用。本书可为治涝规划设计工作者提供技术参考，也可作为高等院校相关专业师生的学习参考书。AbstractThis book presents the purpose and basic tasks of the hydrological calculations for waterlogging control，and introduces the current waterlogging hydrological calculation methods applied in China and other countries.The main calculation methods of waterlogging hydrological calculations for rural areas，urban areas and drainage receiving areas，as well as their characteristics，application areas and their scopes，and technical requirements for determining relevant parameters have been Systematically and detailedly discussed in this book.The calculation methods have been illustrated with practical examples.This book can serve as a technical reference for planners and design engineers engaged in waterlogging prevention，and for college teachers and students.

　　费永法，男，生于1959年8月。毕业于华东水利学院（河海大学）水文系，教授级高级工程师，中水淮河规规划设计研究有限公司（下简称公司）原副总工程师。国家注册环境工程师、注册水土保持工程师。长期致力于淮河流域水利规划设计、环境影响评价和水土保持方案编制等领域的工作。费永法同志作为公司水文、水资源专业技术负责人完成了《淮河流域综合规划》《淮河流域防洪规划》《淮河流域重点平原洼地排涝规划》等规划工作，作为公司水文、水资源、环境及水土保持专业技术负责人完成了淮河流域重点平原洼地世行项目、南水北调东线一期工程、入海水道工程一期工程和淮河干流临淮岗洪水控制工程等数十项国家重点工程和流域骨干工程规划设计工作。曾负责全国治涝规划治涝水文计算工作大纲编制，负责完成水利部公益性研究项目“治涝标准关键技术研究”子课题“我国不同地区除涝水文计算方法分析评价”研究工作，负责《治涝标准》（SL 723—2016）附录A“治涝水文计算”的编制工作，参与编制了《江河流域规划环境影响评价规范》（SL 42—2006）。作为技术负责人或技术负责人之一完成的《汾泉河平原水文综合模型》获1991年度水利部科技进步三等奖，《南水北调东线工程主要环境问题及对策研究》获2007年度大禹科技进步二等奖，《淮河流域及山东半岛“十一五”节水型社会建设规划》获2008年度中国工程咨询协会优秀咨询成果二等奖。

序一

序二

前言

1 绪论

 1.1 涝灾  

 1.1.1 涝区类型及其排水特点

 1.1.2 气象条件

 1.1.3 涝灾成因及损失

 1.2 治涝水文计算的目的 

 1.3 治涝水文计算的特点 

 1.3.1 依据降雨资料计算   

 1.3.2 需要考虑调蓄作用的影响     

 1.3.3 需要考虑不同保护对象的要求    

 1.3.4 需要考虑不同排水方式   

 1.4 排涝模数及其影响因素 

 1.4.1 排涝模数    

 1.4.2 排涝模数的影响因素    

 1.5 治涝水文计算的任务  

 思考题 

 参考文献

2 国内外治涝水文计算方法简介

 2.1 国内治涝水文计算现状  

 2.1.1 我国治涝水文计算主要方法 

 2.1.2 治涝水文计算存在的问题   

 2.2 国外治涝水文计算的主要方法   

 2.2.1 常规方法  

2.2.2 模型法

 思考题 

 参考文献 

3 农区常规治涝水文计算

 3.1 设计暴雨 

 3.1.1 设计暴雨时段长 

 3.1.2 设计暴雨计算 

 3.2 产流计算 

 3.2.1 降雨径流关系法 

 3.2.2 扣损法 

 3.2.3 径流系数法 

 3.3 排涝流量计算 

 3.3.1 排涝模数经验公式法

 3.3.2 平均排除法 

 3.3.3 单位线法 

 3.3.4 总入流槽蓄演算法 

 3.3.5 水量平衡法 

 3.4 不同方法对排涝模数的影响分析

 3.4.1 不同方法对自排模数的影响分析  

 3.4.2 不同抽排参数的影响分析 

 3.5 山丘平原混合区排涝流量计算 

 3.5.1 山区平原混合区综合单位线法  

 3.5.2 分区产汇流合成法  

 3.5.3 山区平原混合区的平均排除法  

 3.6 撇洪沟设计流量计算 

 思考题 

 参考文献

4 模型法计算排涝流量

 4.1 河网水力学模型

 4.1.1 一维水力学模型基本形式

 4.1.2 方程组求解方法

 4.1.3 应用实例 

 4.2 平原水文模型 

 4.2.1 模型结构 

4.2.2 模型计算 

 4.2.3 模型率定和检验 

 4.2.4 参数地区规律分析 

 4.2.5 模型的运用 

 思考题

 参考文献

5 城区治涝水文计算

 5.1 一般城区治涝水文计算

 5.1.1 城市治涝水文计算的特点 

 5.1.2 小区管网排水流量计算 

 5.1.3 城市排水河道设计流量计算 

 5.1.4 小区管网排水流量计算方法与河道排涝流量关系简析

 5.2 海绵城市排涝水文计算 

 5.2.1 海绵城市的概念

 5.2.2 影响海绵城市排涝能力的主要措施

 5.2.3 海绵城市排涝流量计算

 思考题

 参考文献

6 承泄区设计排涝水位和潮位

 6.1 内河湖泊排涝水位

 6.1.1 自排河湖起始水位

 6.1.2 泵站抽排外河设计水位 

 6.2 沿海洼地、感潮河段排涝潮型和排涝潮位 

 6.2.1 海潮及其与排涝的关系 

 6.2.2 设计排涝潮位和排涝潮型计算 

 思考题 

 参考文献

 

CONTENTS

Preface1

Preface2

Foreword

1 General

 1.1 Waterlogging Disaster

 1.1.1 Types of Waterlogged Areas and Their Drainage Characteristics

 1.1.2 Meteorological Conditions  

 1.1.3 Causes of Waterlogging Disaster and Losses

 1.2 Purpose

 1.3 Characteristics

 1.3.1 Calculation Based on Storm Data

 1.3.2 Regulation and Storage Influences

 1.3.3 Requirements of Different Protected Objects

 1.3.4 Different Drainage Methods

 1.4 Waterlogging Drainage Modulus and Its Influencing Factors

 1.4.1 Modulus of Waterlogging Drainage

 1.4.2 Modulus Influencing Factors

 1.5 Task

 Questions

 Bibliography

2 Introduction to Waterlogging Hydrological Calculation Methods in China and Other Countries

 2.1 Waterlogging Hydrological Calculation Methods Applied in China

 2.1.1 Main Methods Applied in China  

 2.1.2 Problems in Waterlogging Hydrological Calculations

2.2 Main Waterlogging Hydrological Calculation Methods Applied in Other Countries

 2.2.1 Conventional Methods

 2.2.2 Modelling Methods

 Questions

 Bibliography

3 Conventional Waterlogging Hydrologic Calculations for Rural Areas

 3.1 Design Storm

 3.1.1 Design Storm Duration

 3.1.2 Design Storm Calculation

 3.2 Runoff Generation

 3.2.1 Rainfall-Runoff Relation Method

 3.2.2 Loss Reduction Method

 3.2.3 Runoff Coefficient Method  

 3.3 Waterlogging Drainage Discharge Calculation

 3.3.1 Empirical Equation Method with Waterlogging Drainage Modulus

 3.3.2 Average Exclusion Method

 3.3.3 Unit Hydrograph Method

 3.3.4 Total Inflow Channel Storage Routing Method

 3.3.5 Water Volume Balance Method

 3.4 Analysis of Different Methods’Influence on Waterlogging Drainage Modulus

3.4.1 Analysis of Different Methods’Influenceon Gravity Drainage Modulus

  3.4.2 Analysis of Different Pumping Parameters’Influence on Waterlogging Drainage Modulus

 3.5 Calculation of Waterlogging Drainage Discharge in Hilly Plain Areas

 3.5.1 Comprehensive Unit Hydrograph Method for Hilly Plain Areas

 3.5.2 Zoned Runoff Generation and Concentration Method

 3.5.3 Average Exclusion Method for Hilly Plain Areas  

 3.6 Calculation of Design Discharge in Flood Intercepting Channel

 Questions

 Bibliography

4 Modelling Method for Calculating Drainage Discharge

 4.1 Hydraulic Model for Water Network Areas

 4.1.1 Basic Form of 1-D Hydraulic Model

 4.1.2 Equation Set Solving Method

 4.1.3 Examples

 4.2 Hydrologic Model for Plain Area

 4.2.1 Model Structure  

 4.2.2 Model Calculation

 4.2.3 Model Calibration and Checking

 4.2.4 Analysis of Modelling Parameters for Different Types of Zones

 4.2.5 Model Application

 Questions

 Bibliography

5 Hydrologic Calculations for Waterlogging Control in Urban Areas

 5.1 Calculation for Ordinary Urban Areas

 5.1.1 Urban Waterlogging Calculation Characteristics

 5.1.2 Residential Area Sewer System Discharge Calculation

 5.1.3 Urban Drainage Channel Design Discharge Calculation

  5.1.4 Relationship Between Residential Area Sewer System Discharge and Urban Drainage Channel Design Discharge

 5.2 Calculation for Sponge City Areas

 5.2.1 Concept of Sponge City 

 5.2.2 Low Impact Development Measures for Urban Areas  

 5.2.3 Drainage Discharge Calculation for Sponge City Area

 Questions

 Bibliography

6 Design Water Stage and Tide Stage for Waterlogging Drainage in Drainage Receiving Areas

 6.1 Waterlogging Drainage Stage for Inland River or Lake  

 6.1.1 Initial Stage in Riveror Lake for Gravity Drainage

 6.1.2 Design Stage in Drainage Receiving River for Pumping Drainage

 6.2 Waterlogging Drainage Tide Types and Tide Stage in Coastal Swale or Tidal River Reach

6.2.1 Tide and Its Relationship with Waterlogging Drainage

  6.2.2 Calculation of Design Tide Stage and Waterlogging Drainage Tide Types

 Questions

 Bibliography