可能最大暴雨和洪水計算原理與方法

可能最大暴雨和洪水計算原理與方法

图书基本信息
出版时间:1999-1
出版社:黃河水利出版社
作者:王國安
页数:612
书名:可能最大暴雨和洪水計算原理與方法
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可能最大暴雨和洪水計算原理與方法

内容概要
本書較全面系統地總結了中國40年來PMP/PMF研究成果和生產實踐經驗,介紹了80年代以來國外在此領域的進展。全書分緒論、上篇、中篇、下篇4部分,共28章約90萬字。上篇、中篇分別介紹論,並對世界暴雨和洪水記錄的地區規律,作了一些探討。下篇介紹作者和中國學者對與PMP/PMF有關的一些重大問題的研究成果。    本書的特點︰1 具有濃厚的中國特色;2 思路清晰、理論系統、層次分明,易于理解;3 理論聯系實際,可操作性強,具有手冊的功能;4 對許多問題,論點新穎,富有啟迪性;5 附有國內外巨量的非常暴雨資料,對生產,科研和教學都具有極珍貴的價值。    本書可供水利水電和氣象部門從事PMP/PMF工作的人員閱讀,也可供水文、氣象預報和水庫調度管理人員以及有關規劃、設計、科研部門和高等院校師生參考。
作者简介
王国安,男,高级工程师,享受政府特殊津贴的专家。1930年8月10日生,重庆市涪陵人。1954年毕业于四川大学水利系,1957年毕业于华东水利学院水文系研究生班。从事江河规划和水利水电工程规划设计中的水文工作40余年。曾主持黄河小浪底和陆浑等大型工程的设计洪水报告的编制,参与中国三代设计洪水规范和国家标准《防洪标准》等10来项规程规范的编制,和审定讨论,以及三峡,二滩等十余座大型不利水电工程的设计洪水审查;担任《黄河水利科学技术丛书·黄河水文》的副主编,并参与《中国江河防洪丛书·黄河卷》、《黄河水文志》和《黄河科学究志》等的编写。先后撰写和翻译文章60余篇,主要有《中国设计洪水及标准》、《黄河洪水》等。对可能最大暴雨和可能最大洪水、频率洪水与防洪标准进行过全面、深入、系统的研究,提出了许多独到见解,前者促进了PMP/PMF在中国的发展,后者促进了中国设计洪水规范的修订与防洪标准的降低,获部级科技进步奖3项,其中一项被列为国家科技成果。现为水利部黄河水利委员会技术委员会委员、黄河水利委员会勘测规划设计研究院专家委员会委员、河南省水利学会水文专业委员会副主任委员。曾任中国气象学会水文气象学委员会第二届委员。
书籍目录
潘家錚院士序陳家琦教授序自序0 緒論  0.1 問題的提出  0.2 現行洪水頻率計算方法發展簡況及存在問題  0.3 設計洪水計算方法的發展趨勢  0.4 水文氣象法在中國的發展簡史  0.5 編寫本書的目的  參考文獻上篇  可能最大暴雨  1 方法概要    1.1 PMP的定義    1.2 PMP的求法    1.3 一般步驟及注意事項    1.4 PMP的計算內容與要求    參考文獻  2 幾項基本知識    2.1 氣象要素    2.2 露點    2.3 可降水    2.4 降水量公式    2.5 極大化原理    參考文獻  3 中國著名特大暴雨  4 流域暴雨水特性及天氣成因分析  5 暴雨模式的擬定  6 當地模式  7 移置模式  8 組合模式  9 推理模式  10 PMP的概化估算  11 分期PMP  12 梯級水庫PMP  13 PMP的時面分布  14 PMP成果的確定  15 國外PMP估算的進展  16 世界和中國暴雨記錄中篇  可能最大洪水  17 總論  18 傳統方法求PMF  19 流域模型法求PMF  20 特大面積PMP/PMF的推求  21 PMF成果的確定  22 世界和中國洪水紀錄下篇  認識與討論  23 對PMP/PMF方法的評價與認識  24 中國非常暴雨的特性  25 中國非常洪水的特性  26 與PMF取值有關的兩大問題  27 經驗、展望與建議附錄索引

章节摘录
  另一篇是南非學者亞歷山大(W.J.R.Alexander)等人的《南非特大洪水的啟示》,他們在總結了南非在1981年和1984年發生的特大洪水對以往設計洪水成果和已建大壩工程的影響之後,得到的最重要的結論是︰水文分析需要改進,尤其是在傳統的假定認為年最大洪峰來自一個單一總體的水文分析(即頻率分析)更需改進。這種假定對于有兩種或多種不同的暴雨天氣條件均可發生的地方是不適用的,特別是一種產生大暴雨的條件是很稀有的地方是明顯不適用的。  但是,在生產實踐上,由于現有洪水資料系列太短,一般多不問洪水成因,而采用混合抽樣統計法。而這樣做的結果,往往使稀遇洪水,特別是高風險工程設計所要求的5000∼10000年一遇洪水,嚴重偏大。有的地方,萬年洪水大得出奇!例如淮河中渡站年最大30天洪量的萬年一遇數值,比中國四場著名的特大暴雨所形成的洪量還大出很多(詳見26.1.2節或文獻)。  在特大洪水與一般洪水的氣象成因有明顯區別的地方,應當采用什麼方法來推算設計洪水呢?上述那位加拿大學者格里蘭德在同一篇文章中說,應當采用水文氣象法。因為水文氣象法在資料豐富,一致和可靠的情況下可以應用;在氣候有明顯差異的情況下,也可以應用。我們認為,這個見解是正確的。事實上,這也是世界水文界許多人的共識。  我們認為,在世界上,一切干旱氣候和半干旱氣候地區,推求高風險水利水電工程設計洪水的最好辦法,應是水文氣象法。  4)美國使用PMP/PMF方法已60多年,美國大壩安全規程委員會認為,對于高風險的壩工設計來說,PMF仍是目前最好的規程。多年來,一些世界性的權威機構都把PMP/PMF看作是確定高風險工程防洪標準的最好方法。  聯合國世界氣象組織于1973年和1986年兩次出版PMP估算手冊。  世界銀行提供貸款修建的重要水庫工程,一般都要求以PMF作為防洪標準。否則,工程設計的審查就難以通過。  現在許多發展中國家,也都在使用PMP/PMF方法(見表21.2.3)。  顯然,當今一個國家修建水利水電工程,要想引進外資,獲得世界銀行的貸款,或者該國的水利水電工程方面的設計和建築公司要想跨出國門,走向世界,打人國際市場,都必須熟悉並善于運用PMP/PMF方法。  5)現在,世界上核電站的建設日益增多,為了保障它的絕對安全,對其防洪工程,一般都要求按PMF來設計。  6)隨著科學技術的高速發展,PMP/PMF方法將日趨完善。  ……


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评论与打分
  •     這本書非常好讀,文字、公式、圖表的編排都很棒!



    部分閱讀筆記如下︰
    第19頁,關于水文氣象數據的收費,提到︰“按照目前中國水文部門對水文氣象資料的收費標準(流量資料每一組數據︰年特征值為600元,歷年特征值為3000元;氣象資料每一組數據︰歷年特征值為480元)估計,本書所列的這些資料的價值,是很可觀的。而且其中有些資料,一般人花錢也買不來,因為他們都是國外一些權威專家向作者提供的。”的確如此。

    第35頁,關于PMP歷時︰為簡便而安全計,中國各設計部門一般是參照設計暴雨或者設計洪水的歷時來確定PMP的歷時。

    第103頁,關于基礎資料︰基本資料是分析計算的依據,必須認真收集,必要時還應進行實地調查,同時要注意鑒別資料的可靠性。收集資料,應有針對性,也就是要結合設計流域的具體情況,有選擇地收集某些資料,而不是千篇一律,多多益善。

    第48頁,關于用地面露點來計算可降水。

    第122頁,關于歷史最大露點的確定。

    第127頁,關于水汽放大法的認識和討論。

    第134頁,關于效率的物理概念。

    第135頁,關于用歷史洪水反推效率。

    第136頁,關于效率放大法的優點。

    第185頁,關于移植分析的模式。

    第202頁,關于推理模式的概述,提到這一方法的應用狀況。

    第243頁,提到,“中國的24小時點雨量等值線圖,是為滿足估算重要的中小型水庫保壩洪水的需要而作,作用面積一般在1000 km2 以下。……”

    第262頁,在分期PMP一章的概述,作者對中國江淮地區梅雨期和盛夏暴雨期的調洪演算提出了自己的觀點。

    第346頁,主要內容為單位線法的定義、假定和推求。

    第383頁,內容為瞬時單位線法。並在第388頁提供了算例。

    第424頁的結論中,說道︰“文康教授認為,PMF的成果合理性檢查,要遠比計算重要得多。因為在PMF條件下,一般的洪水都不歸槽,不是傳統的洪水演算的概念。所以在合理性檢查過程中,不能用傳統的概念來評判PMF成果是否合理。……”

    第451頁,有關PMP/PMF座談的要點十分精彩。說道︰“……把30~40年的資料外延到千年、萬年,這是賭博。……總之,洪水頻率非常不可靠。……”

    第539頁,對于洪水的成因,作者說道︰“……現在不少水文氣象工作者都認為︰凡是在實測中見到的特大暴雨洪水,今後也一定會發生。這種認識和氣候學上在古氣候研究中所經常采用的唯一性原理,即“過去出現過的氣候,今後必將還會出現;現在出現的氣候類型必定可以從歷史氣候中找到相似的類型”是一致的……”

    第540页,第二段的内容很不错,美国学者的观点是:“海洋——大气系统是地球的天然恒温器的原理,认为全球气温变暖的过程不会失去控制”。今年(2009年——2010年的冬天和春天)的北方寒冷多雪、云贵干旱就是一个例证。

    第542頁,關于皮爾遜III的兩點推論很重要。

    第549頁,提到︰“中國使用萬年洪水源于前甦聯。50年代我們學習甦聯經驗,萬年洪水就從甦聯來到了中國,直至今天。”

    第551頁,說道︰“中國現行的頻率計算方法,在許多環節上的技術處理都偏于保守,結果導致設計值偏大,……”

    第556頁,在萬年洪水的前景一節,作者說到︰“從數理統計學的觀點看,以萬年洪水作標準似乎不高,但實質上偏高。”

    第560也,作者對于PMF大于萬年洪水的觀點︰“認為“PMF必須大于萬年洪水”,這是在全世界長期以來就存在的一種傳統觀念,而且影響很深,但危害也很大。”

    第571頁,過于PMF和萬年洪水的結論是︰
    1) PMF是近似于物理上限的洪水。在中國的大面積江河上,只要把近600年來的歷史洪水資料調查考證清楚,其中的最大值,一般就接近于PMF了。現在看來,PMF的洪峰,一般不會超過當地近600年來歷史最大值的10%~20%。
    2) 在中國大面積江河上按皮爾遜III型曲線所求得的萬年洪水一般偏大,是當地在現在氣候條件下,不可能發生的虛幻洪水。頻率曲線只宜外延到1000~5000年。
    3) 在水利水電工程建設上,今後不宜再繼續把皮爾遜III型萬年洪水作為最高防洪標準,以免給國家造成巨大浪費。
    4) 由于皮爾遜III型萬年洪水一般偏大, 脫離中國實際,故在規程規範中,硬性規定PMF必須大于萬年洪水,是不對的。
    5) 從物理成因上看,中國大面積江河的PMF一般應小于皮爾遜III型晚年洪水。
  •     值得一讀,剛買的,還在閱讀中,感覺王老師編得太好了。
  •     這本書,很好!!!
  •     很好不錯的書