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《工程水文与水利水电规划》课程教学大纲 一、课程的地位、作用和任务 （一）本课程的地位、作用 本课程是《水利水电工程建筑》专业的一门专业课。学牛在学习水利工程规划的基本理论基础上，初步掌握水文水利计算的分析方法，为毕业后从事水利规划工作打下基础。 （二）本课程的基本任务 1水文基本知识 从水循环与水量平衡概念出发，学习有关水文学的基本知识，对影响河川 径流的主要因素能进行定性分析，学会搜集水文水利规划所需要的基本资料，学习水文统计计算的一般方法。 2水文分析计算 学习水文分析与计算的基本理论和方法，初步掌握不同资料条件的定量分 析与计算，为中小型水利水电工程规划与设计提供所需要的设计年径流、设计洪水等基本水文数据。 3水利规划 学习水利规划的基本原理，掌握径流调节的主要计算方法，使学生初步具有进行中小型水利工程的兴利调节与防洪调节计算的能力。 二、教学内容和教学要求 （一）绪论 1教学内容 （1）我国的水资源特点 （2）水文学分类 （3）水利规划的内容和任务 （4）水文现象的基本特性及研究方法 2能力培养要求 通过本章的学习，初步培养学生具有适应本课程教学方法，才能进一步培养学生进行水文水利计算的能力。并培养学生热爱水利事业的思想。 （二）第一章水文循环与河川径流 1教学内容 （1）自然界水文循环 （2）流域与河系 （3）降水、蒸发与入渗 （4）河川径流的形成与水量平衡 2教学要求 （1）从水循环的途径出发，了解降水、蒸发、入渗的物理过程及自然地理因素对河 （2）径流的影响。 （3）初步建立水量平衡概念，掌握流域主要特征值的概念和计算，掌握径流常用单位的概念及互相换算方法。 3能力培养要求 通过本章学习，使学生初步学会定性分析影响河川径流的因素，建立水量平衡概念，逐步培养对河川径流的分析能力。 （三）第二章水文观测与资料搜集 1教学内容 （1）水文测站 （2）降水与蒸发的观测 （3）水位观测与资料整理 （4）流量测验与计算 （5）河流泥沙测算 （6）历史洪水调查 2教学要求 （1）了解降水、蒸发、泥沙等主要观测项目的观测方法，掌握流量观测和简易测算方法。 （2）了解洪水调查的重要意义，初步掌握洪水调查的方法。 （3）初步掌握《水文年鉴》及《水文手册》的查用方法。 3能力培养要求 通过本章学习，使学生初步具有水文测验的能力。 （四）第三章水文统计的基本知识 1教学内容 （1）水文统计的任务，概率论基本概念 （2）频率计算，随机变量及其概率分布，经验频率曲线、统计参数、抽样 误差、理论频率曲线、适点配线法。 （3）相关分析的图解法与计算法。 2教学要求 （1）掌握水文统计中频率计算和相关分析的基本公式。作为水文计算的 一种手段，勿需对公式进行教学推导。 （2）掌握频率计算与分析的方法 （3）初步掌握两变量相关的图解法与计算法。 3能力培养要求 通过本章学习，初步掌握频率计算、相关分析的方法，逐步培养学生对河川径流统计分析的能力。 （五）第四章设计年径流 1教学内容 （1）年径流的分析方法与多年平均径流量的计算 （2）有实测资料时设计年径流与年内分配的计算 （3）缺乏资料时设计年径流与年内分配的计算 2教学要求 （1）掌握设计年径流与年内分配的计算方法 （2）掌握利用《水文图集》结合调查资料进行分析计算设计年径流的方法。 3能力培养要求 通过本章学习，使学生初步具有推求设计年径流的能力。 （六）第五章由流量资挪求设计洪水 1教学内容 （1）洪水概念、工程等级及设计标准 （2）由流量资料推求设计洪峰流量、设计洪量。 （3）设计洪水过程线的绘制。 2教学要求 （1） 解洪水、设计洪水的概念、了解设计标准及洪水分析途径。 （2）掌握洪峰与洪量的选样和考虑特大洪水加入实测资料系列时，设计洪峰流量计算方法。 （3）了解典型洪水过程线的选择方法，掌握用同频率法放大洪水过程线的 方法。 3能力培养要求 通过本章学习，使学生初步具有在实测资料情况下，分析计算设计洪水的自力。 （七）第六章由暴雨资料推求设计洪水 1教学内容 （1）设计暴雨的推求 （2）设计净雨的推求 （3）设计洪水过程线的推求 2教学要求 （1）了解设计暴雨的基本概念和计算内容，掌握用典型暴雨推求设计暴雨时程分配方法。 （2）了解产流的基本概念，理解降雨径流相关法，掌握初损后损法推求设计净雨。 （3）了解汇流的基本原理，掌握应用单位线法推求设计洪水过程线。 3能力培养要求 通过本章学习，要求学生对暴雨分析，单位线分析有明确的认识，使学生初步具有在暴雨资料情况下分析设计洪水的能力。 （八）第七章小流域设计洪水计算 1教学内容 （1）推理公式基本原理 （2）设计暴雨的推求 （3）产流、汇流参数的分析方法与地质综合 （4）设计洪峰流量的计算 （5）设计洪水过程线 2教学要求 （1）了解小流域短缺资料时设计洪水的特点和求算途径，主要介绍广东省求算方法。 （2）了解推理公式的基本假定和原理，掌握《广东水文图集》及有关图表的查算方法，掌握推求设计洪峰流量的方法。 （3）掌握推求设计洪水总量的方法。 （4）了解应用叠加原理推求概化设计洪水过程线的方法。 3能力培养要求 通过本章学习，使学生在无资料情况下，初步具有分析计算小流域设计洪水的能力。 （九）第八章水库兴利调节 1教学内容 （1）径流调节的基本概念及所需的基本资料。 （2）水库泥沙淤泥计算、水库死水位的确定。 （3）年调节水库兴利库容的计算。 （4）多年调节水库兴利库容的计算。 （5）以灌溉为主的年调节水库水能计算。 2教学要求 （1） 解兴利调节计算的基本原理。 （2）掌握收集兴利调节计算所需要的基本资料的方法。 （3）掌握特性曲线的绘制方法和水库蒸发、渗漏损失的计算方法。 （4）掌握淤积水位和淤积库容的计算方法，掌握死水位和死库容的确定方法。 （5）掌握年调节计算原理及用计入损失列表法计算兴利库容，确定常蓄水位的方法。 （6）了解多年调节兴利计算的数理统计法。 （7）了解以灌溉为主的年调节水库的水能计算方法。 3能力培养要求 通过本章学习，使学生从综合利用水资源的角度出发，初步具有运用水量平衡原理，分析计算年调节水库、多年调节水库，推求兴利库容、正常蓄水位的能力。 （十）第九章水库洪水调节 1、教学内容 （1）调洪计算的原理及求解途径 （2）水库调洪计算方法 （3）有闸门控制时水库调洪计算方法 （4）调洪计算方案比较 2教学要求 （1）掌握水库的调洪作用和调洪计算的基本原理。 （2）掌握无闸门控制时水库调洪计算的半图解法、简化三角形解析法。了解列表试算法。 （3）了解有闸门控制，下游有防洪要求的水库调洪计算方法。 （4）了解调洪计算不同方案比较的重要性。 3能力培养要求 通过本章学习，要求学生掌握调洪计算原理，使学生初步具有计算设计调洪库容和设计洪水位的能力。 三、学时分配建议 学时分配建议表
五、说明 1、本教学大纲适用于招收高中毕业生，学制为三年的高职水利水电建筑工程专业，完成课程的最少时数为72学时。 2、程与其它课程的衔接和分工 （1）本课程讲授时要用到数学、测量学、水力学等基本知识，水利规划又为水工建筑物、水电站及水利工程施工等课程提供必要的依据。 （2）水电站的水能计算部分由《水电站》讲述，以维护其完整和系统性。 3、各教学单元的重点、难点和深广度的教学说明 （1）绪论 初步了解本课程的内容、任务及祖国水资源及其利用情况，培养学生热爱祖国的水利水电事业的思想。 （2）水文循环与河川径流 从水循环途径出发，了解主要气象、水文要素对河川径流的影响，重点学习流域平均降雨量计算，径流常用单位换算及水量平衡。理解地面径流形成过程及各环节的物理过程。 （3）水文观测与资料搜集 了解降水、蒸发、泥沙及水位的观测，重点学习流速仪测流及流量计算。了解水文调查及水文年鉴的内容。 （4）水文统计的基本知识 明确事件、概率、频率、重现期、统计参数、抽样误差的概念与计算。重点学习经验频率曲线、理论频率曲线及适点配线法与相关分析。 （5）设计年径流 明确设计年径流的概念和不同资料条件下的推求途径，重点学习有资料和缺乏资料条件下，设计年径流及其年内分配的计算方法。 （6）由流量资料推求设计洪水 了解工程等级划分及相应设计标准，明确设计洪水的概念及洪峰、洪量的选样，重点学习有特大洪水加入实测系列时设计洪峰流量的推求方法，初步掌握同频率法推求设计洪水过程线的方法。 （7）由暴雨资料推求设计洪水 了解暴雨特性，明确设计暴雨及其时程分配，理解设计净雨的计算方法，重点学习经验单位线的推求及设计洪水的计算方法。 （8）小流域设计洪水 了解小流域设计暴雨的特点及计算方法，重点学习水科院推理公式推求设计洪峰流量的求解方法。初步掌握设计洪水总量的计算及设计洪水过程线的绘制。对汇流参数和损失参数可作一般理解，但必须学会查用图和表。 （9）水库兴利调节 了解水资源综合利用的意义，掌握水库水量损失计算及水库特性曲线的绘制，明确径流调节的分类，重点学习水库中泥沙淤积计算，年调节径流列表典型年法，懂得多年调节计算的数理统计法。了解以灌溉为主结合发电的中小水电站的水能计算方法。 （I0）水库洪水调节 了解水库洪水调节的目的和作用，明确调洪计算原理，重点学习无闸门控制的水库调洪计算方法。掌握半图解法（单、双辅助曲线法只重点学习一种），简化三角形法。理解列表试算法。初步掌握有闸门控制的水库调洪计算，了解水库防洪特征水位的方案比较及选择。 4、本课程的作业要求 （1）作业（习题） l）流域平均降雨量计算 2）径流单位特征值换算 3）流速仪测流计算 4）频率计算 5）两变量直线相关计算 6）根据实测径流资料推求设计年径流计算 7）缺乏实测径流资料推求设计年径流计算 8）由实测流量资料加入特大洪水推求设计洪峰流量计算 9）同频率法推求设计洪水过程线 10）根据实测暴雨资料推求设计洪水 11）小流域设计洪水计算 12）年调节水库兴利调节计算 13）多年调节水库兴利调节计算 14）半图解法洪水调节计算 15）简化三角形法确定调洪库容计算 （2）作业说明 作业的基本要求与作用是巩固和加深理解所学的基本概念和基本理论，培养学生动手能力，并能促使学生课后复习。 作业l—2可使学生基本掌握流域平均雨量的计算和径流常用单位的换算。作业3使学生初步掌握点流速和断面流量的计算。作业4—5，使学生初步掌握经验频率、统计参数、理论频率曲线及配点适线造的计算和简单直线相关的分析与计算。作业6—7培养学生掌握设计年径流的计算与分析能力。作业8—11培养学生对洪水分析的能力，使学生明确由实测洪水、实测暴雨及缺乏实测资料情况下小流域推求设计洪水的基本方法与基本步骤，使学生对洪水计算受到初步训练。作业12一13使学生明确兴利调节的原理，基本掌握年调节、多年调节水库推求兴利库容的一般方法。作业14—15使学生明确调洪计算的原理，基本掌握常见条件下调洪计算的步骤与方法。 |
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