2022年南京信息工程大學F38水文與水資源綜合考研大綱

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南京信息工程大學碩士研究生招生入學考試考試大綱

科目代碼：F38

科目名稱：水文與水資源綜合

第一部分 課程目標與基本要求

一、課程目標

水文與水資源綜合主要研究與水利工程的規劃、設計、施工和運營管理有關的水文問題;以水文學的基本概念、基本原理和基本方法為主，要求學生掌握水文測驗、水文預報、水文水利計算的基本內容和分析方法，并能進行基本的水文分析與水利計算，所授知識可用于水利水電工程的規劃、施工和運行、管理階段的工程設計問題，以及水資源規劃、水庫運行管理等方面的實際工作和科學研究。

二、基本要求

理解水文現象的一般規律，了解水文測驗技術和工程水文學的基本原理，掌握具有不同資料條件下進行水文分析和計算的方法;了解水利計算的任務與資料收集、處理方法，掌握徑流(量)調節計算;初步具備水資源合理開發、利用和水資源統一管理和保護的能力。

第二部分 課程內容與考核目標

1. 水文循環與徑流形成

(1)掌握水文循環的基本過程、水量平衡方程式的基本形式。

(2)掌握河流和流域的有關概念和特征參數的含義。

(3)理解降水的成因和分類，掌握流域平均降雨量的計算方法。

(4)了解下滲的物理過程，下滲量的測定方法，掌握基本經驗公式，如霍頓公式等。

(5)了解蒸發的物理機制，理解水面蒸發量的確定方法，掌握流域總蒸發的計算公式及其應用。

(6)掌握徑流的基本概念：流量、徑流量等。

重點：水文循環的基本過程、水量平衡方程式的基本形式;河流的基本特征、徑流形成的基本過程以及徑流的主要影響因素、降雨的類型以及表示方法、區域面平均雨量的計算方法。

2. 水文信息采集與處理

(1)了解水文測站的任務、水文測站的分類，水文站網的布設;掌握水文測站的布設。

(2)了解水位觀測設備，掌握水位觀測方法以及觀測成果整理。

(3)了解測流儀器，掌握流量測驗的原理和方法。

(4)了解流量資料整編工作的任務，掌握建立流量水位關系的原理和方法。

(5)了解懸移質測驗與計算方法。

(6)了解水文資料收集的途徑和水文調查的內容

重點難點：流量測驗的原理和方法、水位流量關系的建立。

3. 流域產匯流計算

(1)掌握降雨徑流要素計算，掌握流域降雨分析、徑流量計算及前期影響雨量計算方法。

(2)掌握流域產流分析，流域產流的基本方式及其基本特征。

(3)掌握流域產流計算，蓄滿產流的產流量、超滲產流的產流量。

(4)掌握流域匯流計算，河道匯流和流域匯流計算的基本方法。

重點：流域產流的基本方式及其基本特征，蓄滿產流的產流量、超滲產流的產流量、河道匯流和流域匯流計算的基本方法。

4.水文統計

(1)掌握概率的基本概念、概率的計算方法及頻率與概率的聯系與區別。

(2)理解隨機變量的概念、掌握隨機變量的概率分布方法及隨機變量的統計參數。

(3)掌握常用的正態分布、皮爾遜Ⅲ型分布兩種水文頻率曲線。

(4)掌握參數估計中的矩法，理解權函數法、概率權重矩法。

(5)掌握水文頻率計算適線法。

重點難點：概率的基本概念及計算公式;隨機變量分布的表示方法、掌握常用的幾種頻率分布曲線;掌握參數估計中的矩法和適線法。

5 設計年徑流

(1)掌握年徑流的變化特性，工程規模與來水、用水、保證率之間的關系，理解設計年徑流分析計算的目的和內容。

(2)掌握氣候因素、下墊面因素對年徑流的影響，理解影響徑流年內分配的因素。

(3)掌握具有長期實測資料時設計年徑流量及年內分配的分析計算，掌握設計代表年年徑流及其年內分配的計算。

(4)掌握具有短期實測徑流資料時，設計年徑流量及年內分配的分析計算。掌握選擇參證變量的條件，掌握利用徑流、降雨資料展延設計站的年、月徑流系列。

(5)掌握缺乏實測徑流資料時，設計年徑流量及年內分配的分析計算，掌握水文比擬法、參數等值線圖法推求設計年徑流量及年內分配。

重點難點：年徑流的特性，設計代表年年徑流計算，選擇參證變量的條件;工程規模與來水、用水、保證率之間的關系，設計代表年年徑流年內分配計算，利用徑流、降雨資料展延徑流系列。

6. 由流量資料推求設計洪水

(1)掌握設計洪水、設計標準的概念;掌握水利水電工程建筑物防洪標準目標、內容、劃分;

(2)掌握設計洪峰流量及設計洪量的推求;掌握洪水資料的分析處理方法;掌握特大洪水的調查與處理;掌握特大洪水重現期，洪水排位及重現期分析，洪水頻率計算;掌握頻率曲線線型選擇，頻率曲線參數估計，推求設計洪峰、洪量。

(3)掌握設計洪水過程線的推求，掌握典型洪水過程線的選擇條件，典型洪水過程線的放大方法(同頻率放大法、同倍比放大法)。

(4)理解分期設計洪水、入庫設計洪水及設計洪水的地區組成。

重點難點：設計洪水、設計標準的概念，特大洪水排位及重現期分析，洪水頻率計算，設計洪峰流量、設計洪量及設計洪水過程線的推求。

7. 由暴雨資料推求設計洪水

(1)掌握由暴雨資料推求設計洪水的原因、主要內容。

(2)掌握直接法推求設計面暴雨量，暴雨資料的收集、審查與統計選樣，雨量資料的插補展延，暴雨特大值的處理，面雨量頻率計算，設計面暴雨量計算成果的合理性檢查。

(3)掌握間接法推求設計面暴雨量，設計點暴雨量的計算;設計面暴雨量的計算(定點定面關系、動點動面關系)

(4)掌握設計暴雨時空分配的計算，設計暴雨的地區分布

(5)掌握由設計暴雨推求設計洪水的方法、過程。設計Pa的計算，產流、匯流，地面徑流、地下徑流推求，地面徑流與地下徑流疊加。

(6)理解小流域設計洪水特點，理解推求小流域設計暴雨特點、途徑，掌握暴雨公式，掌握推理公式推求設計洪水(北京水科院推理公式)，理解小流域設計洪水計算的經驗公式法。

重點難點：暴雨公式及暴雨公式參數的計算與分析;定點定面關系、動點動面關系，水科院推理公式。

8. 徑流(量)調節計算

(1)掌握徑流調節的定義及分類、調節周期，水庫特征水位及特征庫容。

(2)掌握年調節水庫徑流調節計算原理及任務，掌握年調節水庫徑流調節計算方法，包含列表法、簡化水量平衡公式及圖解法;掌握差積曲線信息的提取。

(3)掌握年調節水庫保證供水量與設計庫容之間的關系，掌握設計保證率的定義、設計庫容的確定、保證調節流量的確定。

(4)掌握多年調節水庫徑流調節計算的概念和長系列時歷法(含列表法及圖解法)的計算方法。

(5)掌握水庫水量損失及其計算方法。

重點難點：年調節水庫時歷法;差積曲線法;年調節水庫保證供水量與設計庫容之間的關系，多年調節水庫時歷法，水庫水量損失及其計算方法。

第三部分 有關說明與實施要求

1.考試目標的能力層次的表述

本課程對各考核點的能力要求一般分為三個層次用相關詞語描述：

較低要求——了解

一般要求——理解、熟悉

較高要求——掌握

2.命題考試的若干規定

本課程的命題考試是根據本大綱規定的考試內容來確定的，根據本大綱規定的各種比例(每種比例規定可有3分以內的浮動幅度來組配試卷，適當掌握試題的內容、覆蓋面、能力層次和難易度)。本科目考試不得使用計算器。

各章考題所占分數大致如下：

1. 水文循環與徑流形成(15%)

2. 水文信息采集與處理(15%)

3. 流域產匯流計算(15%)

4. 設計年徑流(10%)

5. 水文統計(10%)

6. 由流量資料推求設計洪水(15%)

7. 由暴雨資料推求設計洪水(10%)

8. 徑流(量)調節計算(10%)

其難易度分為易、較易、較難、難四級，在試卷中四種難易度;試題難易度分數比例2：3：3：2。

試卷中對不同能力層次要求的試題所占的比例大致是：“了解”占20%，“理解”(熟悉、能、會)占40%，“掌握”包括應用占40%.

試題主要題型有:選擇題、填空題、計算題、問答題在內4種題型。

考試方式為閉卷考試。總分150分，考試時間180分鐘，試題主要測驗考生對本學科的基本理論、基本知識和基本技能掌握的程度，以及運用所學理論分析、解決問題的能力。試題要有一定的區分度，難易度要適當。一般應使本學科、專業本科畢業的優秀考生能取得及格以上成績。

題型舉例

選擇題：

1. 潛水可以來自于流域包氣帶的( )

(A)薄膜水 (B)重力水 (C)毛管水 (D)吸濕水

2.水文頻率分析計算中插補展延，是為了提高樣本的( )

(A)可靠性 (B)一致性 (C)代表性 (D)無關

3.“定點定面關系”中的定點指的是( )

(A)流域出口斷面站點 (B)流域中心雨量站點 (C)暴雨中心點

填空題：

1. 水文循環產生的內因是 ，外因是 。

2. 河段洪水預報的預見期是 ，流域降雨徑流預報的預見期是 。

3. 流域調蓄作用的物理原因是 和 。

簡答題：

1. 分別描述什么是超滲產流和蓄滿產流模式，它們的主要區別是什么?

2. 試論Muskingum法參數x的物理意義及其取值范圍。

計算題：

1. 某流域3h、10mm單位線如表1所示，該流域8月2日發生一次降雨，時段長為3h的地面凈雨過程也列于表1，洪水基流為40m3/s。試求：

(1) 該流域的面積;

(2) 該次暴雨在流域出口形成的洪水過程(列表計算)。

表1 某流域3h 10mm單位線和一次地面凈雨過程

時間（月/日/時）	8/2/2		8/2/5		8/2/8		8/2/11	8/2/14	8/2/17	8/2/20
單位線（m3/s）	0		20		75		50	35	10	0
地面凈雨（mm）		8		20

2. 已知某河流斷面年最大洪峰流量Qm服從P-Ⅲ型分布，具有連續n(≥40)年的觀測值系列。

(1) 試寫出用適線法求百年一遇洪峰流量的具體計算步驟。

(2) 若現已估計出該斷面年最大洪峰流量的多年平均值Qm0=1000m3/s，Cv=0.5，Cs=2Cv，試求出千年一遇的洪峰流量。

表2 P-Ⅲ型曲線離均系數值表

P（%）	0.01	0.1	1	10	50
φP	5.957	4.531	3.023	1.340	-0.164